Python基础之（基本数据类型及运算）

一、运算

1.1、算数运算

1.2、比较运算：

1.3、赋值运算：

1.4、逻辑运算：

1.5、成员运算：

针对逻辑运算的进一步研究：

　　1、在没有()的情况下not 优先级高于 and，and优先级高于or，即优先级关系为( )>not>and>or，同一优先级从左往右计算。

　　2、 x or y , x为真，值就是x，x为假，值是y；

             x and y, x为真，值是y,x为假，值是x。

　　3、Python运算符优先级，以下表格列出了从最高到最低优先级的所有运算符：

运算符	描述
**	指数 (最高优先级)
~ + -	按位翻转, 一元加号和减号 (最后两个的方法名为 +@ 和 -@)
* / % //	乘，除，取模和取整除
+ -	加法减法
>> <<	右移，左移运算符
&	位 'AND'
^ |	位运算符
<= < > >=	比较运算符
<> == !=	等于运算符
= %= /= //= -= += *= **=	赋值运算符
is is not	身份运算符
in not in	成员运算符
not and or	逻辑运算符

 二、基本数据类型

2.1、数字，int（整型）

　　在32位机器上，整数的位数为32位，取值范围为-2**31～2**31-1，即-2147483648～2147483647
　　在64位系统上，整数的位数为64位，取值范围为-2**63～2**63-1，即-9223372036854775808～9223372036854775807

 

2.2、布尔值（bool）

True、False

1、0

真、假

 

2.3、字符串（str）

"hello world"

在Python中,加了引号的字符都被认为是字符串

2.3.1、索引:

a = 'ABCDEFGHIJK'
print(a[1])
print(a[3])
print(a[5])
print(a[7])

　执行结果：

2.3.2、切片，切片就是通过索引（索引：索引：步长）截取字符串的一段，形成新的字符串

a = 'ABCDEFGHIJK'
print(a[1:3])
print(a[0:5])
print(a[0:]) #默认从开始到最后
print(a[0:-1]) # -1 是列表中最后一个元素的索引，但是取不到
print(a[0:5:2]) #加步长
print(a[5:0:-2]) #反向加步长

　执行结果：

2.3.3、字符串常用方法：

最常用的为：join（字符串拼接）\spilt（切割）\find（查找）\strip（去空格）\upper、lower（大小写转换）\encode、decode（编码、解码）

a="abcABC"
#公共方法len(a),type(a)
a.capitalize() #首字母大写
a.upper() #转换大写
a.lower() #转换小写
a.swapcase() #大小写转换
a.casefold() #转换小写

a.title() #转换成标题       
a.center(20,"*"）#设置宽度，并居中，20为总长度，*为空白处填充
a.ljust(20,"*") #左边
a.rjust(20,"*")  #右边
a.zfill(20) #默认使用0填充，长度20
a.expandtabs() #补tab键      
a.count("xx"，star，end) #计数出现次数，star开始位置，end结束位置
             
 a.strip()  #去全部空格、换行
 a.lstrip("xx") #去除左边 xx
 a.lstrip() #去左边空格
 a.rstrip()  #去右边空格

a.partition("s") #字符串按照第一个s进行分割，分三份 (包含分割元素s)
a.split("s")   #a.split("s"，2)  按照s进行分割 ，2为分割次数 (不包含分割元素s）
a.splitlens()  #按换行符分割
      
a.find("ex",start=None, end=None) #找到第一个对应字符串的索引,默认是找整体，也可单独指定判断位置 （找不到返回-1）
(a.index()与find相同，但找不到报错 )

a.endswith("x") #以判断x结尾
a.startswith("x",start=None, end=None)#判断以x开头，默认是找整体，也可单独指定判断位置
a.isalnum() #判断字符串中包含数字或字符
a.isalpha()#判断是否是字符
a.isdeciml() #判断是否是数字 （10进制数字）
a.isdigit()#判断是否是数字，支持特殊形式
a.isdentifier() #判断字母、数字、下划线
a.islower()#判断是否小写    
a.isupper()#判断是否是大写
a.isnumeric()#判断是否是数字 支持特殊字符（中文）
a.isprintable() #判断是否包含不可显示的字符如：\t \n
a.isspace()  #判断是否全部 是空格
a.istitle()  #判断是否是标题 

a.replace("xx","oo")  #xx替换oo     
a.join(xxx) #字符串拼接，a作为拼接符，重新拼接xxx  (" ".join(xx）   "xx".join(dd))
a.format(name="xxxx") #替换name
a.format_map  

a.encode()   #编码 str转换bytes
a.decode()   #解码 获得字符串类型对象  
　

 

2.4、列表 （list）

列表是python中的基础数据类型之一，列表是有序的，有索引值，可切片，方便取值。其基本操作有：索引、切片、追加、删除、长度、切片、循环、包含

2.4.1、创建列表：

a=["name","age","job","addr"]

2.4.2、增加

li = ["a","b","c"]
li.append("d")  #增加到末尾
print(li)

li.insert(0,"aa") #按索引位置增加
print(li)

li.extend(['q,w,e']) #迭代增加
print(li)
li.extend('w')

li.extend('p,l,m')
print(li)　

　执行结果：

2.4.3、删除

li = ["a","b","c"]
l1 = li.pop(1) #按照位置去删除，有返回值，默认删除最后一个值
print(l1)
print(li)

del li[1:3] #按照位置去删除，也可切片删除没有返回值。
print(li)

li.remove('a') #按照元素去删除
print(li)

　执行结果：

2.4.4、改

li = ["a","b","c","d"]
li[1] = 'dfasdfas'
print(li)
li[1:3] = ['b1','c1']
print(li)

　执行结果：

2.4.5、查

切片去查，或者循环去查，与str的切片、索引相同

2.4.6 其他补充：

li = []
li.reverse()  #将当前列表反转
li.sort()  #排序 默认从小到大
li.sort(reverse=True)  #从大到小
li.copy() #浅拷贝
li.count(xxx)  #计算元素xxx出现的次数
li.index(xx) #根据元素值获取其索引位置
li.clear() #清空列表

 

2.5、字典 （dict） 无序

字典是python中唯一的映射类型，采用键值对（key-value）的形式存储数据。python对key进行哈希函数运算，根据计算的结果决定value的存储地址，所以字典是无序存储的，且key必须是可哈希的。可哈希表示key必须是不可变类型，如：数字、字符串、元组。

创建字典：

dict = {"k1":"v1","k2":"v2"}

2.5.1、增加

dic = {"k1":"v1","k2":"v2"}
dic['li'] = ["a","b","c"]
dic.setdefault('k','v')  #在字典中添加键值对，如果只有键那对应的值是none,但是如果原字典中存在设置的键值对，则他不会更改或者覆盖。
print(dic)

执行结果：

 2.5.2 、删除

dic = {"name":"crazyjump","age":18,"job":"民工"}
dic_pop = dic.pop("a",'无key默认返回值') # pop根据key删除键值对，并返回对应的值，如果没有key则返回默认返回值
print(dic_pop)
print(dic)

del dic["name"]  # 没有返回值。
print(dic)

dic_pop1 = dic.popitem()  # 随机删除字典中的某个键值对，将删除的键值对以元祖的形式返回
print(dic_pop1)
print(dic)

dic_clear = dic.clear()  # 清空字典
print(dic,dic_clear)  # {} None

　执行结果：

2.5.3、改

dic = {"name":"crazyjump","age":18,"job":"民工"}
dic1 = {"age":20,"k":"v"}
dic.update(dic1)  # 将dic1所有的键值对覆盖添加（相同的覆盖，没有的添加）到dic中
print(dic)

　执行结果：

2.5.4、查

dic = {"name":"crazyjump","age":18,"job":"民工"}
value = dic["name"]
print(value)
print(dic.get("n"))  #key值不存在返回None
print(dic.get("s",12 ))  #值不存在，返回定义的12
dic.setdefault("x","z") #不存在就新增，存在获取当前值
print(dic.setdefault("name","z"))
print(dic)

执行结果：

2.5.5、字典的循环

dic = {"name": "crazyjump", "age": 18, "job": "民工"}
for k, v in dic.items():
    print(k, v)
for k in dic.items():
    print(k)
for k in dic.keys():
    print(k)
for v in dic.values():
    print(v)
for k in dic:
    print(k)

执行结果：

2.5.6、补充（可迭代对象）

dic = {"name":"crazyjump","age":18,"job":"民工"}
l = dic.items()
print(l)
k = dic.keys()
print(k)
v = dic.values()
print(v)

　执行结果：

 

2.6、元组 （tuple）

元组不可被修改，不能被增加或者删除。但可以被查询，字符串的切片操作同样适用于元组

新建元组：

tu=(11,22,33,"aaa")

 

2.7、集合 （set）

集合是无序的，不重复的数据集合，它里面的元素是可哈希的(不可变类型)，但是集合本身是不可哈希（所以集合做不了字典的键）的。以下是集合最重要的两点：

　　去重，把一个列表变成集合，就自动去重了。

　　关系测试，测试两组数据之前的交集、差集、并集等关系。

2.7.1、创建集合：

set1 = set({1,2,'xxx'})
set2 = {1,2,'xxx'}

2.7.2、增加

set1={"a","b",12,"c"}
set1.add("d")  #增加
set1.update('A') #迭代增加
print(set1)
set1.update('哈哈')
print(set1)
set1.update([1,2,3])
print(set1)

 执行结果：

2.7.3、删

set1={"a","b",12,"c"}
set1.pop() #删除任意一个
set1.remove(12) #删除指定xx，指定的元素不存在会报错
set1.discard("xx") #删除指定xx ，指定的元素不存在不会报错
print(set1)
set1.clear() #清空集合
print(set1)

执行结果：

补充：集合查询使用循环即可

2.7.4、集合的其他操作

　　2.7.4.1、交集 （&  或者 intersection）

set1 = {1,7,8,4,5}
set2 = {4,5,6,7,8}
print(set1 & set2)
print(set1.intersection(set2))

 执行结果：

　　2.7.4.2、并集（| 或者 union）

set1 = {1,2,3,4,5}
set2 = {4,5,6,7,8}
print(set1 | set2)  

print(set2.union(set1))

执行结果：

　　2.7.4.3、差集。（- 或者 difference）

set1 = {1,2,3,4,5}
set2 = {4,5,6,7,8}
print(set1 - set2)
print(set1.difference(set2)) #set独有的

　执行结果：

　　2.7.4.4、反交集。 （^ 或者 symmetric_difference）

set1 = {1,2,3,4,5}
set2 = {4,5,6,7,8}
print(set1 ^ set2)  
print(set1.symmetric_difference(set2))

执行结果：

　　2.7.4.5、子集与超集

set1 = {1,2,3}
set2 = {1,2,3,4,5,6}

print(set1 < set2)
print(set1.issubset(set2))  # 这两个相同，都是说明set1是set2子集。

print(set2 > set1)
print(set2.issuperset(set1))  # 这两个相同，都是说明set2是set1超集。

       2.7.4.6、frozenset不可变集合，让集合变成不可变类型。

s = frozenset('barry')
print(s,type(s))  # frozenset({'a', 'y', 'b', 'r'}) <class 'frozenset'>

 

三、数据类型总结

3.1、数字：不可变，直接访问

3.2、字符串：不可变，顺序访问

3.3、列表：可变、有序、顺序访问

3.4、字典：可变、无序、key值访问

3.5、元组：不可变、有序、顺序访问

3.6、布尔值：不可变

3.7、集合：无序、不重复

 

补充

一、格式化输出：

1.1、%s

name = input('你的姓名：')
age = input('你的年龄：')
job = input('你的工作：')
info = "欢迎 %s，你的年龄是：%s ，你的工作是：%s "%(name,age,job)
print(info)

　执行结果：

%s就是代表字符串占位符，除此之外，还有%d是数字占位符，%f是浮点数， 如果把上面的age后面的换成%d，就代表你必须只能输入数字，否则就会报错    (另%3==3%%)

1.2、srt.format()

a = "{},{}".format("hello","world")
# 默认顺序
b = "{1},{0},{1}".format("hello","world")
#指定顺序
c = "{name},{age}".format(name="crazyjump",age=12)

print("a:",a)
print("b:",b)
print("c:",c)

　执行结果：

二、for 循环（用户按照顺序循环可迭代对象的内容）：

msg = "crazyjump"
for item in msg:
    print(item)
data = [1,2,3,4]
for item in msg:
    print(iterm)

三、enumrate为可迭代的对象添加序号

li = ['a','b','c','d','e']
for i in enumerate(li):
    print(i)
for index,name in enumerate(li,1): #索引默认从0开始，可改成1开始
    print(index,name)

执行结果：

四、range 指定范围，生成指定数字。

for i in range(1,10):
    print(i)

for i in range(1,10,2):  # 步长
    print(i)

for i in range(10,1,-2): # 反向步长
    print(i)

五、深浅拷贝

5.1、浅拷贝 （id() 对象的内存地址）

li = ["a", "b",  ['crazy', 'jump']]

l1 = li.copy()
print(li, id(li))
print(l1, id(l1))
li[1] = "c"
print(l1, id(l1))
print(li, id(li))

li[2][0] = 'DB'
print(l1, id(l1[2]))
print(li, id(li[2]))

　执行结果:

对于浅copy来说，第一层创建的是新的内存地址，而从第二层开始，指向的都是同一个内存地址，所以，对于第二层以及更深的层数来说，保持一致性。

5.2、深拷贝

import copy
l1 = ["a",['crazy','jump']]
l2 = copy.deepcopy(l1)
print(l1,id(l1))
print(l2,id(l2))
l1[0] = 222
print(l1,id(l1))
print(l2,id(l2))

l1[1][0]="db"

print(l1,id(l1[1]))
print(l2,id(l2[1]))

执行结果：

对于深copy来说，两个是完全独立的，改变任意一个的任何元素（无论多少层），另一个绝对不改变