القوائم والصفوف

القوائم والصفوف — Lists & Tuples

في Python، عندما تريد تخزين مجموعة من القيم في متغير واحد، يكون اختيارك الأول عادةً بين نوعين: القائمة (list) وهي مرنة قابلة للتعديل، والصف (tuple) وهو ثابت لا يتغير بعد إنشائه. الفرق بينهما ليس مجرد تفصيل تقني — هو يعبّر عن نيتك من البيانات.

إذا قلت “لدي قائمة مهام” فأنت تقصد أن العناصر ستتغير — ستضيف وتحذف وتعدّل. هذا هو دور list. أما إذا قلت “إحداثيات نقطة على الخريطة هي (24.68, 46.72)” فأنت تقصد قيمة ثابتة لا تتغير — هذا هو دور tuple. الاختيار الصحيح يوثّق نيتك ويحمي كودك من تعديلات غير مقصودة.

إنشاء القوائم (Lists)

القائمة تُكتب بأقواس مربعة، وعناصرها تفصلها فاصلة:

main.go

# أنشئ قوائم بأنواع مختلفة — Create lists with different types
numbers = [10, 20, 30, 40, 50]
fruits = ["تفاح", "موز", "برتقال"]
mixed = [1, "اثنان", 3.0, True]

print("الأعداد:", numbers)
print("الفواكه:", fruits)
print("مختلطة:", mixed)
print("الطول:", len(numbers))

# قائمة فارغة — Empty list
empty = []
print("فارغة:", empty)

# قائمة من تكرار — List from repetition
zeros = [0] * 5
print("أصفار:", zeros)

Output:

الوصول للعناصر وتعديلها

كل عنصر في القائمة له فهرس (index) يبدأ من الصفر. يمكنك أيضاً استخدام فهارس سلبية للوصول من النهاية:

main.go

fruits = ["تفاح", "موز", "برتقال", "مانجو", "عنب"]

# الوصول بالفهرس — Access by index
print("الأول:", fruits[0])       # تفاح
print("الثاني:", fruits[1])      # موز
print("الأخير:", fruits[-1])     # عنب
print("قبل الأخير:", fruits[-2]) # مانجو

# تعديل عنصر — Modify element
fruits[1] = "كمثرى"
print("بعد التعديل:", fruits)

# التحقق من وجود عنصر — Check membership
print("هل يوجد تفاح؟", "تفاح" in fruits)
print("هل يوجد موز؟", "موز" in fruits)

Output:

التقطيع (Slicing)

التقطيع يسمح لك بأخذ جزء من القائمة. الصيغة هي [بداية:نهاية] — تشمل البداية ولا تشمل النهاية:

main.go

nums = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

# تقطيع — Slicing [start:end]
print("الكل:", nums)
print("[2:5]:", nums[2:5])   # العناصر في المواضع 2, 3, 4
print("[:3]:", nums[:3])     # أول 3 عناصر
print("[7:]:", nums[7:])     # من الموضع 7 للنهاية
print("[:]:", nums[:])       # نسخة كاملة

# الخطوة — Step
print("زوجي:", nums[::2])    # كل عنصرين
print("عكسي:", nums[::-1])   # عكس القائمة

Output:

إضافة وحذف العناصر

القائمة توفر عدة طرق للتعديل. كل منها لها مكانها المناسب:

main.go

# أنشئ قائمة — Create a list
tasks = ["كتابة كود", "مراجعة", "اختبار"]
print("البداية:", tasks)

# append: أضف للنهاية — Add to end
tasks.append("نشر")
print("بعد append:", tasks)

# insert: أضف في موضع — Insert at position
tasks.insert(1, "تصميم")
print("بعد insert:", tasks)

# extend: أضف قائمة — Add another list
more = ["توثيق", "صيانة"]
tasks.extend(more)
print("بعد extend:", tasks)

# pop: أزل من موضع — Remove by index
removed = tasks.pop(2)
print("أُزيل:", removed)
print("بعد pop:", tasks)

# remove: أزل بالقيمة — Remove by value
tasks.remove("نشر")
print("بعد remove:", tasks)

# del: احذف بالفهرس — Delete by index
del tasks[0]
print("بعد del:", tasks)

Output:

طرق مفيدة للقوائم

main.go

numbers = [5, 3, 8, 1, 9, 2, 7, 4, 6]

# count: عدد التكرارات — Count occurrences
nums = [1, 2, 2, 3, 2, 4]
print("عدد 2:", nums.count(2))

# index: موضع أول تكرار — First occurrence index
print("موضع 3:", nums.index(3))

# sort: ترتيب تصاعدي — Sort ascending
numbers.sort()
print("مرتب:", numbers)

# sort descending
numbers.sort(reverse=True)
print("تنازلي:", numbers)

# sorted: نسخة مرتبة بدون تعديل الأصل — Sorted copy
original = [5, 3, 8, 1]
sorted_copy = sorted(original)
print("الأصل:", original)
print("المرتبة:", sorted_copy)

# reverse: عكس الترتيب — Reverse in place
original.reverse()
print("معكوس:", original)

Output:

الصفوف (Tuples)

الصف يشبه القائمة لكنه ثابت — لا يمكنك إضافة أو حذف أو تعديل عناصره بعد إنشائه. يُكتب بأقواس دائرية:

main.go

# إنشاء صف — Create a tuple
point = (24.68, 46.72)
colors = ("أحمر", "أخضر", "أزرق")
single = (42,)       # صف بعنصر واحد — يحتاج فاصلة
empty_tuple = ()

print("نقطة:", point)
print("ألوان:", colors)
print("طول النقطة:", len(point))

# الوصول بنفس طريقة القائمة — Same access as list
print("خط العرض:", point[0])
print("خط الطول:", point[1])
print("الأخير:", colors[-1])

# الصف غير قابل للتعديل — Tuple is immutable
# point[0] = 0  ← سيعطيك خطأ TypeError

# يمكن التقطيع — Slicing works
print("أول لونين:", colors[:2])

Output:

فك الحزم (Unpacking)

من أجمل مميزات الصفوف في Python هي إمكانية فك الحزمة — توزيع عناصر الصف على متغيرات منفصلة في سطر واحد:

main.go

# فك الحزمة البسيط — Basic unpacking
point = (24.68, 46.72)
lat, lon = point
print("خط العرض:", lat)
print("خط الطول:", lon)

# فك حزمة ثلاثية — Triple unpacking
person = ("أحمد", 25, "الرياض")
name, age, city = person
print(f"{name} عمره {age} من {city}")

# الاستبدال بدون متغير مؤقت — Swap without temp
a, b = 10, 20
print("قبل:", a, b)
a, b = b, a
print("بعد:", a, b)

# * لالتقاط البقية — Star to capture rest
first, *middle, last = [1, 2, 3, 4, 5]
print("الأول:", first)
print("الوسط:", middle)
print("الأخير:", last)

Output:

متى تستخدم List ومتى تستخدم Tuple؟

هذا السؤال مهم لأن الإجابة تعبّر عن نيتك في الكود:

استخدم list عندما:

البيانات ستتغير — ستضيف أو تحذف أو تعدّل
ترتيب العناصر قد يتغير (مثل قائمة مهام، نتائج بحث)
عدد العناصر غير محدد مسبقاً

استخدم tuple عندما:

البيانات ثابتة لا تتغير (إحداثيات، ألوان RGB، أبعاد ثابتة)
تريد أن يكون من يقرأ كودك واثقاً أن هذه القيم لن تتغير
تحتاج استخدام المجموعة كمفتاح في dict (القوائم لا تصلح مفاتيح)

main.go

# مثال توضيحي — Illustrative example

# بيانات تتغير — list: mutable data
shopping = ["خبز", "حليب"]
shopping.append("بيض")
print("سلة التسوق:", shopping)

# بيانات ثابتة — tuple: fixed data
rgb_red = (255, 0, 0)
rgb_green = (0, 255, 0)
print("اللون الأحمر:", rgb_red)

# tuple كمفتاح في dict — tuple as dict key
locations = {
    (24.68, 46.72): "الرياض",
    (21.38, 39.85): "جدة",
}
print("الرياض في:", (24.68, 46.72), "→", locations[(24.68, 46.72)])

Output:

المرور على القوائم

for مع enumerate يعطيك الفهرس والقيمة معاً بدون حساب يدوي:

main.go

students = ["علي", "سارة", "مها", "خالد"]

# للمرور — Simple iteration
print("الطلاب:")
for student in students:
    print(" -", student)

# مع الفهرس — With index using enumerate
print("\nمع الترقيم:")
for i, student in enumerate(students, start=1):
    print(f"  {i}. {student}")

# zip لربط قائمتين — zip to pair two lists
scores = [90, 95, 82, 88]
print("\nالنتائج:")
for student, score in zip(students, scores):
    print(f"  {student}: {score}")

Output:

تحدي — Challenge

# أنشئ قائمة تحتوي مربعات الأعداد من 1 إلى 5
# Create a list of squares of numbers 1 to 5
squares = []
for i in range(1, 6):
    # أضف مربع i للقائمة — Append square of i
    pass  # استبدل هذا السطر — Replace this line

print(squares)
print("الأول:", squares[0])
print("الأخير:", squares[-1])
print("الطول:", len(squares))

خلاصة

list وtuple هما أساس التعامل مع مجموعات البيانات في Python. القائمة مرنة ومناسبة للبيانات التي تتغير. الصف ثابت ويعبّر عن وحدة بيانات متماسكة كالإحداثيات أو الأبعاد. فك الحزمة يجعل الكود أقصر وأوضح في نقل المعنى. في الدرس القادم ستتعلم القواميس والمجموعات — وستجد أن ما تعلمته هنا يبني عليه مباشرةً.