في لغة البرمجة Python، تُعد دالة len() من الدوال الأساسية والمستخدمة بكثرة لحساب طول الهياكل المختلفة مثل القوائم (lists) والسلاسل النصية (strings) والقواميس (dictionaries) وحتى المجموعات (sets). في هذا المقال، سنقوم بتغطية كيفية استخدام دالة len() مع أنواع البيانات المختلفة مع تقديم أمثلة توضيحية.
ما هي دالة len()؟
دالة len() هي دالة مدمجة في Python تستخدم لحساب عدد العناصر في هياكل البيانات. وتعمل مع العديد من أنواع البيانات مثل القوائم، السلاسل النصية، والقواميس، بالإضافة إلى هياكل أخرى مثل المجموعات والـ tuples.
الصيغة العامة لدالة len() هي:
len(object)
حيث object هو هيكل البيانات الذي ترغب في حساب عدد عناصره.
استخدام len() مع السلاسل النصية
يمكن استخدام len() لحساب عدد الأحرف في سلسلة نصية (string). تذكر أن السلسلة النصية في Python هي سلسلة من الأحرف المتتابعة، ويمكن أن تحتوي على حروف، أرقام، ومسافات.
مثال 1: حساب طول سلسلة نصية
لنقم بحساب عدد الأحرف في سلسلة نصية:
text = "مرحبا بكم في عالم بايثون"
length = len(text)
print("طول السلسلة النصية هو:", length)
# الناتج: طول السلسلة النصية هو: 22
في هذا المثال، تحتوي السلسلة النصية على 22 حرفاً، بما في ذلك المسافات.
استخدام len() مع القوائم
القوائم (lists) هي نوع من هياكل البيانات التي تحتوي على مجموعة من العناصر القابلة للتعديل. باستخدام len()، يمكنك بسهولة حساب عدد العناصر في القائمة.
مثال 2: حساب طول قائمة
لنقم بحساب عدد العناصر في قائمة تحتوي على أرقام:
numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
length = len(numbers)
print("طول القائمة هو:", length)
# الناتج: طول القائمة هو: 6
في هذا المثال، تم حساب عدد العناصر في القائمة، والتي تحتوي على 6 عناصر.
استخدام len() مع القواميس
القواميس (dictionaries) في Python عبارة عن هياكل بيانات تحتوي على أزواج من المفاتيح والقيم. عند استخدام len() مع القواميس، يتم حساب عدد الأزواج (المفاتيح/القيم) الموجودة.
مثال 3: حساب عدد الأزواج في قاموس
لنقم بحساب عدد الأزواج في قاموس:
student_ages = {'أحمد': 20, 'سارة': 22, 'كريم': 19}
length = len(student_ages)
print("عدد الأزواج في القاموس هو:", length)
# الناتج: عدد الأزواج في القاموس هو: 3
في هذا المثال، يحتوي القاموس على 3 أزواج من المفاتيح والقيم.
استخدام len() مع المجموعات (sets)
المجموعات (sets) في Python هي هياكل بيانات غير مرتبة تحتوي على عناصر فريدة. باستخدام len()، يمكنك حساب عدد العناصر الفريدة في المجموعة.
مثال 4: حساب طول مجموعة
لنقم بحساب عدد العناصر الفريدة في مجموعة:
unique_numbers = {1, 2, 3, 4, 5}
length = len(unique_numbers)
print("طول المجموعة هو:", length)
# الناتج: طول المجموعة هو: 5
في هذا المثال، تحتوي المجموعة على 5 عناصر فريدة.
استخدام len() مع tuples
الـ tuples في Python هي هياكل بيانات مشابهة للقوائم ولكنها غير قابلة للتعديل. يمكنك استخدام len() لحساب عدد العناصر في tuple.
مثال 5: حساب طول tuple
لنقم بحساب عدد العناصر في tuple:
coordinates = (10, 20, 30)
length = len(coordinates)
print("طول tuple هو:", length)
# الناتج: طول tuple هو: 3
في هذا المثال، يحتوي الـ tuple على 3 عناصر.
أهمية دالة len() في Python
دالة len() هي أداة مهمة جدًا في Python لأنها تمكن المبرمجين من معرفة عدد العناصر في أي هيكل بيانات تقريبًا. تُستخدم هذه الدالة بكثرة في حلقات التكرار (loops) وعمليات التحقق (validations)، حيث أنها تتيح للمبرمجين التعامل مع البيانات بشكل أكثر كفاءة.
مقارنة بين len() والاستخدامات الأخرى لحساب الطول
بينما دالة len() هي الطريقة الأكثر شيوعاً لحساب الطول في Python، يمكن أيضًا استخدام بعض الطرق الأخرى مثل الحلقات (loops) لحساب عدد العناصر. ولكن len() توفر حلاً مباشرًا وسريعًا، مما يجعلها الخيار الأفضل في معظم الحالات.
مثال 6: حساب طول قائمة باستخدام حلقة for
على سبيل المثال، يمكنك حساب طول قائمة باستخدام حلقة for:
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
length = 0
for num in numbers:
length += 1
print("طول القائمة هو:", length)
# الناتج: طول القائمة هو: 5
لكن كما ترى، هذا الحل أقل كفاءة من استخدام len() لأنه يتطلب حلقة تكرار، بينما len() تقوم بالحساب مباشرة.
الخلاصة
دالة len() في Python هي أداة قوية وسهلة الاستخدام لحساب عدد العناصر في هياكل البيانات المختلفة مثل القوائم، السلاسل النصية، القواميس، المجموعات، و tuples. توفر هذه الدالة حلاً سريعاً وفعالاً للعديد من المهام البرمجية، وتجعل Python لغة برمجة عملية ومناسبة للعمل مع البيانات المتنوعة.