Lekcja 2: Zaawansowane programowanie - listy, tablice, struktury danych

Listy w Pythonie

Lista to uporzdkowana kolekcja elementow, ktora moze przechowywac dane roznych typow. Listy sa mutowalne - mozna zmieniac ich zawartosc po utworzeniu. Indeksowanie zaczyna sie od 0.

# Tworzenie list
oceny = [5, 4, 3, 5, 6, 4]
imiona = ["Anna", "Jan", "Kasia"]
mieszana = [1, "tekst", True, 3.14]

# Dostep do elementow
print(oceny[0])      # 5 (pierwszy element)
print(oceny[-1])     # 4 (ostatni element)
print(oceny[1:4])    # [4, 3, 5] (wycinanie / slicing)

# Modyfikacja
oceny[0] = 6         # zmiana elementu
oceny.append(5)      # dodanie na koniec
oceny.insert(0, 3)   # wstawienie na pozycje 0
oceny.remove(3)      # usuniecie pierwszego wystapienia 3
usuniety = oceny.pop()  # usuniecie i zwrocenie ostatniego

# Przydatne metody
print(len(oceny))      # dlugosc listy
print(sorted(oceny))   # posortowana kopia
oceny.sort()           # sortowanie w miejscu
oceny.reverse()        # odwrocenie kolejnosci
print(4 in oceny)      # czy 4 jest w liscie? True/False

Krotki (tuple)

Krotka jest podobna do listy, ale jest niemutowalna - po utworzeniu nie mozna zmieniac jej elementow. Uzywamy nawiasow okraglych.

# Tworzenie krotek
wspolrzedne = (10, 20)
kolory_rgb = (255, 128, 0)
dane_osobowe = ("Jan", "Kowalski", 17)

# Dostep do elementow - tak samo jak w liscie
print(wspolrzedne[0])    # 10

# Rozpakowywanie krotki
imie, nazwisko, wiek = dane_osobowe
print(f"{imie} {nazwisko}, lat {wiek}")

# Krotki sa niemutowalne:
# wspolrzedne[0] = 15   # BLAD! TypeError

Slowniki (dict)

Slownik to kolekcja par klucz-wartosc. Klucze musza byc unikalne i niemutowalne (np. str, int, tuple). Slowniki sa niezwykle przydatne do przechowywania danych strukturalnych.

# Tworzenie slownika
uczen = {
    "imie": "Anna",
    "nazwisko": "Nowak",
    "wiek": 17,
    "oceny": [5, 4, 5, 6]
}

# Dostep do wartosci
print(uczen["imie"])           # Anna
print(uczen.get("klasa", "brak"))  # "brak" (wartosc domyslna)

# Modyfikacja
uczen["wiek"] = 18             # zmiana wartosci
uczen["klasa"] = "3a"          # dodanie nowej pary

# Iterowanie po slowniku
for klucz, wartosc in uczen.items():
    print(f"{klucz}: {wartosc}")

# Przydatne metody
print(uczen.keys())     # wszystkie klucze
print(uczen.values())   # wszystkie wartosci
del uczen["klasa"]      # usuniecie pary

Wyrazenia listowe (List Comprehensions)

Wyrazenia listowe to zwiezly sposob tworzenia list na podstawie istniejacych sekwencji. To jeden z najpotezniejszych elementow Pythona.

# Kwadraty liczb od 1 do 10
kwadraty = [x**2 for x in range(1, 11)]
# [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

# Tylko liczby parzyste
parzyste = [x for x in range(1, 21) if x % 2 == 0]
# [2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20]

# Zamiana na wielkie litery
slowa = ["python", "java", "c++"]
wielkie = [s.upper() for s in slowa]
# ["PYTHON", "JAVA", "C++"]

# Slownik comprehension
kwadraty_dict = {x: x**2 for x in range(1, 6)}
# {1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16, 5: 25}

Operacje na kolekcjach

# Filtrowanie z filter()
liczby = [1, -2, 3, -4, 5, -6]
dodatnie = list(filter(lambda x: x > 0, liczby))
# [1, 3, 5]

# Transformacja z map()
podwojone = list(map(lambda x: x * 2, [1, 2, 3, 4]))
# [2, 4, 6, 8]

# Agregacja z zip()
imiona = ["Anna", "Jan", "Kasia"]
oceny = [5, 4, 6]
for imie, ocena in zip(imiona, oceny):
    print(f"{imie}: {ocena}")

# Enumerate - indeks + wartosc
for i, imie in enumerate(imiona):
    print(f"{i}. {imie}")