प्रोग्रामिंग भाषा जे। शौकिया देखो। भाग 3. सारणी

प्रोग्रामिंग भाषा में पिछला लेख जे। एक शौकिया की नज़र। भाग 2. टैसीट प्रोग्रामिंग

"मुझे नहीं लगता कि वह हमारे अनुरूप है। मैंने उसे बताया कि हम क्या कर रहे थे, और उसने बहस नहीं की। वह सिर्फ सुन रहा था। ”
एक साक्षात्कार के बाद केन इवरसन

1. अर्र

जे प्रसंस्करण सरणियों के लिए एक भाषा है। J में सरणियाँ बनाने के कई तरीके हैं। उदाहरण के लिए:

• "$" - यह क्रिया एक सरणी देता है, जिसके आयाम को बाएं ऑपरेंड और दाईं ओर सामग्री में इंगित किया गया है। किसी दिए गए आयाम का एक सरणी बनाएं, जिसके सभी तत्व समान हैं:
  
  

  3 $ 1 NB.     ,    = 1 1 1 1 2 3 $ 2 NB.    2   3 ,    = 2 2 2 2 2 2 2 

  
  
  आप सही ऑपरेंड के साथ एक मनमाना वेक्टर भी निर्दिष्ट कर सकते हैं, जिसके तत्वों को क्रमिक रूप से परिणामी सरणी में कॉपी किया जाएगा:
  
  
  

    2 3 $ 1 2 3 1 2 3 1 2 3 2 3 $ 1 2 1 2 1 2 1 2 2 3 $ 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 

  
  
• "#" - डाइएडिक संस्करण में, प्रतिलिपि क्रिया। बाएं ऑपरेंड के ith तत्व में निर्दिष्ट के रूप में सही ऑपरेंड के ith तत्व को कई बार कॉपी करता है। इस प्रकार, परिणामी सरणी की लंबाई तत्व x के योग के बराबर है। एक उदाहरण:
  
  

    1 2 0 3 # 1 2 3 4 1 2 2 4 4 4 4 # 1 1 1 1 1 

  
  
• "I" लिस्टिंग और टेबल बनाता है। एक मोनाड कॉल में, यह पूर्णांक (शून्य से शुरू) से बना एक सरणी देता है, जिनमें से प्रत्येक पिछले एक से अधिक है। इस तरह के एक सरणी की लंबाई सही ऑपरेंड द्वारा निर्दिष्ट की गई है। यदि ऑपरेंड मान नकारात्मक है, तो परिणामी सरणी में संख्याएं रिवर्स ऑर्डर में जाती हैं:
  
  

    i.4 NB.       0 1 2 3 i._4 3 2 1 0 i.2 3 0 1 2 3 4 5 

  
  

अंतिम उदाहरण पर ध्यान दें - क्रिया "i।" दो आयामी सरणी हमारे पास लौटा, क्योंकि ऑपरेंड उसके पास गया एक वेक्टर था। ऑपरेंड का पहला तत्व पंक्तियों की संख्या को इंगित करता है, दूसरा, कॉलम। हालाँकि, इस क्रिया की मदद से आप एक n- आयामी सरणी प्राप्त कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, त्रि-आयामी:

  i.2 _2 3 3 4 5 0 1 2 9 10 11 6 7 8 

परिणामस्वरूप सरणी में पंक्तियाँ रिवर्स ऑर्डर में जाती हैं, क्योंकि दूसरा आयाम एक ऋणात्मक संख्या द्वारा दिया गया है। हम अगले अनुभाग में बहुआयामी सरणियों के बारे में अधिक बात करेंगे।

इस तथ्य के कारण कि कई मानक जे क्रियाएं डेटा सरणियों को संसाधित करने में सक्षम हैं, सरणियों के मामले में पहले वर्णित क्रियाओं का विस्तार करना संभव है।

  - 1 2 3 _1 _2 _3 

डायद मामला:

  1 2 3 - 3 2 1 _2 0 2 

इसके अलावा, सहकर्मी से सहकर्मी मूल्यों पर संचालन स्वीकार्य हैं:

  1 2 3 - 1 0 1 2 

क्रिया का उपयोग करके समान परिणाम प्राप्त किया जा सकता है <:

  <: 1 2 3 0 1 2 

रिवर्स ऑपरेशन भी स्वीकार्य है:

  1 - 1 2 3 0 _1 _2 

याद रखें कि अंतिम अभिव्यक्ति को "1 2 3 - ~ 1" के रूप में भी लिखा जा सकता है।

मानक अंकगणितीय क्रियाओं के अलावा, छद्म आयामी संख्याओं की एक क्रिया जनरेटर "?" हमारे काम में उपयोगी है। जब एक ऑपरेंड के साथ कहा जाता है, "?" रिटर्न:

• यादृच्छिक फ़्लोटिंग पॉइंट संख्या यदि ऑपरेंड शून्य है;
• यदि ऑपरेंड y के बराबर है, तो शून्य से y तक की सीमा में यादृच्छिक पूर्णांक।

  ? 0 NB. ,      0.622471 ? 3 NB.      [0;2] 2 ? 3 0 

आप कॉल का उपयोग करके छद्म यादृच्छिक संख्या सेंसर सेट कर सकते हैं

  9!:1 y 

बीज का प्रारंभिक मूल्य = 7 ^ 5।

जैसा कि इस खंड में पहले सभी उदाहरणों में, क्रिया "?" को एक ऑपरेंड सरणी के साथ कहा जा सकता है - परिणाम एक ही आयाम का एक सरणी होगा, प्रत्येक i-th तत्व, जिसमें ऑपरेटर के i-th तत्व द्वारा निर्दिष्ट अंतराल पर एक यादृच्छिक संख्या होगी:

  ? 0 10 100 0.429769 7 95 

क्रिया "?", निश्चित रूप से, न केवल वैक्टर के साथ, बल्कि उदाहरण के लिए, मैट्रिस के साथ भी काम करती है:

  ? (2 2 $ 0 10) 0.084712 4 0.840877 1 

2. सरणियों के साथ काम करने के लिए भाषण के कुछ हिस्सों

जैसा कि हम पहले से ही जानते हैं, जे प्रसंस्करण सरणियों के लिए एक भाषा है। यह व्यक्त किया जाता है, कम से कम, इस तथ्य में कि जब सरणियों के साथ काम करना व्यावहारिक रूप से स्पष्ट पुनरावृत्ति प्रक्रियाओं का उपयोग नहीं करना है।

मान लीजिए कि आपको पायथन भाषा के सबसेट में एक अनुक्रम के सभी तत्वों का योग खोजने की आवश्यकता है। हम इस समस्या को मानक कनवल्शन फंक्शन में सामान्यीकृत करते हैं:

 def reduce(xs, f, acc = 0): """ : >>> reduce([1,2,3], lambda acc,x: acc + x) 6""" for x in xs: acc = f(acc,x) return acc 

J में ऐसी समस्याओं को हल करने के लिए एक विशेष क्रियाविशेष "/" है, जिसे "बीच में" कहा जाता है। दरअसल, हमारा पायथन फ़ंक्शन निम्न अभिव्यक्ति "x0 f X1 f ... f xN" के बराबर है। J के संदर्भ में, इसे "f / xs" के रूप में लिखा गया है, जहाँ xs संज्ञा (वेक्टर) है, f वह क्रिया है जिसे "x" के संज्ञा xs के तत्वों के बीच में डाला जाता है, "/" क्रिया विशेषण है जो वास्तव में ऐसा परिवर्तन करता है। यहाँ एक उदाहरण है:

  +/ 1 2 3 NB.  «1 + 2 + 3» 6 -/ i.3 NB.  0 - (1 - 2) 1 

लेकिन क्या होगा यदि हमें दृढ़ संकल्प के परिणामस्वरूप न केवल गणना के अंतिम परिणाम की आवश्यकता है, बल्कि सभी मध्यवर्ती परिणाम (पायथन स्रोत कोड के संदर्भ में, चर "एसीसी" के सभी मध्यवर्ती मान)? अर्थात्, उदाहरण के लिए, वेक्टर "1 2 3 4" के लिए क्रिया "+" "के बीच" लागू करने के बाद इसे "1 3 6 10" प्राप्त होने की उम्मीद है।

इस उद्देश्य के लिए J में एक विशेष क्रिया विशेषण "\" है:

  +/\ 1 2 3 4 NB.  : (1) , (1+2), (1+2+3), (1+2+3+4) 1 3 6 10 -/\ 0 1 2 NB.  : (0), (0-1), (0-(1-2)) 0 _1 1 

अन्य आवश्यक क्रियाएं क्रमशः "/:" और "\" हैं, जो क्रमशः आरोही और अवरोही क्रम में संचरित वेक्टर को क्रमबद्ध करती हैं। इसके अलावा, छँटाई का परिणाम छँटाई तत्वों के सूचकांक का एक वेक्टर है:

  /: 1 3 2 0 2 1 \: 1 3 2 1 2 0 

संकेतित सूचकांकों में सरणी के तत्वों को प्राप्त करने के लिए, हम क्रिया "{" का उपयोग करते हैं, जो संकेतित सूचकांकों (बाएं ऑपरेंड) में सरणी (दाएं ऑपरेंड) से तत्वों को निकालता है। उदाहरण के लिए:

  1 0 1 2 { 11 22 33 44 22 11 22 33 

सरणी तत्वों के "मैनुअल" अनुक्रमण के लिए अन्य क्रियाएं हैं

• "।", सरणी की "पूंछ" लौटाता है, अर्थात्। पहले को छोड़कर सभी तत्व।
• {"।" सरणी का "सिर" लौटाता है, अर्थात्। सरणी का पहला तत्व।
• "{:" सरणी का अंतिम तत्व लौटाता है।
• "}:" अंतिम को छोड़कर सरणी के सभी तत्वों को लौटाता है।

क्रिया विशेषण "~" को याद करें, जो स्थानों में दाएं और बाएं ऑपरेंड को स्वैप करता है, और थोड़ा अधिक जटिल उदाहरण देता है:

  ({~ /:) (? (5 $ 0)) 0.221507 0.293786 0.691701 0.72826 0.839186 

इस उदाहरण में, 5 यादृच्छिक वास्तविक संख्याओं का एक क्रम उत्पन्न होता है, फिर क्रिया "{~" और "/:" से एक हुक परिणाम पर लागू होता है।

3. बहुआयामी सरणियाँ और रैंक

हमने पहले से ही बहुआयामी सरणियों का उल्लेख किया है। यह मानना ​​तर्कसंगत होगा कि चूंकि मानक क्रियाएं संख्याओं के साथ और संख्याओं के वैक्टर के साथ काम करती हैं, तो वे बहुआयामी डेटा सरणियों को भी संसाधित कर सकते हैं।

  ]x =: i.2 3 NB.  ]    , ..     x 0 1 2 3 4 5 x + 10 20 30 |length error x + 10 20 10 11 12 23 24 25 

जैसा कि हम देख सकते हैं, यदि आप मैट्रिक्स और वेक्टर पर मानक क्रिया को निष्पादित करते हैं, तो डिफ़ॉल्ट रूप से "कॉलम द्वारा" कार्रवाई की जाएगी। उदाहरण में, प्रत्येक कॉलम की पहली पंक्ति में "10" को जोड़ा जाता है, और दूसरी पंक्ति में "20" जोड़ा जाता है। उदाहरण 2 में सरणी का आयाम 3 है। हम फिर कहेंगे कि इस सरणी की पहली रैंक 2 है और दूसरी रैंक 3 है। चूंकि डिफ़ॉल्ट रूप से मैट्रिक्स के कॉलम में क्रिया को लागू किया जाता है, हम कह सकते हैं कि यह दूसरी रैंक पर लागू होता है।

यह जे के लिए एक सामान्य नियम है - क्रिया को डिफ़ॉल्ट रूप से सरणी के चरम रैंक पर लागू किया जाता है। क्रिया की रैंक को स्पष्ट रूप से इंगित करने के लिए, एक विशेष संघ "" (दोहरे उद्धरण चिह्नों) का उपयोग किया जाता है, जो क्रिया को बाएं ऑपरेंड के साथ लेता है, और रैंक (पूर्णांक) दाहिने ऑपरेटर के साथ। उदाहरण के लिए:

  (i.2 3) + 10 20 10 11 12 23 24 25 (i.2 3) +"2 (10 20) 10 11 12 23 24 25 

जैसा कि आप देख सकते हैं, ये दो भाव समतुल्य हैं। वेक्टर (10 20) के आसपास कोष्ठक पर ध्यान दें। यदि वे सेट नहीं होते हैं, तो अनुवादक जे यह मान लेगा कि क्रिया की रैंक "2 10 20" है, और क्रिया का सही संचालन निर्दिष्ट नहीं है। क्रिया के रैंक को स्पष्ट रूप से इंगित नहीं करने के लिए, यह अनन्तता संकेत "_" का उपयोग करने के लिए अनुशंसित है:

  (i.2 3) +"_ (10 20) 10 11 12 23 24 25 

इसका नतीजा नहीं बदलेगा। यदि आप क्रिया की रैंक को 1 में बदलते हैं:

  (i.2 3) +"1 (10 20) |length error 

इस अभिव्यक्ति की त्रुटि यह है कि हम समांतर क्रिया को लंबाई 2 (दाएं ऑपरेंड) के वेक्टर में और लंबाई के बाएं ऑपरेंड के एक पंक्ति वेक्टर पर लागू करने का प्रयास कर रहे हैं। आइए अपना उदाहरण थोड़ा बदलते हैं:

  (i.2 3) +"1 (10 20 30) 10 21 32 13 24 35 

परिणाम दाएं ऑपरेंड के ith तत्व के अनुक्रमिक योग और बाईं ओर के प्रत्येक पंक्ति के प्रत्येक ith तत्व से मेल खाती है।

श्रृंखला जे। प्रोग्रामिंग भाषा में अंतिम लेख । भाग 4. बक्से और चक्र। निष्कर्ष