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    3. python世界

      Python3 基本數據類型

      本文發布日期:2020-07-17 23:59:52

      Python 中的變量不需要聲明。每個變量在使用前都必須賦值,變量賦值以后該變量才會被創建。

      在 Python 中,變量就是變量,它沒有類型,我們所說的"類型"是變量所指的內存中對象的類型。

      等號(=)用來給變量賦值。

      等號(=)運算符左邊是一個變量名,等號(=)運算符右邊是存儲在變量中的值。例如:

      實例(Python 3.0+)

      #!/usr/bin/python3

      counter = 100          # 整型變量
      miles   = 1000.0       # 浮點型變量
      name    = "runoob"     # 字符串

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

      運行實例 »

      執行以上程序會輸出如下結果:

      100
      1000.0
      runoob

      多個變量賦值

      Python允許你同時為多個變量賦值。例如:

      a = b = c = 1

      以上實例,創建一個整型對象,值為 1,從后向前賦值,三個變量被賦予相同的數值。

      您也可以為多個對象指定多個變量。例如:

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

      以上實例,兩個整型對象 1 和 2 的分配給變量 a 和 b,字符串對象 "runoob" 分配給變量 c。


      標準數據類型

      Python3 中有六個標準的數據類型:

      • Number(數字)
      • String(字符串)
      • List(列表)
      • Tuple(元組)
      • Set(集合)
      • Dictionary(字典)

      Python3 的六個標準數據類型中:

      • 不可變數據(3 個):Number(數字)、String(字符串)、Tuple(元組);
      • 可變數據(3 個):List(列表)、Dictionary(字典)、Set(集合)。

      Number(數字)

      Python3 支持 int、float、bool、complex(復數)。

      在Python 3里,只有一種整數類型 int,表示為長整型,沒有 python2 中的 Long。

      像大多數語言一樣,數值類型的賦值和計算都是很直觀的。

      內置的 type() 函數可以用來查詢變量所指的對象類型。

      >>> 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'>

      此外還可以用 isinstance 來判斷:

      實例

      >>> a = 111
      >>> isinstance(a, int)
      True
      >>> 

      isinstance 和 type 的區別在于:

      • type()不會認為子類是一種父類類型。
      • isinstance()會認為子類是一種父類類型。
      >>> 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 中是沒有布爾型的,它用數字 0 表示 False,用 1 表示 True。到 Python3 中,把 True 和 False 定義成關鍵字了,但它們的值還是 1 和 0,它們可以和數字相加。

      當你指定一個值時,Number 對象就會被創建:

      var1 = 1
      var2 = 10

      您也可以使用del語句刪除一些對象引用。

      del語句的語法是:

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

      您可以通過使用del語句刪除單個或多個對象。例如:

      del var
      del var_a, var_b

      數值運算

      實例

      >>> 5 + 4  # 加法
      9
      >>> 4.3 - 2 # 減法
      2.3
      >>> 3 * 7  # 乘法
      21
      >>> 2 / 4  # 除法,得到一個浮點數
      0.5
      >>> 2 // 4 # 除法,得到一個整數
      0
      >>> 17 % 3 # 取余 
      2
      >>> 2 ** 5 # 乘方
      32

      注意:

      • 1、Python可以同時為多個變量賦值,如a, b = 1, 2。
      • 2、一個變量可以通過賦值指向不同類型的對象。
      • 3、數值的除法包含兩個運算符:/ 返回一個浮點數,// 返回一個整數。
      • 4、在混合計算時,Python會把整型轉換成為浮點數。

      數值類型實例

      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還支持復數,復數由實數部分和虛數部分構成,可以用a + bj,或者complex(a,b)表示, 復數的實部a和虛部b都是浮點型


      String(字符串)

      Python中的字符串用單引號 ' 或雙引號 " 括起來,同時使用反斜杠 \ 轉義特殊字符。

      字符串的截取的語法格式如下:

      變量[頭下標:尾下標]

      索引值以 0 為開始值,-1 為從末尾的開始位置。

      加號 + 是字符串的連接符, 星號 * 表示復制當前字符串,與之結合的數字為復制的次數。實例如下:

      實例

      #!/usr/bin/python3

      str = 'Runoob'

      print (str)          # 輸出字符串
      print (str[0:-1])    # 輸出第一個到倒數第二個的所有字符
      print (str[0])       # 輸出字符串第一個字符
      print (str[2:5])     # 輸出從第三個開始到第五個的字符
      print (str[2:])      # 輸出從第三個開始的后的所有字符
      print (str * 2)      # 輸出字符串兩次,也可以寫成 print (2 * str) 
      print (str + "TEST") # 連接字符串

      執行以上程序會輸出如下結果:

      Runoob
      Runoo
      R
      noo
      noob
      RunoobRunoob
      RunoobTEST

      Python 使用反斜杠 \ 轉義特殊字符,如果你不想讓反斜杠發生轉義,可以在字符串前面添加一個 r,表示原始字符串:

      實例

      >>> print('Ru\noob')
      Ru
      oob
      >>> print(r'Ru\noob')
      Ru\noob
      >>> 

      另外,反斜杠(\)可以作為續行符,表示下一行是上一行的延續。也可以使用 """...""" 或者 '''...''' 跨越多行。

      注意,Python 沒有單獨的字符類型,一個字符就是長度為1的字符串。

      實例

      >>> word = 'Python'
      >>> print(word[0], word[5])
      P n
      >>> print(word[-1], word[-6])
      n P

      與 C 字符串不同的是,Python 字符串不能被改變。向一個索引位置賦值,比如word[0] = 'm'會導致錯誤。

      注意:

      • 1、反斜杠可以用來轉義,使用r可以讓反斜杠不發生轉義。
      • 2、字符串可以用+運算符連接在一起,用*運算符重復。
      • 3、Python中的字符串有兩種索引方式,從左往右以0開始,從右往左以-1開始。
      • 4、Python中的字符串不能改變。

      List(列表)

      List(列表) 是 Python 中使用最頻繁的數據類型。

      列表可以完成大多數集合類的數據結構實現。列表中元素的類型可以不相同,它支持數字,字符串甚至可以包含列表(所謂嵌套)。

      列表是寫在方括號 [] 之間、用逗號分隔開的元素列表。

      和字符串一樣,列表同樣可以被索引和截取,列表被截取后返回一個包含所需元素的新列表。

      列表截取的語法格式如下:

      變量[頭下標:尾下標]

      索引值以 0 為開始值,-1 為從末尾的開始位置。

      加號 + 是列表連接運算符,星號 * 是重復操作。如下實例:

      實例

      #!/usr/bin/python3

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

      print (list)            # 輸出完整列表
      print (list[0])         # 輸出列表第一個元素
      print (list[1:3])       # 從第二個開始輸出到第三個元素
      print (list[2:])        # 輸出從第三個元素開始的所有元素
      print (tinylist * 2)    # 輸出兩次列表
      print (list + tinylist) # 連接列表

      以上實例輸出結果:

      ['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']

      與Python字符串不一樣的是,列表中的元素是可以改變的:

      實例

      >>> 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] = []   # 將對應的元素值設置為 [] 
      >>> a
      [9, 2, 6]

      List 內置了有很多方法,例如 append()、pop() 等等,這在后面會講到。

      注意:

      • 1、List寫在方括號之間,元素用逗號隔開。
      • 2、和字符串一樣,list可以被索引和切片。
      • 3、List可以使用+操作符進行拼接。
      • 4、List中的元素是可以改變的。

      Python 列表截取可以接收第三個參數,參數作用是截取的步長,以下實例在索引 1 到索引 4 的位置并設置為步長為 2(間隔一個位置)來截取字符串:

      如果第三個參數為負數表示逆向讀取,以下實例用于翻轉字符串:

      實例

      def reverseWords(input): 
            
          # 通過空格將字符串分隔符,把各個單詞分隔為列表
          inputWords = input.split(" ") 
        
          # 翻轉字符串
          # 假設列表 list = [1,2,3,4],  
          # list[0]=1, list[1]=2 ,而 -1 表示最后一個元素 list[-1]=4 ( 與 list[3]=4 一樣) 
          # inputWords[-1::-1] 有三個參數
          # 第一個參數 -1 表示最后一個元素
          # 第二個參數為空,表示移動到列表末尾
          # 第三個參數為步長,-1 表示逆向
          inputWords=inputWords[-1::-1] 
        
          # 重新組合字符串
          output = ' '.join(inputWords) 
            
          return output 
        
      if __name__ == "__main__": 
          input = 'I like runoob'
          rw = reverseWords(input) 
          print(rw)

      輸出結果為:

      runoob like I

      Tuple(元組)

      元組(tuple)與列表類似,不同之處在于元組的元素不能修改。元組寫在小括號 () 里,元素之間用逗號隔開。

      元組中的元素類型也可以不相同:

      實例

      #!/usr/bin/python3

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

      print (tuple)             # 輸出完整元組
      print (tuple[0])          # 輸出元組的第一個元素
      print (tuple[1:3])        # 輸出從第二個元素開始到第三個元素
      print (tuple[2:])         # 輸出從第三個元素開始的所有元素
      print (tinytuple * 2)     # 輸出兩次元組
      print (tuple + tinytuple) # 連接元組

      以上實例輸出結果:

      ('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')

      元組與字符串類似,可以被索引且下標索引從0開始,-1 為從末尾開始的位置。也可以進行截?。瓷厦?,這里不再贅述)。

      其實,可以把字符串看作一種特殊的元組。

      實例

      >>> tup = (1, 2, 3, 4, 5, 6)
      >>> print(tup[0])
      1
      >>> print(tup[1:5])
      (2, 3, 4, 5)
      >>> tup[0] = 11  # 修改元組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
      >>> 

      雖然tuple的元素不可改變,但它可以包含可變的對象,比如list列表。

      構造包含 0 個或 1 個元素的元組比較特殊,所以有一些額外的語法規則:

      tup1 = ()    # 空元組
      tup2 = (20,) # 一個元素,需要在元素后添加逗號

      string、list 和 tuple 都屬于 sequence(序列)。

      注意:

      • 1、與字符串一樣,元組的元素不能修改。
      • 2、元組也可以被索引和切片,方法一樣。
      • 3、注意構造包含 0 或 1 個元素的元組的特殊語法規則。
      • 4、元組也可以使用+操作符進行拼接。

      Set(集合)

      集合(set)是由一個或數個形態各異的大小整體組成的,構成集合的事物或對象稱作元素或是成員。

      基本功能是進行成員關系測試和刪除重復元素。

      可以使用大括號 { } 或者 set() 函數創建集合,注意:創建一個空集合必須用 set() 而不是 { },因為 { } 是用來創建一個空字典。

      創建格式:

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

      實例

      #!/usr/bin/python3

      sites = {'Google', 'Taobao', 'Runoob', 'Facebook', 'Zhihu', 'Baidu'}

      print(sites)   # 輸出集合,重復的元素被自動去掉

      # 成員測試
      if 'Runoob' in sites :
          print('Runoob 在集合中')
      else :
          print('Runoob 不在集合中')


      # set可以進行集合運算
      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 中不同時存在的元素

      以上實例輸出結果:

      {'Zhihu', 'Baidu', 'Taobao', 'Runoob', 'Google', 'Facebook'}
      Runoob 在集合中
      {'b', 'c', 'a', 'r', 'd'}
      {'r', 'b', 'd'}
      {'b', 'c', 'a', 'z', 'm', 'r', 'l', 'd'}
      {'c', 'a'}
      {'z', 'b', 'm', 'r', 'l', 'd'}

      Dictionary(字典)

      字典(dictionary)是Python中另一個非常有用的內置數據類型。

      列表是有序的對象集合,字典是無序的對象集合。兩者之間的區別在于:字典當中的元素是通過鍵來存取的,而不是通過偏移存取。

      字典是一種映射類型,字典用 { } 標識,它是一個無序的 鍵(key) : 值(value) 的集合。

      鍵(key)必須使用不可變類型。

      在同一個字典中,鍵(key)必須是唯一的。

      實例

      #!/usr/bin/python3

      dict = {}
      dict['one'] = "1 - 菜鳥教程"
      dict[2]     = "2 - 菜鳥工具"

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


      print (dict['one'])       # 輸出鍵為 'one' 的值
      print (dict[2])           # 輸出鍵為 2 的值
      print (tinydict)          # 輸出完整的字典
      print (tinydict.keys())   # 輸出所有鍵
      print (tinydict.values()) # 輸出所有值

      以上實例輸出結果:

      1 - 菜鳥教程
      2 - 菜鳥工具
      {'name': 'runoob', 'code': 1, 'site': 'www.runoob.com'}
      dict_keys(['name', 'code', 'site'])
      dict_values(['runoob', 1, 'www.runoob.com'])

      構造函數 dict() 可以直接從鍵值對序列中構建字典如下:

      實例

      >>> dict([('Runoob', 1), ('Google', 2), ('Taobao', 3)])
      {'Runoob': 1, 'Google': 2, 'Taobao': 3}
      >>> {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,字典類型也有一些內置的函數,例如clear()、keys()、values()等。

      注意:

      • 1、字典是一種映射類型,它的元素是鍵值對。
      • 2、字典的關鍵字必須為不可變類型,且不能重復。
      • 3、創建空字典使用 { }。

      Python數據類型轉換

      有時候,我們需要對數據內置的類型進行轉換,數據類型的轉換,你只需要將數據類型作為函數名即可。

      以下幾個內置的函數可以執行數據類型之間的轉換。這些函數返回一個新的對象,表示轉換的值。

      函數 描述

      int(x [,base])

      將x轉換為一個整數

      float(x)

      將x轉換到一個浮點數

      complex(real [,imag])

      創建一個復數

      str(x)

      將對象 x 轉換為字符串

      repr(x)

      將對象 x 轉換為表達式字符串

      eval(str)

      用來計算在字符串中的有效Python表達式,并返回一個對象

      tuple(s)

      將序列 s 轉換為一個元組

      list(s)

      將序列 s 轉換為一個列表

      set(s)

      轉換為可變集合

      dict(d)

      創建一個字典。d 必須是一個 (key, value)元組序列。

      frozenset(s)

      轉換為不可變集合

      chr(x)

      將一個整數轉換為一個字符

      ord(x)

      將一個字符轉換為它的整數值

      hex(x)

      將一個整數轉換為一個十六進制字符串

      oct(x)

      將一個整數轉換為一個八進制字符串

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