📄 النص الكامل للصفحة
--- SECTION: هياكل البيانات الأولية Primitive Data Structures --- يُشار إلى هياكل البيانات الأولية باسم هياكل البيانات الأساسية في لغة البايثون. ويحتوي هذا النوع من الهياكل على قيم بسيطة للبيانات. تُعتبر أنواع البيانات البسيطة المترجم بنوع البيانات التي يُخزّنها. هياكل البيانات الأولية في لغة البايثون هي:
• الأرقام (Numbers): تُستخدم الأرقام لتمثيل البيانات الرقمية وهي:
- الأعداد الصحيحة
- الأرقام العشرية
• السلاسل النصية (Strings): السلاسل النصية هي مجموعات من الأحرف والكلمات.
• البيانات المنطقية (Boolean): تكون قيم البيانات المنطقية إما صحيحة أو خاطئة.تُستخدم أنواع مختلفة من هياكل البيانات لتطبيقات الحاسب ومهامه المختلفة بناءً على ما يتطلبه المشروع والقيود المفروضة على الذاكرة.--- SECTION: هياكل البيانات غير الأولية Non-Primitive Data Structures --- هياكل البيانات غير الأولية هي هياكل متخصصة تُخزّن مجموعة من القيم. يكتبها المبرمج ولا تُعرف بلغة البايثون مثل هياكل البيانات الأولية. يمكن تقسيم هياكل البيانات غير الأولية كذلك إلى نوعين:
• هياكل البيانات الخطية أو المتسلسلة (Linear or Sequential Data Structures): تُخزّن هياكل البيانات الخطية عناصر البيانات في تسلسل معين.
• هياكل البيانات غير الخطية (Non-linear Data Structures): لا تحتوي هياكل البيانات غير الخطية على ارتباط تسلسلي بين عناصر البيانات، ويُمكن ربط أي زوج أو مجموعة من عناصر البيانات معًا، والوصول إليها دون تسلسل مُحدد.--- SECTION: هياكل البيانات الخطية Linear Data Structures --- تُخزّن هياكل البيانات الخطية عناصر البيانات في تسلسل معين. في هذا الدرس سنتعلم بعض هياكل البيانات الخطية مثل: المكدس (Stack) والطابور (Queue)، وهما نوعان من هياكل البيانات الأكثر استخدامًا في الحياة اليومية.--- SECTION: المكدس Stack --- يمكن تمثيل المكدس في الواقع بمجموعة من الكتب رُصّت فوق بعضها البعض، كما هو موضح في الشكل 1.12. فلإنشاء تلك المجموعة، عليك أن تضع الكتب بعضها فوق بعض، وعندما تريد استخدام أحد الكتب، عليك أخذ الكتاب من أعلى المجموعة. وللوصول إلى الكتب الأخرى عليك إنزال الكتب من أعلى المجموعة.--- SECTION: قاعدة المضاف آخرًا يُخرج أولاً (Last In First Out (LIFO) Rule): ---
آخر عنصر مُضاف يمكن الوصول إليه أولاً.قد يكون حجم المكدس ثابتًا أو متغيرًا ديناميكيًا. تُطبق لغة البايثون المكدسات باستخدام القوائم.2023 - 1447--- VISUAL CONTEXT ---
**IMAGE**: شكل 1.12: كومة من الكتب كمثال واقعي على المكدس
Description: An image depicting a stack of colorful books, illustrating the concept of a 'Stack' data structure where items are added and removed from the top, following the Last In First Out (LIFO) principle. The books are of various colors (green, red, orange, yellow, blue, purple, white) and are neatly piled on top of each other.
Context: This image serves as a real-world analogy to explain the 'Stack' data structure, where the last item added (the top book) is the first one to be removed, demonstrating the LIFO rule.
🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة
عدد البطاقات: 5 بطاقة لهذه الصفحة
ما هي هياكل البيانات الأولية (Primitive Data Structures) في لغة البايثون؟
الإجابة: تُعرف هياكل البيانات الأولية في لغة البايثون بالهياكل الأساسية، وهي أنواع بيانات بسيطة تحتوي على قيم بسيطة للبيانات. تشمل الأرقام (الأعداد الصحيحة والأرقام العشرية)، والسلاسل النصية (Strings)، والبيانات المنطقية (Boolean) التي تكون قيمها إما صحيحة أو خاطئة.
الشرح: تُعرّف هياكل البيانات الأولية بأنها أبسط أنواع البيانات التي تتعامل معها لغة البرمجة مباشرة، مثل الأرقام والنصوص والقيم المنطقية.
تلميح: ما هي أنواع البيانات الأساسية التي يتم التعامل معها مباشرة في البرمجة؟
اذكر مثالاً واقعياً لهيكل البيانات غير الأولي (Non-Primitive Data Structure).
الإجابة: هياكل البيانات غير الأولية هي هياكل متخصصة تُكتب بواسطة المبرمج ولا تُعرف بلغة البايثون بشكل مباشر مثل هياكل البيانات الأولية. يمكن أن تكون خطية (مثل المكدس والطابور) أو غير خطية. المكدس (Stack) والطابور (Queue) هما مثالان شائعان لهياكل البيانات غير الأولية.
الشرح: هياكل البيانات غير الأولية تبنى من هياكل البيانات الأولية لتشكيل كيانات بيانات أكثر تعقيدًا، مثل المكدس الذي ينظم عناصر بطريقة معينة.
تلميح: فكر في مفهوم يستخدم لتنظيم مجموعة من البيانات لا تندرج ضمن الأنواع البسيطة مثل الأرقام أو النصوص.
ما هي الخاصية الأساسية لهياكل البيانات الخطية (Linear Data Structures)؟
الإجابة: تُخزّن هياكل البيانات الخطية عناصر البيانات في تسلسل معين، مما يعني أن هناك ترتيبًا واضحًا للعناصر فيها.
الشرح: السمة المميزة للهياكل الخطية هي أنها تنظم البيانات في سلسلة متتابعة، مما يسهل الوصول إليها ومعالجتها بالتتابع.
تلميح: ما الذي يميز ترتيب العناصر في هذه الهياكل مقارنة بغيرها؟
اشرح قاعدة المضاف آخرًا يُخرج أولاً (Last In First Out - LIFO) وكيف ترتبط بالمكدس (Stack).
الإجابة: قاعدة LIFO تعني أن آخر عنصر تمت إضافته إلى المكدس هو أول عنصر يمكن الوصول إليه أو إخراجه. يمكن تشبيه المكدس بمجموعة كتب مرصوصة فوق بعضها البعض؛ الكتاب الذي وضعته أخيرًا هو الذي سيكون في الأعلى وسهل الوصول إليه أولاً، بينما الكتب السفلية تتطلب إنزال الكتب التي فوقها للوصول إليها.
الشرح: المكدس يطبق مبدأ LIFO، حيث يتم إضافة العناصر وإزالتها من طرف واحد فقط (القمة)، مما يعني أن العنصر الأخير المضاف هو الأول في الخروج.
تلميح: تخيل أنك تضيف عناصر إلى كومة، أي عنصر سيكون الأسهل للوصول إليه عندما تريد إزالة شيء؟
كيف تُطبق لغة البايثون مفهوم المكدس (Stack)؟
الإجابة: تُطبق لغة البايثون المكدسات باستخدام القوائم (Lists). تسمح القوائم في بايثون بإضافة العناصر وإزالتها من نهاية القائمة بكفاءة، وهو ما يتوافق مع سلوك المكدس.
الشرح: قوائم بايثون توفر وظائف مثل `append()` للإضافة و `pop()` للحذف من نهاية القائمة، مما يجعلها مناسبة لتمثيل المكدسات.
تلميح: ما هي بنية البيانات الأساسية في بايثون التي تسمح بتخزين مجموعة من العناصر وإجراء عمليات الإضافة والحذف عليها؟