Python开发 第02课 Python 数据类型
1、Python 变量类型
变量存储在内存中的值。这就意味着在创建变量时会在内存中开辟一个空间。基于变量的数据类型，解释器会分配指定内存，并决定什么数据可以被存储在内存中。因此，变量可以指定不同的数据类型，这些变量可以存储整数，小数或字符。
1.1 变量赋值
Python 中的变量赋值不需要类型声明。每个变量在内存中创建，都包括变量的标识，名称和数据这些信息。
每个变量在使用前都必须赋值，变量赋值以后该变量才会被创建。
等号（=）用来给变量赋值。等号（=）运算符左边是一个变量名,等号（=）运算符右边是存储在变量中的值。例如：
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- counter = 100 # 赋值整型变量 miles = 1000.0 # 浮点型 name = "John" # 字符串
1.2 多个变量赋值
Python允许你同时为多个变量赋值。例如：
a = b = c = 1
以上实例，创建一个整型对象，值为1，三个变量被分配到相同的内存空间上。
您也可以为多个对象指定多个变量。例如：
a, b, c = 1, 2, "john"
以上实例，两个整型对象 1 和 2 分别分配给变量 a 和 b，字符串对象 "john" 分配给变量 c。
1.3 变量定义的规则：
- 变量名只能是 字母、数字或下划线的任意组合
- 变量名的第一个字符不能是数字
- 以下关键字不能声明为变量名
['and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'exec', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'not', 'or', 'pass', 'print', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']
2、标准数据类型
Python3 中有六个标准的数据类型：
- 不可变数据（3 个）：Number（数字）、String（字符串）、Tuple（元组）；
- 可变数据（3 个）：List（列表）、Dictionary（字典）、Set（集合）。
2.1 Number（数字）
数字数据类型用于存储数值。他们是不可改变的数据类型，这意味着改变数字数据类型会分配一个新的对象。像大多数语言一样，数值类型的赋值和计算都是很直观的。当你指定一个值时，Number对象就会被创建：
var1 = 1 var2 = 10
Python3 支持 int、float、bool、complex（复数）。
在Python 3里，只有一种整数类型 int，表示为长整型，没有 python2 中的 Long。
内置的 type() 函数可以用来查询变量所指的对象类型。
>>> a, b, c, d = 20, 5.5, True, 4+3j >>> print(type(a), type(b), type(c), type(d)) <class 'int'> <class 'float'> <class 'bool'> <class 'complex'>
此外还可以用 isinstance 来判断：
>>>a = 111 >>> isinstance(a, int) True >>>
isinstance 和 type 的区别在于：
- type()不会认为子类是一种父类类型。
- isinstance()会认为子类是一种父类类型。
>>> class A: ... pass ... >>> class B(A): ... pass ... >>> isinstance(A(), A) True >>> type(A()) == A True >>> isinstance(B(), A) True >>> type(B()) == A False
注意：在 Python2 中是没有布尔型的，它用数字 0 表示 False，用 1 表示 True。到 Python3 中，把 True 和 False 定义成关键字了，但它们的值还是 1 和 0，它们可以和数字相加。
您也可以使用del语句删除一些对象引用。
del语句的语法是：
del var1[,var2[,var3[....,varN]]]
您可以通过使用del语句删除单个或多个对象。例如：
del var del var_a, var_b
数值运算
>>>5 + 4 # 加法 9 >>> 4.3 - 2 # 减法 2.3 >>> 3 * 7 # 乘法 21 >>> 2 / 4 # 除法，得到一个浮点数 0.5 >>> 2 // 4 # 除法，得到一个整数 0 >>> 17 % 3 # 取余 2 >>> 2 ** 5 # 乘方 32
注意：
- 1、Python可以同时为多个变量赋值，如a, b = 1, 2。
- 2、一个变量可以通过赋值指向不同类型的对象。
- 3、数值的除法包含两个运算符：/ 返回一个浮点数，// 返回一个整数。
- 4、在混合计算时，Python会把整型转换成为浮点数。
数值类型实例
| int | float | complex |
|---|---|---|
| 10 | 0.0 | 3.14j |
| 100 | 15.20 | 45.j |
| -786 | -21.9 | 9.322e-36j |
| 080 | 32.3e+18 | .876j |
| -0490 | -90. | -.6545+0J |
| -0x260 | -32.54e100 | 3e+26J |
| 0x69 | 70.2E-12 | 4.53e-7j |
Python还支持复数，复数由实数部分和虚数部分构成，可以用a + bj,或者complex(a,b)表示， 复数的实部a和虚部b都是浮点型。
2.2 String（字符串）
Python中的字符串用单引号 ' 或双引号 " 括起来，同时使用反斜杠 \ 转义特殊字符。
字符串的截取的语法格式如下：
变量[头下标:尾下标]
索引值以 0 为开始值，-1 为从末尾的开始位置。
加号 + 是字符串的连接符， 星号 * 表示复制当前字符串，紧跟的数字为复制的次数。实例如下：
#!/usr/bin/python3 str = 'Runoob' print (str) # 输出字符串 print (str[0:-1]) # 输出第一个到倒数第二个的所有字符 print (str[0]) # 输出字符串第一个字符 print (str[2:5]) # 输出从第三个开始到第五个的字符 print (str[2:]) # 输出从第三个开始的后的所有字符 print (str * 2) # 输出字符串两次 print (str + "TEST") # 连接字符串
执行以上程序会输出如下结果：
Runoob Runoo R noo noob RunoobRunoob RunoobTEST
Python 使用反斜杠(\)转义特殊字符，如果你不想让反斜杠发生转义，可以在字符串前面添加一个 r，表示原始字符串：
>>> print('Ru\noob')
Ru
oob
>>> print(r'Ru\noob')
Ru\noob
>>>
另外，反斜杠(\)可以作为续行符，表示下一行是上一行的延续。也可以使用 """...""" 或者 '''...''' 跨越多行。
注意，Python 没有单独的字符类型，一个字符就是长度为1的字符串。
>>>word = 'Python' >>> print(word[0], word[5]) P n >>> print(word[-1], word[-6]) n P
与 C 字符串不同的是，Python 字符串不能被改变。向一个索引位置赋值，比如word[0] = 'm'会导致错误。
注意：
- 1、反斜杠可以用来转义，使用r可以让反斜杠不发生转义。
- 2、字符串可以用+运算符连接在一起，用*运算符重复。
- 3、Python中的字符串有两种索引方式，从左往右以0开始，从右往左以-1开始。
- 4、Python中的字符串不能改变。
2.3 List（列表）
List（列表） 是 Python 中使用最频繁的数据类型。
列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。列表中元素的类型可以不相同，它支持数字，字符串甚至可以包含列表（所谓嵌套）。
列表是写在方括号 [] 之间、用逗号分隔开的元素列表。
和字符串一样，列表同样可以被索引和截取，列表被截取后返回一个包含所需元素的新列表。
列表截取的语法格式如下：
变量[头下标:尾下标]
索引值以 0 为开始值，-1 为从末尾的开始位置。
加号 + 是列表连接运算符，星号 * 是重复操作。如下实例：
#!/usr/bin/python3 list = [ 'abcd', 786 , 2.23, 'runoob', 70.2 ] tinylist = [123, 'runoob'] print (list) # 输出完整列表 print (list[0]) # 输出列表第一个元素 print (list[1:3]) # 从第二个开始输出到第三个元素 print (list[2:]) # 输出从第三个元素开始的所有元素 print (tinylist * 2) # 输出两次列表 print (list + tinylist) # 连接列表
以上实例输出结果：
['abcd', 786, 2.23, 'runoob', 70.2] abcd [786, 2.23] [2.23, 'runoob', 70.2] [123, 'runoob', 123, 'runoob'] ['abcd', 786, 2.23, 'runoob', 70.2, 123, 'runoob']
与Python字符串不一样的是，列表中的元素是可以改变的：
>>>a = [1, 2, 3, 4, 5, 6] >>> a[0] = 9 >>> a[2:5] = [13, 14, 15] >>> a [9, 2, 13, 14, 15, 6] >>> a[2:5] = [] # 将对应的元素值设置为 [] >>> a [9, 2, 6]
List内置了有很多方法，例如append()、pop()等等，这在后面会讲到。
注意：
- 1、List写在方括号之间，元素用逗号隔开。
- 2、和字符串一样，list可以被索引和切片。
- 3、List可以使用+操作符进行拼接。
- 4、List中的元素是可以改变的。
2.4 Tuple（元组）
元组（tuple）与列表类似，不同之处在于元组的元素不能修改。元组写在小括号 () 里，元素之间用逗号隔开。
元组中的元素类型也可以不相同：
#!/usr/bin/python3 tuple = ( 'abcd', 786 , 2.23, 'runoob', 70.2 ) tinytuple = (123, 'runoob') print (tuple) # 输出完整元组 print (tuple[0]) # 输出元组的第一个元素 print (tuple[1:3]) # 输出从第二个元素开始到第三个元素 print (tuple[2:]) # 输出从第三个元素开始的所有元素 print (tinytuple * 2) # 输出两次元组 print (tuple + tinytuple) # 连接元组
以上实例输出结果：
('abcd', 786, 2.23, 'runoob', 70.2)
abcd
(786, 2.23)
(2.23, 'runoob', 70.2)
(123, 'runoob', 123, 'runoob')
('abcd', 786, 2.23, 'runoob', 70.2, 123, 'runoob')
元组与字符串类似，可以被索引且下标索引从0开始，-1 为从末尾开始的位置。也可以进行截取（看上面，这里不再赘述）。
其实，可以把字符串看作一种特殊的元组。
>>>tup = (1, 2, 3, 4, 5, 6) >>> print(tup[0]) 1 >>> print(tup[1:5]) (2, 3, 4, 5) >>> tup[0] = 11 # 修改元组元素的操作是非法的 Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> TypeError: 'tuple' object does not support item assignment >>>
虽然tuple的元素不可改变，但它可以包含可变的对象，比如list列表。
构造包含 0 个或 1 个元素的元组比较特殊，所以有一些额外的语法规则：
tup1 = () # 空元组 tup2 = (20,) # 一个元素，需要在元素后添加逗号
string、list和tuple都属于sequence（序列）。
注意：
- 1、与字符串一样，元组的元素不能修改。
- 2、元组也可以被索引和切片，方法一样。
- 3、注意构造包含0或1个元素的元组的特殊语法规则。
- 4、元组也可以使用+操作符进行拼接。
2.5 Set（集合）
集合（set）是由一个或数个形态各异的大小整体组成的，构成集合的事物或对象称作元素或是成员。
基本功能是进行成员关系测试和删除重复元素。
可以使用大括号 { } 或者 set() 函数创建集合，注意：创建一个空集合必须用 set() 而不是 { }，因为 { } 是用来创建一个空字典。
创建格式：
parame = {value01,value02,...}
或者
set(value)
#!/usr/bin/python3
student = {'Tom', 'Jim', 'Mary', 'Tom', 'Jack', 'Rose'}
print(student) # 输出集合，重复的元素被自动去掉
# 成员测试
if 'Rose' in student :
print('Rose 在集合中')
else :
print('Rose 不在集合中')
# set可以进行集合运算
a = set('abracadabra')
b = set('alacazam')
print(a)
print(a - b) # a 和 b 的差集
print(a | b) # a 和 b 的并集
print(a & b) # a 和 b 的交集
print(a ^ b) # a 和 b 中不同时存在的元素
以上实例输出结果：
{'Mary', 'Jim', 'Rose', 'Jack', 'Tom'}
Rose 在集合中
{'b', 'a', 'c', 'r', 'd'}
{'b', 'd', 'r'}
{'l', 'r', 'a', 'c', 'z', 'm', 'b', 'd'}
{'a', 'c'}
{'l', 'r', 'z', 'm', 'b', 'd'}
2.6 Dictionary（字典）
字典（dictionary）是Python中另一个非常有用的内置数据类型。
列表是有序的对象集合，字典是无序的对象集合。两者之间的区别在于：字典当中的元素是通过键来存取的，而不是通过偏移存取。
字典是一种映射类型，字典用"{ }"标识，它是一个无序的键(key) : 值(value)对集合。
键(key)必须使用不可变类型。
在同一个字典中，键(key)必须是唯一的。
#!/usr/bin/python3
dict = {}
dict['one'] = "1 - 菜鸟教程"
dict[2] = "2 - 菜鸟工具"
tinydict = {'name': 'runoob','code':1, 'site': 'www.runoob.com'}
print (dict['one']) # 输出键为 'one' 的值
print (dict[2]) # 输出键为 2 的值
print (tinydict) # 输出完整的字典
print (tinydict.keys()) # 输出所有键
print (tinydict.values()) # 输出所有值
以上实例输出结果：
1 - 菜鸟教程
2 - 菜鸟工具
{'name': 'runoob', 'code': 1, 'site': 'www.runoob.com'}
dict_keys(['name', 'code', 'site'])
dict_values(['runoob', 1, 'www.runoob.com'])
构造函数 dict() 可以直接从键值对序列中构建字典如下：
>>>dict([('Runoob', 1), ('Google', 2), ('Taobao', 3)])
{'Taobao': 3, 'Runoob': 1, 'Google': 2}
>>> {x: x**2 for x in (2, 4, 6)}
{2: 4, 4: 16, 6: 36}
>>> dict(Runoob=1, Google=2, Taobao=3)
{'Runoob': 1, 'Google': 2, 'Taobao': 3}
另外，字典类型也有一些内置的函数，例如clear()、keys()、values()等。
注意：
- 1、字典是一种映射类型，它的元素是键值对。
- 2、字典的关键字必须为不可变类型，且不能重复。
- 3、创建空字典使用 { }。
3 Python 数据类型转换
有时候，我们需要对数据内置的类型进行转换，数据类型的转换，你只需要将数据类型作为函数名即可。
以下几个内置的函数可以执行数据类型之间的转换。这些函数返回一个新的对象，表示转换的值。
| 函数 | 描述 |
|---|---|
|
将x转换为一个整数 |
|
|
将x转换到一个浮点数 |
|
|
创建一个复数 |
|
|
将对象 x 转换为字符串 |
|
|
将对象 x 转换为表达式字符串 |
|
|
用来计算在字符串中的有效Python表达式,并返回一个对象 |
|
|
将序列 s 转换为一个元组 |
|
|
将序列 s 转换为一个列表 |
|
|
转换为可变集合 |
|
|
创建一个字典。d 必须是一个序列 (key,value)元组。 |
|
|
转换为不可变集合 |
|
|
将一个整数转换为一个字符 |
|
|
将一个字符转换为它的整数值 |
|
|
将一个整数转换为一个十六进制字符串 |
|
|
将一个整数转换为一个八进制字符串 |
本文内容来自于老男孩教育Alex老师的博客：https://www.cnblogs.com/alex3714/；经由biyoulin(http://www.cnblogs.com/biyoulin/)整理而成。
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