Listas de listas
Listas de listas
Añadamos un nivel más a la jerarquía. Si utilizamos la baraja de cartas del ejemplo original y creamos un cuadro que contiene varias barajas, este representa ahora una lista de barajas y cada baraja representa una lista de cartas. Esta es una lista de listas. En esta sección, usaremos la siguiente analogía: el cuadro rojo mostrado a continuación contiene un rollo de monedas y cada rollo contiene una lista de peniques.
Fotografía de Dori.
Consulta
¿Qué consultas se pueden realizar a partir de la lista de listas? Esto permite acceder a las propiedades existentes.
¿Número de tipos de moneda? 2.
¿Valores de tipo de moneda? 0,01 y 0,25 USD.
¿Material de los cuartos de dólar? 75 % de cobre y 25 % de níquel.
¿Material de los peniques? 97,5 % de zinc y 2,5% de cobre.
Acción
¿Qué acciones se pueden realizar en la lista de listas? Esta acción cambia la lista de listas en función de la operación especificada.
Seleccione un montón específico de cuartos de dólar o peniques.
Seleccione un cuarto de dólar o un penique específicos.
Reorganice los montones de cuartos de dólar y peniques.
Junte los montones.
De nuevo, Dynamo tiene un nodo análogo para cada una de las operaciones anteriores. Como trabajamos con datos abstractos y no con objetos físicos, necesitamos un conjunto de reglas para controlar el desplazamiento hacia arriba y hacia abajo por la jerarquía de datos.
Al trabajar con listas de listas, los datos son complejos y se dividen en capas, pero esto ofrece la oportunidad de realizar operaciones paramétricas impresionantes. Vamos a desglosar los conceptos básicos y abordar algunas operaciones más en las lecciones mostradas a continuación.
Ejercicio:
Jerarquía descendente
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En el Apéndice, se incluye una lista completa de los archivos de ejemplo.
El concepto fundamental que se debe aprender en esta sección: Dynamo trata las listas como objetos en sí mismos. Esta jerarquía descendente se desarrolla teniendo en cuenta la programación orientada a objetos. En lugar de seleccionar subelementos con un comando como List.GetItemAtIndex, Dynamo seleccionará ese índice de la lista principal en la estructura de datos. Y ese elemento puede ser otra lista. Vamos a desglosar esto con una imagen de ejemplo:
Con el bloque de código, hemos definido dos intervalos:
0..2; 0..3;.Estos intervalos están conectados a un nodo Point.ByCoordinates con el encaje establecido en "Producto vectorial". De este modo, se crea una rejilla de puntos y también se devuelve una lista de listas como salida.
Observe que el nodo Watch proporciona tres listas con cuatro elementos en cada lista.
Cuando se utiliza List.GetItemAtIndex con un índice 0, Dynamo selecciona la primera lista y todo su contenido. Es posible que otros programas seleccionen el primer elemento de cada lista de la estructura de datos, pero Dynamo utiliza una jerarquía descendente al trabajar con los datos.
List.Flatten
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Flatten elimina todos los niveles de datos de una estructura de datos. Esto resulta útil cuando las jerarquías de datos no son necesarias para la operación, pero puede resultar peligroso porque elimina información. En el siguiente ejemplo, se muestra el resultado de aplanar una lista de datos.
Inserte una línea de código para definir un intervalo en el bloque de código:
-250..-150..#4;.Al conectar el bloque de código a la entrada x e y de un nodo Point.ByCoordinates, se establece el encaje como "Producto vectorial" para obtener una rejilla de puntos.
En el nodo Watch, se muestra que tenemos una lista de listas.
Un nodo PolyCurve.ByPoints hará referencia a cada lista y creará la PolyCurve respectiva. En la vista preliminar de Dynamo, observe que tenemos cuatro PolyCurves que representan cada fila de la rejilla.
Al insertar un elemento Flatten antes del nodo de PolyCurve, hemos creado una única lista para todos los puntos. El nodo PolyCurve.ByPoints hace referencia a una lista para crear una curva y, como todos los puntos están en una lista, se obtiene una PolyCurve en zigzag que se ejecuta en toda la lista de puntos.
También existen opciones para aplanar niveles aislados de datos. Mediante el nodo List.Flatten, puede definir un número establecido de niveles de datos que aplanar desde la parte superior de la jerarquía. Esta es una herramienta muy útil si tiene problemas con estructuras de datos complejas que no son necesariamente pertinentes para el flujo de trabajo. Otra opción consiste en utilizar el nodo de aplanado como una función en List.Map. A continuación, examinaremos más detalladamente List.Map.
Chop
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En el modelado paramétrico, también hay ocasiones en las que se desea modificar la estructura de datos en una lista existente. Hay muchos nodos disponibles para ello y el elemento "Chop" es la versión más básica. Con "Chop", se puede dividir una lista en sublistas con un número establecido de elementos.
El comando "Chop" divide listas en función de una longitud de lista determinada. De alguna manera, el efecto de "Chop" es contrario al efecto de "Flatten": en lugar de eliminar una estructura de datos, se añaden nuevos niveles a ella. Es una herramienta útil para operaciones geométricas, como el ejemplo siguiente.
List.Map
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List.Map/Combine aplica una función establecida a una lista de entradas, pero un nivel hacia abajo en la jerarquía. Las combinaciones son iguales a las asignaciones, excepto que las combinaciones pueden tener varias entradas correspondientes a la entrada de una determinada función.
Nota: Este ejercicio se ha creado con una versión anterior de Dynamo. Gran parte de la funcionalidad de List.Map se ha resuelto con la adición de la función List@Level . Para obtener más información, consulte List@Level a continuación.
Como introducción rápida, examinemos el nodo List.Count de una sección anterior.
El nodo List.Count realiza un recuento de todos los elementos de una lista. Utilizaremos esta opción para mostrar cómo funciona List.Map.
Inserte dos líneas de código en el bloque de código:
-50..50..#Nx; -50..50..#Ny;.Después de escribir este código, el bloque de código creará dos entradas para Nx y Ny.
Con dos controles deslizantes de enteros, defina los valores de Nx y Ny conectándolos al bloque de código.
Conecte cada línea del bloque de código a las entradas X e Y respectivas de un nodo Point.ByCoordinates. Haga clic con el botón derecho en el nodo, seleccione "Encaje" y, a continuación, elija "Producto vectorial". Esta acción crea una rejilla de puntos. Como hemos definido el intervalo de -50 a 50, se extiende la rejilla de Dynamo por defecto.
En el nodo Watch, se muestran los puntos creados. Observe la estructura de datos. Hemos creado una lista de listas. Cada lista representa una fila de puntos de la rejilla.
Enlace un nodo List.Count a la salida del nodo de visualización del paso anterior.
Conecte un nodo Watch a la salida de List.Count.
Observe que el nodo List.Count ofrece el valor 5. Este es igual a la variable "Nx", tal y como se ha definido en el bloque de código. ¿Por qué ocurre eso?
En primer lugar, el nodo Point.ByCoordinates utiliza la entrada "x" como entrada principal para crear listas. Si Nx es 5 y Ny es 3, se obtiene una lista de cinco listas, cada una con tres elementos.
Como Dynamo trata las listas como objetos en sí mismos, se aplica un nodo List.Count a la lista principal de la jerarquía. El resultado es el valor 5 o el número de listas de la lista principal.
Mediante un nodo List.Map, nos desplazaremos un nivel hacia abajo en la jerarquía y ejecutaremos una "función" en este nivel.
Observe que el nodo List.Count no tiene ninguna entrada. Se utiliza como una función, por lo que el nodo List.Count se aplicará a cada lista individual un nivel hacia abajo en la jerarquía. La entrada en blanco de List.Count corresponde a la entrada de lista de List.Map.
Los resultados de List.Count ahora proporcionan una lista de cinco elementos, cada uno con el valor 3. Esto representa la longitud de cada sublista.
List.Combine
Nota: Este ejercicio se ha creado con una versión anterior de Dynamo. Gran parte de la funcionalidad de List.Combine se ha resuelto con la adición de la función List@Level. Para obtener más información, consulte List@Level a continuación.
En este ejercicio, utilizaremos List.Combine para mostrar cómo se puede utilizar para aplicar una función en listas de objetos independientes.
Configure primero dos listas de puntos.
Utilice el nodo Sequence para generar 10 valores, cada uno con un incremento de 10 pasos.
Conecte el resultado a la entrada x de un nodo Point.ByCoordinates. De este modo, se creará una lista de puntos en Dynamo.
Añada un segundo nodo Point.ByCoordinates al espacio de trabajo; utilice la misma salida de Sequence como entrada x, pero utilice un control deslizante de entero como entrada y, y establezca su valor en 31 (puede ser cualquier valor siempre que no se solape con el primer conjunto de puntos) para que los dos conjuntos de puntos no se solapen entre sí.
A continuación, utilizaremos List.Combine para aplicar una función a los objetos de dos listas independientes. En este caso, será una función de línea de dibujo sencilla.
Añada List.Combine al espacio de trabajo y conecte los dos conjuntos de puntos como entrada list0 y list1.
Utilice Line.ByStartPointEndPoint como función de entrada para List.Combine.
Una vez completado, los dos conjuntos de puntos se comprimen o se emparejan mediante una función Line.ByStartPointEndPoint y se devuelven 10 líneas en Dynamo.
Consulte el ejercicio de listas de n dimensiones para ver otro ejemplo de uso de List.Combine.
List@Level
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Como alternativa a List.Map, la función List@Level permite seleccionar directamente el nivel de lista con el que se desea trabajar justo en el puerto de entrada del nodo. Esta función se puede aplicar a cualquier entrada de un nodo y le permitirá acceder a los niveles de las listas de forma más rápida y sencilla que con otros métodos. Solo tiene que indicar al nodo el nivel de la lista que desea utilizar como entrada y permitir que el nodo realice el resto.
En este ejercicio, utilizaremos la función List@Level para aislar un nivel específico de datos.
Comenzaremos con una rejilla 3D de puntos sencilla.
Como la rejilla se ha creado con un intervalo para X, Y y Z, sabemos que los datos están estructurados con tres capas: una lista X, una lista Y y una lista Z.
Estas capas existen en niveles diferentes. Los niveles se indican en la parte inferior de la burbuja de vista preliminar. Las columnas de niveles de la lista corresponden a los datos de la lista anterior para ayudar a identificar el nivel en el que se va a trabajar.
Los niveles de la lista se organizan en orden inverso, por lo que los datos de nivel inferior siempre se encuentran en "L1". Esto ayudará a garantizar que los gráficos funcionen según lo planeado, incluso aunque se realicen cambios en niveles superiores.
Para utilizar la función List@Level, haga clic en ">". En este menú, verá dos casillas de verificación.
Utilizar niveles: permite utilizar la función List@Level. Después de hacer clic en esta opción, podrá hacer clic por los niveles de lista de entrada que desee que utilice el nodo, además de seleccionarlos. Con este menú, puede probar rápidamente diferentes opciones de nivel haciendo clic arriba o abajo.
Mantener la estructura de listas: si se ha activado, dispondrá de la opción para mantener la estructura de niveles de esa entrada. En ocasiones, es posible que haya organizado deliberadamente los datos en sublistas. Al seleccionar esta opción, puede mantener la organización de listas intacta sin perder información.
Con nuestra sencilla rejilla 3D, podemos acceder a la estructura de listas y visualizarla mediante la activación o la desactivación de los niveles de la lista. Cada combinación de nivel de lista e índice devolverá un conjunto de puntos diferente de nuestro conjunto 3D original.
"@L2" en DesignScript nos permite seleccionar únicamente la lista en el nivel 2. La lista del nivel 2 con el índice 0 incluye solo el primer conjunto de puntos Y y devuelve solo la rejilla XZ.
Si cambiamos el filtro Nivel a "L1", podremos ver todos los elementos del primer nivel de lista. La lista del nivel 1 con el índice 0 incluye todos los puntos 3D en una lista plana.
Si intentamos realizar lo mismo para "L3", solo veremos los puntos del tercer nivel de lista. La lista del nivel 3 con el índice 0 incluye solo el primer conjunto de puntos Z y devuelve solo la rejilla XY.
Si intentamos realizar lo mismo para "L4", solo veremos los puntos del tercer nivel de lista. La lista del nivel 4 con el índice 0 incluye solo el primer conjunto de puntos X y devuelve solo la rejilla YZ.
Aunque este ejemplo específico también se puede crear con List.Map, List@Level simplifica considerablemente la interacción, lo que facilita el acceso a los datos del nodo. Consulte la siguiente comparación entre los métodos List.Map y List@Level:
Aunque ambos métodos nos brindarán acceso a los mismos puntos, el método List@Level permite alternar fácilmente entre capas de datos dentro de un único nodo
Para acceder a una rejilla de puntos con List.Map, necesitaremos un nodo List.GetItemAtIndex, junto con List.Map. Para cada nivel de lista que descendamos, necesitaremos utilizar un nodo List.Map adicional. Según la complejidad de las listas, esto podría requerir la adición de una gran cantidad de nodos List.Map al gráfico para acceder al nivel de información adecuado.
En este ejemplo, un nodo List.GetItemAtIndex con un nodo List.Map devuelve el mismo conjunto de puntos con la misma estructura de listas que List.GetItemAtIndex con "@L3" seleccionado.
Transpose
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En el Apéndice, se incluye una lista completa de los archivos de ejemplo.
Transpose es una función fundamental al utilizar listas de listas. Al igual que en los programas de hojas de cálculo, una transposición intercambia las columnas y las filas de una estructura de datos. Mostraremos esto con una matriz básica a continuación y, en la siguiente sección, demostraremos cómo se puede utilizar una transposición para crear relaciones geométricas.
Suprimiremos los nodos List.Count del ejercicio anterior y pasaremos a alguna geometría para ver cómo se estructuraron los datos.
Conecte PolyCurve.ByPoints a la salida del nodo de inspección desde Point.ByCoordinates.
En la salida, se muestran cinco PolyCurves. Podemos ver las curvas en la vista preliminar de Dynamo. El nodo de Dynamo busca una lista de puntos (o, en este caso, una lista de listas de puntos) y crea una única PolyCurve a partir de ellas. Básicamente, cada lista se ha convertido en una curva en la estructura de datos.
Un nodo List.Transpose intercambiará todos los elementos con todas las listas de una lista de listas. Esto suena complicado, pero es la misma lógica que la transposición en Microsoft Excel: intercambiar las columnas y las filas en una estructura de datos.
Observe el resultado abstracto: la transposición ha cambiado la estructura de listas de cinco listas con tres elementos cada una a tres listas con cinco elementos cada una.
Observe el resultado geométrico: al utilizar PolyCurve.ByPoints, se obtienen tres PolyCurves en la dirección perpendicular a las curvas originales.
Bloque de código para creación de listas
El modo de bloque de código abreviado utiliza "[]" para definir una lista. Esta es una forma mucho más rápida y fluida de crear una lista que con el nodo List.Create. El bloque de código se aborda con más detalle en Bloques de código y DesignScript. Consulte la imagen mostrada a continuación para observar cómo se puede definir una lista con varias expresiones mediante el bloque de código.
Consulta del bloque de código
La abreviatura de bloque de código utiliza "[]" como método rápido y sencillo para seleccionar elementos específicos deseados en una estructura de datos compleja. Los bloques de código se describen con más detalle en el capítulo Bloques de código y DesignScript. Consulte la imagen mostrada a continuación para observar cómo se puede consultar una lista con varios tipos de datos con un bloque de código.
Ejercicio: consulta e inserción de datos
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En este ejercicio, se utiliza parte de la lógica establecida en el ejercicio anterior para editar una superficie. Nuestro objetivo es intuitivo, pero la navegación por la estructura de datos es más participativa. Deseamos articular una superficie mediante el desplazamiento de un punto de control.
Comience con la cadena de nodos anterior. Vamos a crear una superficie básica que abarque la rejilla de Dynamo por defecto.
Mediante el bloque de código, inserte estas dos líneas de código y conéctelas a las entradas u y v de Surface.PointAtParameter respectivamente:
-50..50..#3;-50..50..#5;.Asegúrese de establecer el encaje de Surface.PointAtParameter en "Producto vectorial".
En el nodo Watch, se muestra que tenemos una lista de tres listas con cinco elementos cada una.
En este paso, deseamos consultar el punto central de la rejilla que hemos creado. Para ello, seleccionaremos el punto medio de la lista central. Tiene sentido, ¿verdad?
Para confirmar que este es el punto adecuado, también podemos hacer clic por los elementos del nodo de visualización para confirmar que se trata del objetivo correcto.
Mediante el bloque de código, escribiremos una línea de código básica para consultar una lista de listas, como se indica a continuación:
points[1][2];.Con Geometry.Translate, desplazaremos el punto seleccionado hacia arriba en la dirección Z en 20 unidades.
Vamos a seleccionar la fila central de puntos con un nodo List.GetItemAtIndex. Nota: Al igual que en un paso anterior, también podemos consultar la lista con un bloque de código mediante una línea de
points[1];.
Hasta ahora, hemos consultado correctamente el punto central y lo hemos desplazado hacia arriba. Ahora deseamos insertar de nuevo este punto desplazado en la estructura de datos original.
Deseamos reemplazar primero el elemento de la lista que hemos aislado en un paso anterior.
Con List.ReplaceItemAtIndex, sustituiremos el elemento central mediante el uso de un índice "2" con el elemento de reemplazo conectado al punto desplazado (Geometry.Translate).
En la salida, se muestra que hemos introducido el punto desplazado en el elemento central de la lista.
Ahora que hemos modificado la lista, debemos volver a insertarla en la estructura de datos original: la lista de listas.
Siguiendo la misma lógica, utilice List.ReplaceItemAtIndex para reemplazar la lista central por la lista modificada.
Observe que los bloques de código que definen el índice de estos dos nodos son 1 y 2, que coinciden con la consulta original del bloque de código (points[1][2]).
Al seleccionar la lista en el índice 1, veremos la estructura de datos resaltada en la vista preliminar de Dynamo. Hemos fusionado correctamente el punto desplazado con la estructura de datos original.
Hay muchas formas de crear una superficie a partir de este conjunto de puntos. En este caso, vamos a crear una superficie mediante la solevación conjunta de curvas.
Cree un nodo NurbsCurve.ByPoints y conecte la nueva estructura de datos para crear tres curvas NURBS.
Conecte Surface.ByLoft a la salida desde NurbsCurve.ByPoints. Ahora tenemos una superficie modificada. Podemos cambiar el valor Z original de la geometría. Realice el traslado y vea cómo se actualiza la geometría.
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