Listas multidimensionales

Para crear una lista de tres dimensiones en Python, los elementos de una lista serán listas, que a su vez tendrán como elementos otras listas. Si continuamos con la misma estructura tendríamos listas de diferentes dimensiones.

Veamos un ejemplo de una lista tridimensional: imagina un hotel que consta de tres edificios, de 15 pisos cada uno. Hay 20 habitaciones en cada piso. Para esto, necesitas una lista que pueda recopilar y procesar información sobre las habitaciones ocupadas/libres.

1. El tipo de elementos del arreglo sería un valor booleano (True/False).
2. Necesitamos una lista de 3 dimensiones, para guardar la información de las 20 habitaciones de cada piso de cada edificio.

Declaración de listas tridimensionales

Podríamos inicializar el arreglo durante su declaración, pero en este ejemplo habría que escribir mucha información. Es más fácil usar compresión de listas:

habitaciones = [[[False for r in range(20)] for f in range(15)] for t in range(3)]

• El primer índice (0 a 2) selecciona uno de los edificios.
• El segundo (0 a 14) selecciona el piso
• El tercero (0 a 19) selecciona el número de habitación.
• Todas las habitaciones están inicialmente desocupadas.

Indexación de listas bidimensionales

Para acceder a un elemento de una lista de tres dimensiones habrá que indicar 3 índices. Por ejemplo para reservar una habitación en el segundo edificio, en el décimo piso, habitación 14:

habitaciones[1][9][13] = True

Si queremos indicar como libre la segunda habitación en el quinto piso ubicado en el primer edificio:

habitaciones[0][4][1] = False

Otro ejemplo: verificar si hay disponibilidad en el piso 15 del tercer edificio:

habitaciones = [[[False for r in range(20)] for f in range(15)] for t in range(3)]

# Indicamos como ocupadas algunas habitaciones del piso 15 del tercer edificio

habitaciones[2][14][0] = True
habitaciones[2][14][1] = True
habitaciones[2][14][2] = True

disponibilidad = 0

for num_habitacion in range(20):
    if not habitaciones[2][14][num_habitacion]:
        disponibilidad += 1
print("Hay disponibles",disponibilidad,"habitaciones en el piso 15 del edificio número 3.")

La variable disponibilidad contiene 0 si todas las habitaciones están ocupadas, o en otro caso el número de habitaciones disponibles.

Recorrido de listas tridimensionales

Para recorrer todos los elementos de una lista tridimensional, necesitamos tres bucles anidados. En el caso del ejemplo del hotel.

habitaciones = [[[False for r in range(20)] for f in range(15)] for t in range(3)]

# Indicamos como ocupadas algunas habitaciones del piso 15 del tercer edificio

habitaciones[2][14][0] = True
habitaciones[2][14][1] = True
habitaciones[2][14][2] = True

for edificio in habitaciones:
    for pisos in edificio:
        for habitacion in pisos:
            if habitacion:
                print("O ",end="")
            else:
                print("L ",end="")
        print()
    print("***********")

En este caso escribimos L si la habitación está libre y O si está ocupada. La información de cada piso se divide con unos asteriscos.