# `array` --- 高效率的數值型陣列

這個模組定義了一個物件型別，可以簡潔的表達一個包含基本數值的陣列：字元、整數、浮點數。陣列是一個非常類似 list（串列）的序列型別，除了陣列會限制儲存的物件型別。在建立陣列時可以使用一個字元的 type code 來指定儲存的資料型別。以下為有被定義的 type codes：

Type code | C Type | Python Type | 所需的最小位元組 (bytes) | 註解
--- | --- | --- | --- | ---
`'b'` | signed char | int | 1 |
`'B'` | unsigned char | int | 1 |
`'u'` | wchar_t | Unicode character | 2 | (1)
`'h'` | signed short | int | 2 |
`'H'` | unsigned short | int | 2 |
`'i'` | signed int | int | 2 |
`'I'` | unsigned int | int | 2 |
`'l'` | signed long | int | 4 |
`'L'` | unsigned long | int | 4 |
`'q'` | signed long long | int | 8 |
`'Q'` | unsigned long long | int | 8 |
`'f'` | float | float | 4 |
`'d'` | double | float | 8 |

註解：

1. 根據平台的不同，它有可能是 16 位元或者 32 位元。

   3.9 版更變: 目前 `array(‘u’)` 使用 `wchar_t` 取代已棄用的 `Py_UNICODE` 作為 C type。這個異動並沒有影響到它的作用，因爲自從 Python 3.3 開始 `Py_UNICODE` 即為 `wchar_t` 的別名。

   自從版本 3.3 後不推薦使用，將會自版本 4.0 中移除。.

值的实际表示是由机器架构（严格说是由 C 实现）决定的。实际大小可以通过 `array.itemsize` 属性来访问。

此模块定义了以下项目：

`array.``typecodes`

  一個包含所有可用的 type codes 的字串。

這個模組定義了下方的型別：

class `array.``array`(typecode[, initializer])

  一個新的陣列中的元素被 typecode 限制，並由選用的 initializer 參數初始化，initializer 必須是一個 list、bytes-like object（類位元組串物件）或包含適當型別變數的可疊代物件 (iterable)。

  如果指定一個 list 或 string，新的陣列初始化時會傳入 `fromlist()`、`frombytes()` 或 `fromunicode()` 方法（參照下方）將元素新增到其中。其他情況時， 一個 iterable initializer 將被傳入 `extend()` 方法之中。

  陣列支援常見的序列操作，包含索引 (indexing)、切片 (slicing)、串接 (concatenation)、相乘 (multiplication) 等。當使用切片進行賦值時，賦值的陣列必須具備相同的 type code，其他型別的數值將導致 `TypeError`。陣列同時也實作了緩衝區介面，可以在任何支援 bytes-like objects 的地方使用。

  引發稽核事件 (auditing event) `array.__new__` 並帶入引數 `typecode`、`initializer`。

  `typecode`

    typecode 字元被用在建立陣列時。

  `itemsize`

    陣列當中的一個元素在內部需要的位元組長度。

  `append`(x)

    新增一個元素 x 到陣列的最尾端。

  `buffer_info`()

    返回一个元组 `(address, length)` 给出存放数组内容的内存缓冲区的当前地址和长度（以元素个数为单位）。以字节为单位的的内存缓冲区大小可通过 `array.buffer_info()[1] * array.itemsize` 来计算。工作在需要内存地址的底层（因此天然地不够安全）的 I/O 接口上时，这有时会有用，例如某些 `ioctl()` 操作。只要数组还存在，并且没有对其应用过改变长度的操作，则返回的数值就是有效的。

    備註

    當使用來自 C 或 C++ 程式碼（這是唯一使得這個資訊有效的途徑）的陣列物件時，更適當的做法是使用陣列物件支援的緩衝區介面。這個方法維護了向後兼容性，並應該在新的程式碼中避免。關於緩衝區介面的文件在緩衝協定 (Buffer Protocol)。

  `byteswap`()

    "Byteswap" 所有陣列中的物件。這只有支援物件長度為 1、2、4 或 8 位元組的陣列，其他型別的值會導致 `RuntimeError`。這在從機器讀取位元順序不同的檔案時很有用。

  `count`(x)

    回傳 x 在陣列中出現了幾次。

  `extend`(iterable)

    從 iterable 中新增元素到陣列的尾端，如果 iterable 是另一個陣列，它必須有完全相同的 type code，如果不同會導致 `TypeError`。如果 iterable 不是一個陣列，它必須可以被疊代 (iterable) 且其中的元素必須是可以被加入陣列中的正確型別。

  `frombytes`(s)

    從字串中新增元素。讀取時會將字串當作一個機器數值組成的陣列（就像從檔案中使用 `fromfile()` 方法讀出的資料）。

    3.2 版新加入: `fromstring()` 被重命名为含义更准确的 `frombytes()`。

  `fromfile`(f, n)

    從 file object f 讀取 n 個元素（作為機器數值），接著將這些元素加入陣列的最尾端。如果只有少於 n 個有效的元素會導致 `EOFError`，但有效的元素仍然會被加入陣列中。

  `fromlist`(list)

    從 list 中新增元素。這等價於 `for x in list: a.append(x)`，除了有型別錯誤產生時，陣列會保持原狀不會被更改。

  `fromunicode`(s)

    用給定的 unicode 字串擴展這個陣列。陣列必須是 `u` 型別的陣列；其他的型別會導致 `ValueError` 錯誤。使用 `array.frombytes(unicodestring.encode(enc))` 來新增 Unicode 資料到一個其他型別的陣列。

  `index`(x[, start[, stop]])

    回傳 i 的最小數值，使得 i 成為陣列之中第一次出現 x 的索引。選擇性的引數 start 及 stop 則可以被用來在指定的陣列空間中搜尋 x。如果 x 不存在將導致 `ValueError`。

    3.10 版更變: 新增選擇性的參數 start 及 stop。

  `insert`(i, x)

    在位置 i 之前插入一個元素 x。負數的索引值會從陣列尾端開始數。

  `pop`([i])

    移除並回傳陣列索引值 i 的元素。選擇性的引數 i 預設為 `-1`，所以預設會刪除並回傳最後一個元素。

  `remove`(x)

    從陣列中刪除第一個出現的 x。

  `reverse`()

    反轉陣列中元素的順序。

  `tobytes`()

    將陣列轉為另一個機器數值組成的陣列並回傳它的位元組表示（跟用 `tofile()` 方法寫入檔案時的位元序列相同）。

    3.2 版新加入: `tostring()` 被重命名为含义更准确的 `tobytes()`。

  `tofile`(f)

    將所有元素（作為機器數值）寫入 file object f。

  `tolist`()

    不更改元素，將陣列轉為一般的 list。

  `tounicode`()

    將陣列轉為一個字串。陣列的型別必須為 `u`。其他型別的陣列會導致 `ValueError` 錯誤。使用 `array.tobytes().decode(enc)` 將其他型別的陣列轉為字串。

當一個陣列物件被列印或轉換成字串時，它會被表示為 `array(typecode, initializer)`。若為空陣列則參數 initializer 被省略，若 typecode 是 `’u’` 將被表示為字串，其他情況則被表示為由數字組成的 list。只要 `array` class（類別）透過 `from array import array` 的方式引入，便能確保該字串能透過 `eval()` 轉換回一個擁有相同型別及數值的陣列。範例：

    array('l')
    array('u', 'hello \u2641')
    array('l', [1, 2, 3, 4, 5])
    array('d', [1.0, 2.0, 3.14])

也參考

`struct` 模組

  將包含不同資料類型的二進位資料包裝與解開包裝。

`xdrlib` 模組

  將 External Data Representation (XDR) 的資料包裝與解開包裝，這用在一些遠端操作的系統 (remote procedure call systems)。

NumPy

  NumPy 套件定義了另一個陣列型別