Estructuras de datos: tuplas, deque, diccionarios y sets
Estructuras built-in de Python más allá de listas: tuplas y named tuples, stacks/colas con deque, diccionarios y defaultdict, sets, y *args/**kwargs. Elegir la estructura eficiente (P1 de la I1).
data_array
Tuplas y named tuples
Una tupla es una secuencia ordenada e inmutable: mantiene el orden de inserción y no se puede modificar una vez creada. Puede ser heterogénea (mezclar tipos).
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punto = (3, 5)# punto[0] = 9 -> TypeError: 'tuple' object does not support item assignment # Desempaquetado: asigna cada elemento a una variablex, y = punto # x=3, y=5 # El operador * captura 'el resto' en una listaprimero, *resto, ultimo = (1, 2, 3, 4, 5)print(primero, resto, ultimo) # 1 [2, 3, 4] 5No puedes reasignar un elemento de la tupla, pero sí puedes mutar un objeto mutable que la tupla contenga: t = ([1], 2); t[0].append(9) es válido. Lo inmutable es la tupla, no lo que hay dentro.
Inmutable ≠ congelada
Una named tuple (collections.namedtuple) es una tupla con campos con nombre: inmutable, pero legible. Su método _replace() genera una copia modificada (no muta el original).
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from collections import namedtuple Registro = namedtuple('Registro', ['rut', 'nombre', 'edad'])c1 = Registro('13427974-5', 'Christian', 20)print(c1.nombre) # Christian (acceso por nombre)print(c1[2]) # 20 (sigue siendo tupla, acceso por indice)c2 = c1._replace(edad=21) # copia con edad cambiadaCargando Quiz...
swap_vert
Stacks y colas: deque
Un stack (pila, LIFO — último en entrar, primero en salir) se implementa bien con una lista: append para push, pop() para sacar del final, lista[-1] para peek.
Una cola (FIFO — primero en entrar, primero en salir) con lista es ineficiente: lista.pop(0) es O(n) porque debe desplazar todos los elementos restantes.
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from collections import deque cola = deque()cola.append('a') # enqueue (por la derecha)cola.append('b')print(cola.popleft()) # dequeue (por la izquierda) -> 'a' en O(1) # deque = double-ended queue: agregar/sacar por AMBOS extremos en O(1)cola.appendleft('x') # tambien por la izquierdaPara una cola, usar list.pop(0) obliga a recorrer y correr todos los elementos: es O(n). deque.popleft() es O(1). Cuando necesites FIFO, usa deque, no list. (El precio del deque: acceso por índice a la mitad es lento, a diferencia de list.)
list.pop(0) es O(n)
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Diccionarios y defaultdict
Un diccionario (dict) es una estructura no secuencial y mutable de pares llave → valor (tabla de hash). Acceder por llave es O(1); buscar por valor es O(n).
Las llaves deben ser únicas y hasheables (los inmutables int, str, tuple sin mutables lo son; las listas no).
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stock = {'pan': 5, 'leche': 2}print(stock['pan']) # 5 (O(1))print(stock.get('agua', 0)) # 0 (default si no existe, no lanza KeyError)stock['agua'] = 10 # insertar/actualizarprint('leche' in stock) # True (in busca en LLAVES) # por comprensioncuadrados = {n: n**2 for n in range(4)} # {0:0, 1:1, 2:4, 3:9}join_inner
Sets
Un set (conjunto) es un contenedor mutable, no ordenado y sin elementos repetidos; solo admite elementos hasheables. Verificar pertenencia (in) es O(1), muy superior a hacerlo en una lista (O(n)).
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vistos = {1, 4, 6}print(4 in vistos) # True en O(1)vistos.add(4) # ya estaba: no se duplica a = {1, 2, 3}; b = {2, 3, 4}print(a | b) # union {1, 2, 3, 4}print(a & b) # interseccion {2, 3}print(a - b) # diferencia {1}print(a ^ b) # dif. simetrica {1, 4} # Eliminar duplicados de una lista: list -> set -> listsin_repetir = list(set([1, 1, 2, 3, 3]))more_horiz
*args y **kwargs
Un parámetro es el nombre en la definición de la función; un argumento es el valor que le pasas al llamarla. Los argumentos pueden ser posicionales o por palabra clave (keyword); los posicionales no pueden ir después de un keyword.
En la definición de una función:
*argsrecolecta los argumentos posicionales extra en una tupla.**kwargsrecolecta los argumentos por palabra clave extra en un diccionario.
Al llamar una función, * desempaqueta una lista/tupla como posicionales y ** desempaqueta un dict como keyword.
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def func(a, b=3, *args, **kwargs): print(a, b, args, kwargs) func(1, 2, 3, 4, c=5, d=6)# a=1 b=2 args=(3, 4) kwargs={'c': 5, 'd': 6} # Desempaquetar al llamar:valores = [10, 20]extra = {'c': 30}func(*valores, **extra) # a=10 b=20 args=() kwargs={'c': 30}