Python基础二
一. 什么是数据类型?
讲数据类型之前首先要了解什么是数据类型，那数据类型是什么呢？
我们人类可以很容易的分清数字与字符的区别，但是计算机并不能呀，计算机虽然很强大，但从某种角度上看又很傻，除非你明确的告诉它，1是数字，“汉”是文字，否则它是分不清1和‘汉’的区别的，因此，在每个编程语言里都会有一个叫数据类型的东东，其实就是对常用的各种数据类型进行了明确的划分，你想让计算机进行数值运算，你就传数字给它，你想让他处理文字，就传字符串类型给他。Python中常用的数据类型有多种，如下：整数(int) ,字符串(str),布尔值(bool),列表(list),元组(tuple),字典(dict),集合(set).
(1)int 数字：主要用于运算。1 ,2,3...
(2)bool 判断真假：True, False.
(3)str 简单少量的储存数据，并进行相应的操作。name = 'alex'.
(4)tuple 只读，不能更改。(1,'alex') .
(5)list：大量有序数据，[1,'ses',True,[1,2,3],{'name':'jinxin'}].
(6)dict：大量数据，且是关联性比较强的数据 {'name':'jinxin','age':18,'name_list':['张三'，'李四']}.
二. 基础数据类型
2.1 数字int
int，就是最常见的数据类型，主要用于各种运算，加减乘除等
首先要给大家讲下是十进制与二进制之间的转换。
2.1.1 十进制二进制转换
十进制整数转换为二进制整数采用"除2取余，逆序排列"法。具体做法是：用2整除十进制整数，可以得到一个商和余数；再用2去除商，又会得到一个商和余数，如此进行，直到商为小于1时为止，然后把先得到的余数作为二进制数的低位有效位，后得到的余数作为二进制数的高位有效位，依次排列起来。
十进制小数转换成二进制小数采用"乘2取整，顺序排列"法。具体做法是：用2乘十进制小数，可以得到积，将积的整数部分取出，再用2乘余下的小数部分，又得到一个积，再将积的整数部分取出，如此进行，直到积中的小数部分为零，此时0或1为二进制的最后一位。或者达到所要求的精度为止。
二进制转化成十进制:
要从右到左用二进制的每个数去乘以2的相应次方,小数点后则是从左往右
例1：二进制数1101.01转化成十进制
1101.01（2）=1*2^0+0*2^1+1*2^2+1*2^3 +0*2-1+1*2-2=1+0+4+8+0+0.25=13.25（10）
所以总结起来通用公式为：
abcd.efg(2)=d*2^0+c*2^1+b*2^2+a*2^3+e*2-1+f*2-2+g*2-3（10）
或者是：
把二进制数首先写成加权系数展开式，然后按十进制加法规则求和。这种做法称为"按权相加"法。
此时，1101=8+4+0+1=13
再比如：二进制数100011转成十进制数可以看作这样：
数字中共有三个1 即第一位一个，第五位一个，第六位一个，然后对应十进制数即2的0次方+2的1次方+2的5次方， 即
100011=32+0+0+0+2+1=35
2.2.2 int操作方法
因为数字主要是用于计算，所以针对于数字可以使用的方法除了那些运算之外，没有什么经常会用的方法，python给咱们提供了一种方法：bit_length()就是帮助你快速的计算整数在内存中占用的二进制码的长度.
2.2 布尔值bool
布尔值就两种：True，False。就是反应条件的正确与否。
真 1 True。
假 0 False。
这里补充一下int str bool 三者数据类型之间的转换。
# int ---> bool
i = 100
print(bool(i)) # True # 非零即True
i1 = 0
print(bool(i1)) # False 零即False
# bool ---> int
t = True
print(int(t)) # 1 True --> 1
t = False
print(int(t)) # 0 False --> 0
# int ---> str
i1 = 100
print(str(i1)) # '100'
# str ---> int # 全部由数字组成的字符串才可以转化成数字
s1 = '90'
print(int(s1)) # 90
# str ---> bool
s1 = '太白'
s2 = ''
print(bool(s1)) # True 非空即True
print(bool(s2)) # False
# bool ---> str
t1 = True
print(str(True)) # 'True'
2.2 字符串str
Python中凡是用引号引起来的数据可以称为字符串类型，组成字符串的每个元素称之为字符，将这些字符一个一个连接起来，然后在用引号起来就是字符串。
s1 = '测试nb'
# 对于s1这个字符串来说，它由四个字符组成：测, 试, n, b。
2.3.1 字符串的索引与切片
组成字符串的字符从左至右，依次排列，他们都是有顺序的，就好比是部队的队列，从左至右依次报号(从零开始) ：0,1,2,3....
索引即下标，就是字符串组成的元素从第一个开始，初始索引为0以此类推。
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（原则就是顾头不顾腚）。
2.3.2 字符串常用方法
字符串除了可以用切片（步长）之外，还有一些其他的操作方法。
#数字符串中的元素出现的个数。
例1：
# ret3 = a1.count("a",0,4) # 可切片
# print(ret3)
a4 = "dkfjdkfasf54"
#startswith 判断是否以...开头
#endswith 判断是否以...结尾
# ret4 = a4.endswith('jdk',3,6) # 顾头不顾腚
# print(ret4) # 返回的是布尔值
# ret5 = a4.startswith("kfj",1,4)
# print(ret5)
#split 以什么分割，最终形成一个列表此列表不含有这个分割的元素。
# ret9 = 'title,Tilte,atre,'.split('t')
# print(ret9)
# ret91 = 'title,Tilte,atre,'.rsplit('t',1)
# print(ret91)
#format的三种玩法 格式化输出
res='{} {} {}'.format('egon',18,'male')
res='{1} {0} {1}'.format('egon',18,'male')
res='{name} {age} {sex}'.format(sex='male',name='egon',age=18)
#strip
name='*barry**'
print(name.strip('*'))
print(name.lstrip('*'))
print(name.rstrip('*'))
#replace
name='alex say :i have one tesla,my name is alex'
print(name.replace('alex','SB',1))
#####is系列
name='taibai123'
print(name.isalnum()) #字符串由字母或数字组成
print(name.isalpha()) #字符串只由字母组成
print(name.isdecimal()) #字符串只由十进制组成
2.4列表list
Why: 我们现在已经学过的数据类型有：数字，布尔值，字符串，大家都知道数字主要用于计算，bool值主要是条件判断，只有字符串可以用于数据的存储，这些数据类型够用么？对于一门语言来说，肯定是不够用的。就说字符串：
1，字符串只能存储少量的数据，对于大量的数据用字符串操作不方便也不易存储。
2，字符串存储的数据类型太单一，只能是字符串类型。
例如：‘1 True alex’ 像这样的字符串，我如果通过切片或者其他方法将1 True alex 取出来，他也只能是字符串，但是我想要得到数字的1，布尔值的True，必须还要转化，是不是很麻烦。
所以python给咱们也提供了一类数据类型，他能承载多种数据类型，这类数据类型被称作容器类数据类型可以存储大量的数据。列表就属于容器类的数据类型。
What:这个数据类型就是list列表。
列表是python的基础数据类型之一 ,其他编程语言也有类似的数据类型.比如JS中的数 组, java中的数组等等. 它是以[ ]括起来, 每个元素用' , '隔开而且可以存放各种数据类型: 列表是python中的基础数据类型之一，其他语言中也有类似于列表的数据类型，比如js中叫数组，他是以[]括起来，每个元素以逗号隔开，而且他里面可以存放各种数据类型比如：
例1：li = [‘Tom’,123,Ture,(1,2,3,’wusir’),[1,2,3,’小明’,],{‘name’:’alex’}]
列表相比于字符串，不仅可以储存不同的数据类型，而且可以储存大量数据，32位python的限制是 536870912 个元素,64位python的限制是 1152921504606846975 个元素。而且列表是有序的，有索引值，可切片，方便取值。
How：那么这个列表如何使用呢？咱们从这几方面去深入研究这个列表。
2.4.1 列表的创建
# 创建一个列表有三种方式：
# 方式一：（常用）
l1 = [1, 2, '测试']
# 方式二：（不常用）
l1 = list() # 空列表
# l1 = list(iterable) # 可迭代对象
l1 = list('123')
print(l1) # ['1', '2', '3']
# 方式三：列表推导式（后面的课程会讲到）
l1 = [i for i in range(1,5)]
print(l1) # [1, 2, 3, 4]
2.4.2 列表的索引切片
l1 = ['a', 'b', '测试', 3, 666] print(l1[0]) # 'a' print(l1[-1]) # 666 print(l1[1:3]) # ['b', '测试'] print(l1[:-1]) # ['a', 'b', '测试', 3] print(l1[::2]) # ['a', '测试', 666] print(l1[::-1]) # [666, 3, '测试', 'b', 'a']
2.4.3 增
# append 追加，给列表的最后面追加一个元素
l = [1, 2, 'a']
l.append(666)
print(l) # [1, 2, 'a', 666]
# insert 插入在列表的任意位置插入元素
l = [1, 2, 'a']
l.insert(1,'测试')
print(l) # [1, '测试', 2, 'a']
# extend 迭代着追加，在列表的最后面迭代着追加一组数据
l = [1, 2, 'a']
l.extend('测试a')
print(l)
2.4.4 删
# pop 通过索引删除列表中对应的元素，该方法有返回值，返回值为删除的元素
l = ['测试', 'alex', 'WuSir', '女神']
ret = l.pop(1)
print(ret,l) # alex ['测试', 'WuSir', '女神']
# remove 通过元素删除列表中该元素
l = ['测试', 'alex', 'WuSir', '女神']
l.remove('alex')
print(l) # ['测试', 'WuSir', '女神']
# clear 清空列表
l = ['测试', 'alex', 'WuSir', '女神']
l.clear()
print(l) # []
# del
#按照索引删除该元素
l = ['测试', 'alex', 'WuSir', '女神']
del l[2]
print(l) # ['测试', 'alex', '女神']
# 切片删除该元素
l = ['测试', 'alex', 'WuSir', '女神']
del l[1:]
print(l) # ['测试']
# 切片(步长)删除该元素
l = ['测试', 'alex', 'WuSir', '女神']
del l[::2]
print(l) # ['alex', '女神']
列表的删
2.4.5. 改
# 按照索引改值
l = ['测试', 'alex', 'WuSir', '女神']
l[0] = '男神'
print(l) # ['男神', 'alex', 'WuSir', '女神']
# 按照切片改值(迭代着增加)
l = ['测试', 'alex', 'WuSir', '女神']
l[1:3] = 'abcdefg'
print(l) # ['测试', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', '女神']
# 按照切片(步长)改值(必须一一对应)
l = ['测试', 'alex', 'WuSir', '女神']
l[::2] = '对应'
print(l) # ['对', 'alex', '应', '女神']
列表的改
2.4.6. 查
切片去查，或者循环去查。
2.4.7. 其他操作
count（数）（方法统计某个元素在列表中出现的次数）。
1 a = ["q","w","q","r","t","y"]
2 print(a.count("q"))
index（方法用于从列表中找出某个值第一个匹配项的索引位置）
1 a = ["q","w","r","t","y"]
2 print(a.index("r"))
sort （方法用于在原位置对列表进行排序）。
reverse （方法将列表中的元素反向存放）。
1 a = [2,1,3,4,5] 2 a.sort()# 他没有返回值，所以只能打印a 3 print(a) 4 a.reverse()#他也没有返回值，所以只能打印a 5 print(a)
列表也可以相加与整数相乘
l1 = [1, 2, 3] l2 = [4, 5, 6] # print(l1+l2) # [1, 2, 3, 4, 5, 6] print(l1*3) # [1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3]
2.4.8 列表的嵌套
l1 = [1, 2, 'taibai', [1, 'WuSir', 3,]] 1, 将l1中的'taibai'变成大写并放回原处。 2，给小列表[1,'alex',3,]追加一个元素,'老男孩教育'。 3，将列表中的'alex'通过字符串拼接的方式在列表中变成'alexsb'
Where:(这个知识点用在什么地方)：
你需要存储大量的数据，且需要这些数据有序的时候。
制定一些特殊的数据群体：按顺序，按规则，自定制设计数据。
2.5 元组tuple
Why:对于容器型数据类型list，无论谁都可以对其增删改查，那么有一些重要的数据放在list中是不安全的，所以需要一种容器类的数据类型存放重要的数据，创建之初只能查看而不能增删改，这种数据类型就是元组。
what:这个容器型数据类型就是元组。
元组:俗称不可变的列表,又被成为只读列表,元祖也是python的基本数据类型之一,用小括号括起来,里面可以放任何数据类型的数据,查询可以,循环也可以,切片也可以.但就是不能改.
2.5.1 元组的索引切片
例1：
tu1 = ('a', 'b', '测试', 3, 666)
print(tu1[0]) # 'a'
print(tu1[-1]) # 666
print(tu1[1:3]) # ('b', '测试')
print(tu1[:-1]) # ('a', 'b', '测试', 3)
print(tu1[::2]) # ('a', '测试', 666)
print(tu1[::-1]) # (666, 3, '测试', 'b', 'a')
2.5.2 元组其他操作方法
因为元组的特性，直接从属于元组的元素不能更改，所以元组只能查看。
例1：
# 可以利用for循环查询
tu1 = ('a', 'b', '测试', 3, 666)
for i in tu1:
print(i)
index：通过元素找索引（可切片），找到第一个元素就返回，找不到该元素即报错。
例2：
tu = ('测试', [1, 2, 3, ], 'WuSir', '女神') print(tu.index('测试')) # 0
count: 获取某元素在列表中出现的次数
例3：
tu = ('测试', '测试', 'WuSir', '吴超')
print(tu.count('测试')) # 2
2.5.3 len
Where:
1，就是将一些非常重要的不可让人改动的数据放在元组中，只供查看。
2，常用于元组的拆包（数据类型补充的时候会给大家讲到）。
2.6 字典dict
2.6.1 字典的初识
Why:咱们目前已经学习到的容器型数据类型只有list，那么list够用？他有什么缺点呢？
1. 列表可以存储大量的数据类型，但是如果数据量大的话，他的查询速度比较慢。
2. 列表只能按照顺序存储，数据与数据之间关联性不强。
所以针对于上的缺点，说咱们需要引入另一种容器型的数据类型，解决上面的问题，这就需要dict字典。
what：
数据类型可以按照多种角度进行分类，就跟咱们人一样，人按照地域可以划分分为亚洲人，欧洲人，美洲人等，但是按照肤色又可以分为白种人，黄种人，黑种人，等等，数据类型可以按照不同的角度进行分类，先给大家按照可变与不可变的数据类型的分类：
不可变（可哈希）的数据类型：int，str，bool，tuple。
可变（不可哈希）的数据类型：list，dict，set。
字典是Python语言中的映射类型，他是以{}括起来，里面的内容是以键值对的形式储存的：
Key: 不可变（可哈希）的数据类型.并且键是唯一的，不重复的。
Value:任意数据(int，str，bool，tuple，list，dict，set)，包括后面要学的实例对象等。
在Python3.5版本（包括此版本）之前，字典是无序的。
在Python3.6版本之后，字典会按照初建字典时的顺序排列(即第一次插入数据的顺序排序)。
当然，字典也有缺点：他的缺点就是内存消耗巨大。
2.6.2 创建字典的几种方式：
# 创建字典的几种方式：
# 方式1:
dic = dict((('one', 1),('two', 2),('three', 3)))
# dic = dict([('one', 1),('two', 2),('three', 3)])
print(dic) # {'one': 1, 'two': 2, 'three': 3}
# 方式2:
dic = dict(one=1,two=2,three=3)
print(dic) # {'one': 1, 'two': 2, 'three': 3}
# 方式3:
dic = dict({'one': 1, 'two': 2, 'three': 3})
print(dic) # {'one': 1, 'two': 2, 'three': 3}
# 方式5: 后面会讲到先了解
dic = dict(zip(['one', 'two', 'three'],[1, 2, 3]))
print(dic)
# 方式6: 字典推导式 后面会讲到
# dic = { k: v for k,v in [('one', 1),('two', 2),('three', 3)]}
# print(dic)
# 方式7:利用fromkey后面会讲到。
# dic = dict.fromkeys('abcd','测试')
# print(dic) # {'a': '测试', 'b': '测试', 'c': '测试', 'd': '测试'}
2.6.3 验证字典的合法性
# 合法
dic = {123: 456, True: 999, "id": 1, "name": 'sylar', "age": 18, "stu": ['帅
哥', '美⼥'], (1, 2, 3): '麻花藤'}
print(dic[123])
print(dic[True])
print(dic['id'])
print(dic['stu'])
print(dic[(1, 2, 3)])
# 不合法
# dic = {[1, 2, 3]: '周杰伦'} # list是可变的. 不能作为key
# dic = {{1: 2}: "哈哈哈"} # dict是可变的. 不能作为key
dic = {{1, 2, 3}: '呵呵呵'} # set是可变的, 不能作为key
2.6.4 字典的常用操作方法
接下来咱们就进入字典的学习环节，字典对于咱们小白来说可能相对于列表是不好理解的，因为列表是有序的一个一个排列的，但是字典的键值对对于大家来说是比较陌生的，所以咱们可以把字典比喻成一个公寓，公寓里面有N多个房间，房间号就是键，房间里面具体的东西就值：比如房间001号：对应的房间住着两个人，也就是2person，简称2P，房间99号：3P， 房间78号：有人还有小动物....... 这样，咱们就能通过房间号（也就是键）找到对应的房间，查看里面的内容，也就是值。
那么首先先从字典的增删改查开始学习。
增
# 通过键值对直接增加
dic = {'name': '测试', 'age': 18}
dic['weight'] = 75 # 没有weight这个键，就增加键值对
print(dic) # {'name': '测试', 'age': 18, 'weight': 75}
dic['name'] = 'barry' # 有name这个键，就成了字典的改值
print(dic) # {'name': 'barry', 'age': 18, 'weight': 75}
# setdefault
dic = {'name': '测试', 'age': 18}
dic.setdefault('height',175) # 没有height此键，则添加
print(dic) # {'name': '测试', 'age': 18, 'height': 175}
dic.setdefault('name','barry') # 有此键则不变
print(dic) # {'name': '测试', 'age': 18, 'height': 175}
#它有返回值
dic = {'name': '测试', 'age': 18}
ret = dic.setdefault('name')
print(ret) # 测试
字典的增
删
# pop 通过key删除字典的键值对，有返回值，可设置返回值。
dic = {'name': '测试', 'age': 18}
# ret = dic.pop('name')
# print(ret,dic) # 测试 {'age': 18}
ret1 = dic.pop('n',None)
print(ret1,dic) # None {'name': '测试', 'age': 18}
#popitem 3.5版本之前，popitem为随机删除，3.6之后为删除最后一个，有返回值
dic = {'name': '测试', 'age': 18}
ret = dic.popitem()
print(ret,dic) # ('age', 18) {'name': '测试'}
#clear 清空字典
dic = {'name': '测试', 'age': 18}
dic.clear()
print(dic) # {}
# del
# 通过键删除键值对
dic = {'name': '测试', 'age': 18}
del dic['name']
print(dic) # {'age': 18}
#删除整个字典
del dic
字典的删
改
# 通过键值对直接改
dic = {'name': '测试', 'age': 18}
dic['name'] = 'barry'
print(dic) # {'name': 'barry', 'age': 18}
# update
dic = {'name': '测试', 'age': 18}
dic.update(sex='男', height=175)
print(dic) # {'name': '测试', 'age': 18, 'sex': '男', 'height': 175}
dic = {'name': '测试', 'age': 18}
dic.update([(1, 'a'),(2, 'b'),(3, 'c'),(4, 'd')])
print(dic) # {'name': '测试', 'age': 18, 1: 'a', 2: 'b', 3: 'c', 4: 'd'}
dic1 = {"name":"jin","age":18,"sex":"male"}
dic2 = {"name":"alex","weight":75}
dic1.update(dic2)
print(dic1) # {'name': 'alex', 'age': 18, 'sex': 'male', 'weight': 75}
print(dic2) # {'name': 'alex', 'weight': 75}
字典的改
查
# 通过键查询
# 直接dic[key](没有此键会报错)
dic = {'name': '测试', 'age': 18}
print(dic['name']) # 测试
# get
dic = {'name': '测试', 'age': 18}
v = dic.get('name')
print(v) # '测试'
v = dic.get('name1')
print(v) # None
v = dic.get('name2','没有此键')
print(v) # 没有此键
keys()
dic = {'name': '测试', 'age': 18}
print(dic.keys()) # dict_keys(['name', 'age'])
values()
dic = {'name': '测试', 'age': 18}
print(dic.values()) # dict_values(['测试', 18])
items()
dic = {'name': '测试', 'age': 18}
print(dic.items()) # dict_items([('name', '测试'), ('age', 18)])
字典的查
今天的课程就到这里了，敬请期待下期课程。
