Python 3 基本数据类型

Python 中的变量不需要声明。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。

在Python中，变量就是变量，它没有类型，我们所说的“类型”是变量所指的内存中对象的类型。

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/env python
#-*-coding:utf-8 -*-
# Author:Zero

counter = 100  # 整型变量
miles = 1000.0 # 浮点型变量
name = "Zero"  # 字符串

print(counter)
print(miles)
print(name)

执行以上程序会输出如下结果：

C:\Users\Administrator\AppData\Local\Programs\Python\Python36\python.exe C:/Users/Administrator/PycharmProjects/Zero/day1/1.py
100
1000.0
Zero

Process finished with exit code 0

多个变量赋值

Python 允许你同时为多个变量赋值。例如：

#!/usr/bin/env python
#-*-coding:utf-8 -*-
# Author:Zero

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桑。

你也可以为多个对象指定多个变量。例如：

#!/usr/bin/env python
#-*-coding:utf-8 -*-
# Author:Zero

a,b,c = 1,2,"Zero"

以上实例，两个整型对象 1 和 2 分配给变量 a 和 b ，字符串对象 "Zero" 分配给变量 c 。

标准数据类型

Python 3 中有六个标准的数据类型：

• Number （数字）
• String （字符串）
• LIst （列表）
• Tuple （元祖）
• Sets （集合）
• Dictionary （字典）

Number （数字）

Python 3 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Python 2 中的long。

像大多数语言一样，数值类型的赋值和计算都是很直观的。

内置的 type() 函数可以用来查询变量所指的对象类型。

#!/usr/bin/env python
#-*-coding:utf-8 -*-
# Author:Zero

a,b,c,d = 20,5.5,True,4+3j
print(type(a),type(b),type(c),type(d))

# 输出:
<class 'int'> <class 'float'> <class 'bool'> <class 'complex'>

此处还可以用 isinstance 来判断：

C:\Users\Administrator>python
Python 3.6.3 (v3.6.3:2c5fed8, Oct  3 2017, 18:11:49) [MSC v.1900 64 bit (AMD64
 on win32
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> a = 111
>>> isinstance(a,int)
True
>>>

isinstance 和 type 的区别在于：

class A:
    pass

class B(A):
    pass

isinstance(A(),A)  # returns True
type(A()) == A     # returns True
isinstance(B(),A)  # returns True
type(B()) == A     # returns False

区别就是：

• 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。

注意：在Python 2 中是没有布尔型的，它用数值 0 表示 False ，用 1 表示 True 。到 Python 3 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。

当你指定一个值时，Number 对象就会被创建：

var1 = 1
var2 = 10

你也可以使用 del 语句删除一些对象引用。

del 语句的语法是：

del var1[,var2[,var3[....,varN]]]

你可以通过使用 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 " / " 总是返回一个浮点数，要获取整数使用 " // " 操作符。
• 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	32.3+e18	.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

String （字符型）

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，紧跟的数值为复制的次数。实例如下：

#!/usr/bin/env python
#-*-coding:utf-8 -*-
# Author:Zero

str = "ZeroMr"

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：

C:\Users\Administrator\AppData\Local\Programs\Python\Python36\python.exe C:/Users/Administrator/PycharmProjects/Zero/day1/1.py
ZeroMr
ZeroM
Z
roM
roMr
ZeroMrZeroMr
ZeroMrTEST

Process finished with exit code 0

Python 是用反斜杠（\）转义特殊字符，如果你不想让反斜杠发生转义，可以在字符串的前面添加一个 r ，表示原始字符串：

#!/usr/bin/env python
#-*-coding:utf-8 -*-
# Author:Zero

print("Ze\noMr")
print(r"Ze\noMr")
print("Ze\roMr")
print(r"Ze\roMr")


# 运行结果

C:\Users\Administrator\AppData\Local\Programs\Python\Python36\python.exe C:/Users/Administrator/PycharmProjects/Zero/day1/1.py
Ze
oMr
Ze\noMr
oMr
Ze\roMr

Process finished with exit code 0

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。

#!/usr/bin/env python
#-*-coding:utf-8 -*-
# Author:Zero

word = "python"

print(word[0],word[5])

# 输出结果：p n

print(word[-1],word[-6])

# 输出结果：n p

#输出结果：

C:\Users\Administrator\AppData\Local\Programs\Python\Python36\python.exe C:/Users/Administrator/PycharmProjects/Zero/day1/1.py
p n
n p

Process finished with exit code 0

与 C 的字符串不同的是，Python 字符串不能被改变，向一个索引位置赋值，比如 wor[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。

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/env python
#-*-coding:utf-8 -*-
# Author:Zero

list = ['abcd',786,2.23,'Zero',70.2]
tinylist = [123,'Zero']

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：

C:\Users\Administrator\AppData\Local\Programs\Python\Python36\python.exe C:/Users/Administrator/PycharmProjects/Zero/day1/1.py
['abcd', 786, 2.23, 'Zero', 70.2]
abcd
[786, 2.23]
[2.23, 'Zero', 70.2]
[123, 'Zero', 123, 'Zero']
['abcd', 786, 2.23, 'Zero', 70.2, 123, 'Zero']

Process finished with exit code 0

与Python 字符串不一样的是，列表中的元素时可以改变的：

#!/usr/bin/env python
#-*-coding:utf-8 -*-
# Author:Zero

a = [1,2,3,4,5,6]
a[0] = 9
a[2:5] = [13,14,15]

print(a)

a[2:5] = []        # 将对应元素设置为[]

print(a)

C:\Users\Administrator\AppData\Local\Programs\Python\Python36\python.exe C:/Users/Administrator/PycharmProjects/Zero/day1/1.py
[9, 2, 13, 14, 15, 6]
[9, 2, 6]

Process finished with exit code 0

List 内置了很多方法，例如 append() 、pop() 等等

注意：

• List 写在方括号之间，元素用逗号隔开。
• 和字符串一样，list可以被索引和切片。
• List可以使用 + 操作符进行拼接。
• List 中的元素时可以改变的。

Tuple（元组）

元组（tuple）也列表类似，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/env python
#-*-coding:utf-8 -*-
# Author:Zero

tuple = ('abcd',786,2.23,'Zero',70.2)
tinytuple = (123,'Zero')

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

'''
示例输出结果:
C:\Users\Administrator\AppData\Local\Programs\Python\Python36\python.exe C:/Users/Administrator/PycharmProjects/Zero/day1/1.py
('abcd', 786, 2.23, 'Zero', 70.2)
abcd
(786, 2.23)
(2.23, 'Zero', 70.2)
(123, 'Zero', 123, 'Zero')
('abcd', 786, 2.23, 'Zero', 70.2, 123, 'Zero')

Process finished with exit code 0
'''

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。

#!/usr/bin/env python
#-*-coding:utf-8 -*-
# Author:Zero

tup = (1,2,3,4,5,6)
print(tup[0])

print(tup[1:5])

'''
输出：
1
(2, 3, 4, 5)
'''

tup[0] = 11               # 修改元组元素的操作是非法的（这是错误的行为）

'''
输出错误提示：
Traceback (most recent call last):
  File "C:/Users/Administrator/PycharmProjects/Zero/day1/1.py", line 12, in <module>
    tup[0] = 11               # 修改元组元素的操作是非法的（这是错误的行为）
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：

#!/usr/bin/env python
#-*-coding:utf-8 -*-
# Author:Zero

tu1 = ()           # 空元素
tup2 = (20,)       # 一个元素，需要在元素后面添加逗号

string、list 和 tuple 都属于sequence（序列）。

注意：

• 与字符串一样，元组的元素不能修改。
• 元组也可以被索引和切片，方法一样。
• 注意构造包含 0 或 1 个元素的元组的特殊语法法则。
• 元组也可以使用 + 操作符进行拼接。

Set（集合）

集合（set）是一个无序不重复元素的序列。

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的。

创建格式：

parame = {value01,value02,.......}
或者
set(value)

#!/usr/bin/env python
#-*-coding:utf-8 -*-
# Author:Zero

student = {'Tom','Jim','Mary','Tom','Jack','Rose'}

print(student)                     # 输出集合，重复的元素被自动去掉,这是集合的特性之一(去重)

# 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(对称差集)

'''
输出结果：
{'Jack', 'Mary', 'Rose', 'Tom', 'Jim'}
Rose 在集合中
{'r', 'a', 'b', 'c', 'd'}
{'b', 'd', 'r'}
{'r', 'a', 'm', 'b', 'z', 'l', 'c', 'd'}
{'c', 'a'}
{'r', 'l', 'm', 'b', 'd', 'z'}
'''

Dictionary（字典）

字典（dictionary）是 Python 中另一个非常有用的内置数据类型。

列表是有序的对象结合，字典是无序的对象集合。两者之间的区别在于：字典当中的元素时通过键来存取的，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/env python
#-*-coding:utf-8 -*-
# Author:Zero

dict = {}
dict['one'] = "1 - 菜鸟教程"
dict[2] = "2 - 菜鸟工具"

tinydict = {'name':'Zero','code':1,'site':'www.baidu.com'}

print(dict['one'])             # 输出键为’one‘的值
print(dict[2])                 # 输出键为 2 的值
print(tinydict.keys())         # 输出所有的键
print(tinydict.values())       # 输出所有值

'''
输出的结果：
1 - 菜鸟教程
2 - 菜鸟工具
dict_keys(['name', 'code', 'site'])
dict_values(['Zero', 1, 'www.baidu.com'])
'''

构造函数 dict() 可以直接从键值对序列中构建字典如下：

C:\Users\Administrator>python
Python 3.6.3 (v3.6.3:2c5fed8, Oct  3 2017, 18:11:49) [MSC v.1900 64 bit
 on win32
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> dict([('Zero', 1), ('Google', 2), ('Taobao', 3)])
{'Zero': 1, 'Google': 2, 'Taobao': 3}
>>> {x: x**2 for x in (2, 4, 6)}
{2: 4, 4: 16, 6: 36}
>>> dict(Zero=1, Google=2, Taobao=3)
{'Zero': 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：

• 字典是一种映射类型，它的元素是键值对。
• 字典的关键字必须为不可变类型，且不能重复。
• 创建空字典用 {} 。

 Python 数据类型转换

有时候，我们需要对数据内置的内心进行转换，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
int(x[,base])	将 x 转换为一个整数
float(x)	将 x 转换到一个浮点数
complex(real [,imag])	创建一个复数
str(x)	将对象 x 转换位字符串
repr(x)	将对象 x 转换位表达式字符串
eval(str)	用来计算在字符串中的有效 Python 表达式，并返回一个对象
tuple(s)	将序列 s 转换为一个元组
list(s)	将序列 s 转换为一个列表
set(s)	转换为可变集合
dict(d)	创建一个字典。d 必须是一个序列 (key,value) 元组
frozenset(s)	转换为不可变集合
chr(x)	将一个整数转换为一个字符
unichr(x)	将一个整数转换为 Unicod 字符
ord(x)	将一个字符转换为它的整数值
hex(x)	将一个整数转换为一个十六进制字符串
oct(x)	将一个整数转换为一个八进制字符串

元组 （小拓展）

一般来说，函数的返回值一般为一个。

而函数返回多个值的时候，是以元组的方式返回的。

示例（命令行如下）：

>>> def example(a,b):
...     return (a,b)
...
>>> type(example(3,4))
<class 'tuple'>
>>>

Python 中的函数还可以接收可变长参数，比如以 “*” 开头的参数名，会将所有的参数收集到一个元组上。

例如：

#!/usr/bin/env python
#-*-coding:utf-8 -*-
# Author:Zero
def test(*args):
    print(args)
    return args

print(type(test(1,2,3,4)))      # 可以看见其函数的返回值是一个元组


'''
输出:
(1, 2, 3, 4)
<class 'tuple'>
'''

字典（小拓展）

Python 中的字典是使用了一个称为散列表（hashtable）的算法（不具体展开）。

其特点是：不管字典中有多少项，in操作符花费的时间都差不多。

如果把一个字典对象作为 for 的迭代对象，那么这个操作将会遍历字典的键：

#!/usr/bin/env python
#-*-coding:utf-8 -*-
# Author:Zero
def example(d):
    # d 是一个字典对象
    for c in d:
        print(c)
        # 如果调用函数试试的话，会发现函数会将 d 的所有键打印出来；
        # 也就是遍历的是 d 的键，而不是值。

'''
也可以写成:
for c in dict:
    print(c,':',dict[c])
或者：
for c in dict:
    print(c,end=':');
    print(dict[c])
发现print()函数其实可以添加多个参数，用逗号隔开.
使用方式:
for c in dict:
    print(c+':');
    print(dict[c])
打印 key:value 结果发现其实 key 不一定时 string 类型，所有用 + 号会出现问题.

在list的使用中，开始时很容易忽视的一点是：
list = [ 'abcd', 786 , 2.23, 'runoob', 70.2 ]
print (list[1:3])       # 从第二个开始输出到第三个元素
list[1:3] 其实输出的只有两个变量，即list中第二个元素到第三个元素，并不是第1 第2 第3三个元素，而且要注意的是
print (list[2])
print (list[2:3])
这两句话打印的内容其实是一样的，
2.23
[2.23]
但是第二句话有中括号

python 与 C 语言和 Java 语言的一点不同，表现在它的变量不需要声明变量类型，这是因为像 C 语言和 Java 语言来说，它们是静态的，而 python 是动态的，变量的类型由赋予它的值来决定，例如：
>>> a = 1
>>> a = 1.001
>>> a = "python"
>>> print(a)
python
>>> 
第一次为变量 a 赋值为整型，第二次赋值是浮点数，第三次是一个字符串，最后输出时只保留了最后一次的赋值。

type 是用于求一个未知数据类型对象，而 isinstance 是用于判断一个对象是否是已知类型。
type 不认为子类是父类的一种类型，而isinstance会认为子类是父类的一种类型。
可以用 isinstance 判断子类对象是否继承于父类，type 不行。
综合以上几点，type 与 isinstance 虽然都与数据类型相关，但两者其实用法不同，type 主要用于判断未知数据类型，isinstance 主要用于判断 A 类是否继承于 B 类：
# 判断子类对象是否继承于父类
class father(object):
    pass
class son(father):
    pass
if __name__ == '__main__':
    print (type(son())==father)
    print (isinstance(son(),father))
    print (type(son()))
    print (type(son))
运行结果：
False
True
<class '__main__.son'>
<type 'type'>
'''