Liste în Python și Metodele Listelor

Liste (Lists)

• O listă este o secvență de elemente.
• Trebuie să suporte diferite operații.

Metodele Listelor

• append() adaugă un element la sfârșitul listei.
• extend() adaugă toate elementele unei liste la o altă listă. -insert() inserează un element la un index definit.
• remove() elimină un element din listă.
• pop() elimină și returnează un element la un index dat.
• clear() elimină toate elementele din listă.
• index() returnează indexul primului element găsit.
• count() returnează numărul de elemente într-o listă.
• sort() sortează elementele într-o listă în ordine ascendentă.
• reverse() inversează ordinea elementelor.
• copy() returnează o copie superficială a listei.

Sintaxa Metodelor

• Metoda append este apelată folosind mylist.append(4), similar cu append(mylist, 4).

Alte Metode ale Listelor

• list.index(x) returnează indexul primului element cu valoarea x; generează eroare dacă nu există.
• list.sort() sortează elementele listei în loc.
• list.reverse() inversează ordinea elementelor listei în loc.
• list.insert(i, x) inserează un element pe poziția dată; a.insert(0, x) inserează la început, echivalent cu a.insert(len(a), x) și a.append(x).
• list.extend(L) extinde lista adăugând toate elementele listei date, echivalent cu a[len(a):] = L.
• list.count(x) returnează numărul aparițiilor lui x în listă.
• list.remove(x) elimină primul element cu valoarea x; generează eroare dacă nu există.
• list.pop([i]) elimină și returnează elementul de pe o anumită poziție; dacă nu se specifică un index, elimină și returnează ultimul element.

Exerciții (Liste)

• Exemplu: Convertirea temperaturilor Celsius într-o listă de temperaturi Fahrenheit utilizând list comprehension.
• Exemplu de list comprehension: doubles = [i*2 for i in range(5)].

Structuri de Date: Numărarea Cuvintelor Unice

• Problema: Calcularea numărului de cuvinte unice într-un document.
• Metodă: Se iterează prin lista de cuvinte, verificându-se dacă cuvântul a fost deja întâlnit într-o listă auxiliară (scratchpad).
• Soluție optimizată: Se utilizează o structură de date set() (mulțime) pentru a stoca cuvintele unice, deoarece set() nu permite duplicate.

Structuri de Date - Generalități

• O structură de date este o modalitate de a organiza datele pentru a permite operații eficiente.
• Exemple includ: sortarea fișelor pacienților, sortarea cererilor după dată și organizarea unui depozit mare.

Tuple

• Similară cu o listă.
• Elementele unei tuple nu pot fi schimbate odată atribuite, spre deosebire de liste.
• Tuplele sunt folosite pentru date eterogene, iar listele pentru date omogene.
• Iterarea printr-o tuplă este mai rapidă decât printr-o listă datorită imuabilității.
• Elementele imuabile conținute în tuple pot fi folosite ca și cheie pentru un dicționar.
• Pot fi create prin încadrarea elementelor într-o pereche de paranteze rotunde (), separate prin virgulă.
• Pot conține orice număr de elemente de tipuri diferite (întregi, float, șiruri etc.).

Accesarea elementelor unei tuple

• Elementele unei tuple pot fi accesate prin index, similar cu listele.
• Exemplu:

  n_tuple = ("mouse", [8, 4, 6], (1, 2, 3))
  print(n_tuple[0][3])  # Output: 's'
  print(n_tuple[1][1])  # Output: 4
  

Indexarea Negativă a Unei Tuple

• Se pot folosi indexuri negative pentru a accesa elemente de la finalul tuplei.
• my_tuple[-1] accesează ultimul element.

Slicing (Felierea) Tuplelor

• Se poate extrage o porțiune dintr-o tuplă folosind slicing.
• my_tuple[1:4] returnează elementele de la indexul 1 până la 3.
• my_tuple[:-7] returnează, într-o tuplă, elementele de la început până la cel de-al șaptelea element de la sfârșit.
• my_tuple[7:] returnează elementele de la indexul 7 până la sfârșit.
• my_tuple[:] returnează o copie a întregii tuple.

Modificarea Tuplelor

• Tuplele nu pot fi modificate direct.
• Totuși, dacă o tuplă conține un element mutabil, cum ar fi o listă, acea listă poate fi modificată.
• Tuplele pot fi concatenate cu alte tuple.
• Tuplele pot fi multiplicate pentru a repeta elementele.

Ștergerea Tuplelor

• Tuplele nu pot fi șterse individual, dar întreaga tuplă poate fi ștearsă folosind del my_tuple.

Metodele Tuplelor

• in verifică dacă un element se află în tuplă.
• not in verifică dacă un element nu se află în tuplă.
• Iterarea se face cu for name in ('Maria', 'Daniel'):.
• all() returnează True dacă toate elementele tuplei sunt True sau dacă tupla este goală.
• any() returnează True dacă cel puțin un element al tuplei este True; False pentru o tuplă goală.
• enumerate() returnează un obiect enumerat cu indexul și valoarea fiecărui element.
• len() returnează numărul de elemente.
• max() returnează elementul cu valoarea maximă.
• min() returnează elementul cu valoarea minimă.
• sorted() returnează o nouă listă sortată pornind de la elementul tuplului.
• sum() returnează suma elementelor dintr-o tuplă.
• tuple() convertește un obiect iterabil (listă, string, set, dicționar) într-o tuplă.

Exerciții cu Tuple

• Scrierea unui program care primește o secvență de numere separate prin virgulă și generează o listă și o tuplă cu aceste numere.

Exerciții suplimentare

• Scrierea unui program ce preia de la consolă 2 valori X și Y și generează o matrice bidimensională unde valoarea elementului de la coordonatele i și j este i*j.