Khai báo số phức trong Python

Số phức trong Python được biểu diễn bằng một phần thực và một phần ảo. Phần ảo được đánh dấu bằng chữ j.

Cách khai báo:

# Khai báo số phức
z = 2 + 3j

Trong ví dụ trên:

• 2 là phần thực.
• 3j là phần ảo.

Ví dụ khác:

# Các cách khai báo khác
z1 = complex(2, 3)  # Sử dụng hàm complex()
z2 = complex(5)  # Phần ảo mặc định là 0
z3 = 3j  # Phần thực mặc định là 0

Truy cập phần thực và phần ảo:

# Truy cập phần thực
print(z.real)  # In ra: 2.0

# Truy cập phần ảo
print(z.imag)  # In ra: 3.0

Các phép toán với số phức:

Python hỗ trợ đầy đủ các phép toán số học với số phức:

• Cộng, trừ, nhân, chia:
  Python

   

  z1 = 2 + 3j
  z2 = 1 - 2j
  
  tong = z1 + z2
  hieu = z1 - z2
  tich = z1 * z2
  thuong = z1 / z2
  

• Lấy phần liên hợp:
  Python

   

  lien_hop = z1.conjugate()  # Kết quả: 2-3j
  

• Tính module:
  Python

   

  module = abs(z1)  # Tính độ dài của vector biểu diễn số phức
  

Một số hàm hữu ích khác:

• complex(real, imag): Tạo một số phức từ phần thực và phần ảo.
• z.real: Trả về phần thực của số phức.
• z.imag: Trả về phần ảo của số phức.
• z.conjugate(): Trả về số phức liên hợp.
• abs(z): Trả về module của số phức.

Ví dụ:

import cmath

z = 2 + 3j

# Tính căn bậc hai của số phức
can_bac_hai = cmath.sqrt(z)
print(can_bac_hai)

# Tính sin của số phức
sin_z = cmath.sin(z)
print(sin_z)

Lưu ý:

• Để thực hiện các phép toán phức tạp hơn liên quan đến số phức, bạn có thể sử dụng module cmath của Python.
• Số phức được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như điện tử, toán học, vật lý, xử lý tín hiệu,...

Khai báo kiểu dữ liệu danh sách trong Python

Danh sách (list) trong Python là một cấu trúc dữ liệu có thứ tự, có thể chứa các phần tử thuộc nhiều kiểu dữ liệu khác nhau (số, chuỗi, boolean, thậm chí cả các danh sách khác).

Cách khai báo danh sách:

• Sử dụng dấu ngoặc vuông []:
  Python

   

  danh_sach_rong = []  # Tạo một danh sách rỗng
  danh_sach_so = [1, 2, 3, 4, 5]
  danh_sach_chuoi = ["apple", "banana", "cherry"]
  danh_sach_hon_hop = [1, "hello", True, [1, 2, 3]]
  

Truy cập phần tử trong danh sách:

• Sử dụng chỉ số: Chỉ số bắt đầu từ 0.
  Python

   

  print(danh_sach_so[0])  # In ra phần tử đầu tiên: 1
  print(danh_sach_chuoi[2])  # In ra phần tử thứ 3: cherry
  

• Slicing: Lấy ra một phần của danh sách.
  Python

   

  print(danh_sach_so[1:4])  # In ra các phần tử từ chỉ số 1 đến 3 (không bao gồm 4): [2, 3, 4]
  

Thay đổi phần tử trong danh sách:

danh_sach_so[2] = 10  # Thay đổi phần tử ở vị trí 2 thành 10

Các phép toán cơ bản với danh sách:

• Thêm phần tử:
  • append(): Thêm phần tử vào cuối danh sách.
  • insert(): Thêm phần tử vào vị trí chỉ định.
• Xóa phần tử:
  • remove(): Xóa phần tử theo giá trị.
  • pop(): Xóa phần tử ở vị trí chỉ định và trả về giá trị đó.
• Kiểm tra độ dài: len()
• Kiểm tra xem phần tử có trong danh sách hay không: in
• Kết hợp danh sách: +
• Nhân danh sách: * (lặp lại các phần tử)

Ví dụ:

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
fruits.append("orange")  # Thêm "orange" vào cuối danh sách
fruits.insert(1, "grape")  # Thêm "grape" vào vị trí 1
fruits.remove("banana")  # Xóa "banana"
print(len(fruits))  # In ra độ dài của danh sách
print("apple" in fruits)  # Kiểm tra xem "apple" có trong danh sách hay không

Các phương thức khác của danh sách:

• sort(): Sắp xếp danh sách.
• reverse(): Đảo ngược thứ tự các phần tử.
• count(): Đếm số lần xuất hiện của một phần tử.
• index(): Trả về chỉ số của phần tử đầu tiên tìm thấy.
• ...

Lưu ý:

• Danh sách là đối tượng có thể thay đổi (mutable), nghĩa là bạn có thể thêm, xóa hoặc thay đổi các phần tử sau khi tạo danh sách.
• Danh sách có thể chứa các kiểu dữ liệu khác nhau, nhưng việc sử dụng các danh sách đồng nhất về kiểu dữ liệu thường giúp cho code dễ đọc và bảo trì hơn.

Ví dụ về danh sách chứa các danh sách:

matrix = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]  # Ma trận 3x3

Tổng hợp các phương thức chuỗi trong Python:

Python cung cấp một loạt các phương thức để thao tác với chuỗi, giúp bạn thực hiện nhiều tác vụ khác nhau như:

• Chuyển đổi chữ cái:

  • upper(): Chuyển đổi tất cả chữ cái thành chữ in hoa.
  • lower(): Chuyển đổi tất cả chữ cái thành chữ thường.
  • capitalize(): Viết hoa chữ cái đầu tiên của chuỗi.
  • title(): Viết hoa chữ cái đầu tiên của mỗi từ trong chuỗi.
  • swapcase(): Đổi chữ hoa thành chữ thường và ngược lại.

• Kiểm tra chuỗi:

  • isalpha(): Kiểm tra xem tất cả ký tự trong chuỗi có phải là chữ cái hay không.
  • isdigit(): Kiểm tra xem tất cả ký tự trong chuỗi có phải là số hay không.
  • isalnum(): Kiểm tra xem tất cả ký tự trong chuỗi có phải là chữ cái hoặc số hay không.
  • isspace(): Kiểm tra xem tất cả ký tự trong chuỗi có phải là khoảng trắng hay không.
  • startswith(sub): Kiểm tra xem chuỗi có bắt đầu bằng chuỗi con sub hay không.
  • endswith(sub): Kiểm tra xem chuỗi có kết thúc bằng chuỗi con sub hay không.

• Tìm kiếm và thay thế:

  • find(sub): Tìm vị trí đầu tiên của chuỗi con sub trong chuỗi.
  • rfind(sub): Tìm vị trí cuối cùng của chuỗi con sub trong chuỗi.
  • index(sub): Tương tự find() nhưng báo lỗi nếu không tìm thấy.
  • rindex(sub): Tương tự rfind() nhưng báo lỗi nếu không tìm thấy.
  • count(sub): Đếm số lần xuất hiện của chuỗi con sub trong chuỗi.
  • replace(old, new): Thay thế tất cả các lần xuất hiện của chuỗi old bằng chuỗi new.

• Cắt và nối chuỗi:

  • split(sep): Chia chuỗi thành một danh sách các chuỗi con dựa trên dấu phân cách sep.
  • join(list): Nối các phần tử trong danh sách list thành một chuỗi, sử dụng chuỗi hiện tại làm dấu phân cách.
  • strip(): Loại bỏ khoảng trắng ở đầu và cuối chuỗi.
  • lstrip(): Loại bỏ khoảng trắng ở đầu chuỗi.
  • rstrip(): Loại bỏ khoảng trắng ở cuối chuỗi.

• Định dạng chuỗi:

  • format(): Định dạng chuỗi bằng cách thay thế các placeholder bằng giá trị.

Kiểu dữ liệu từ điển trong Python (Dictionary)

Từ điển trong Python là một cấu trúc dữ liệu không có thứ tự, lưu trữ các cặp khóa-giá trị. Mỗi khóa (key) là duy nhất và được sử dụng để truy cập đến giá trị tương ứng. Từ điển rất hữu ích khi bạn cần lưu trữ và truy xuất dữ liệu theo cặp.

Cách khai báo một từ điển

# Cách 1: Sử dụng dấu ngoặc nhọn
my_dict = {'name': 'Nguyen Van A', 'age': 30, 'city': 'Ha Noi'}

# Cách 2: Sử dụng hàm dict()
my_dict = dict(name='Nguyen Van A', age=30, city='Ha Noi')

Truy cập giá trị trong từ điển

# Truy cập giá trị theo khóa
print(my_dict['name'])  # Output: Nguyen Van A

Thêm hoặc cập nhật giá trị

my_dict['email'] = 'anv@example.com'  # Thêm một cặp khóa-giá trị mới
my_dict['age'] = 31  # Cập nhật giá trị của một khóa

Xóa một cặp khóa-giá trị

del my_dict['city']

Kiểm tra một khóa có tồn tại trong từ điển hay không

if 'age' in my_dict:
    print("Có khóa 'age' trong từ điển")

Duyệt qua tất cả các cặp khóa-giá trị

for key, value in my_dict.items():
    print(f"Key: {key}, Value: {value}")

Ví dụ minh họa

# Tạo một từ điển lưu trữ thông tin sinh viên
student = {'name': 'Alice', 'age': 20, 'courses': ['Math', 'Physics', 'Chemistry']}

# Truy cập thông tin sinh viên
print(student['name'])  # In ra: Alice
print(student['courses'][1])  # In ra môn học thứ hai: Physics

# Thêm một môn học mới
student['courses'].append('Biology')

# In ra tất cả thông tin sinh viên
for key, value in student.items():
    print(f"{key}: {value}")

Trong hình:

• Mỗi ô vuông đại diện cho một cặp khóa-giá trị.
• Khóa (key) phải là duy nhất và không thể thay đổi.
• Giá trị (value) có thể là bất kỳ kiểu dữ liệu nào trong Python, kể cả một danh sách hoặc một từ điển khác.

Ứng dụng của từ điển

• Lưu trữ dữ liệu có cấu trúc: Từ điển rất phù hợp để lưu trữ dữ liệu có cấu trúc, ví dụ như thông tin về người dùng, sản phẩm, cấu hình hệ thống.
• Thay thế các cấu trúc dữ liệu khác: Trong một số trường hợp, từ điển có thể thay thế các cấu trúc dữ liệu khác như danh sách hoặc tuple.
• Làm việc với JSON: JSON (JavaScript Object Notation) là một định dạng dữ liệu phổ biến được sử dụng để truyền dữ liệu giữa các ứng dụng. Từ điển trong Python được sử dụng để biểu diễn dữ liệu JSON.

Các phương thức thường dùng với từ điển:

• keys(): Trả về một danh sách các khóa.
• values(): Trả về một danh sách các giá trị.
• items(): Trả về một danh sách các cặp khóa-giá trị.
• get(key, default): Trả về giá trị của một khóa, nếu khóa không tồn tại thì trả về giá trị mặc định.
• pop(key): Xóa một cặp khóa-giá trị và trả về giá trị của khóa đó.

Tóm lại, từ điển là một công cụ mạnh mẽ và linh hoạt trong Python. Hiểu rõ về cách sử dụng từ điển sẽ giúp bạn viết các chương trình Python hiệu quả hơn.