Python3 基本数据类型

2023-12-28 14:29:31 浏览数 (3)

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:

实例(Python 3.0 )

执行以上程序会输出如下结果:

100

1000.0

run

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,从后向前赋值,三个变量被赋予相同的数值。

您也可以为多个对象指定多个变量。例如:

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

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

标准数据类型

Python3 中常见的数据类型有:

Number(数字)

String(字符串)

bool(布尔类型)

List(列表)

Tuple(元组)

Set(集合)

Dictionary(字典)

Python3 的六个标准数据类型中:

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)。

此外还有一些高级的数据类型,如: 字节数组类型(bytes)。

Number(数字)

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。

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。

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:

实例

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

issubclass(bool, int)

True

True==1

True

False==0

True

True 1

2

False 1

1

1 is True

False

0 is False

False

当你指定一个值时,Number 对象就会被创建:

var1 = 1

var2 = 10

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

实例

 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。

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,与之结合的数字为复制的次数。实例如下:

实例

#!/usr/bin/python3

str = 'Runoob'

print (str)          # 输出字符串

print (str0:-1)    # 输出第一个到倒数第二个的所有字符

print (str0)       # 输出字符串第一个字符

print (str2:5)     # 输出从第三个开始到第五个的字符

print (str2:)      # 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,也可以写成 print (2 str)

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:

实例

 print('Runoob')

Ru

oob

 print(r'Runoob')

Runoob

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。

实例

 word = 'Python'

 print(word0, word5)

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 word0 = '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。

bool(布尔类型)

布尔类型即 True 或 False。

在 Python 中,True 和 False 都是关键字,表示布尔值。

布尔类型可以用来控制程序的流程,比如判断某个条件是否成立,或者在某个条件满足时执行某段代码。

布尔类型特点:

实例

a = True

b = False

比较运算符

print(2 < 3)   # True

print(2 == 3)  # False

逻辑运算符

print(a and b)  # False

print(a or b)   # True

print(not a)    # False

类型转换

print(int(a))   # 1

print(float(b)) # 0.0

print(str(a))   # "True"

注意: 在 Python 中,所有非零的数字和非空的字符串、列表、元组等数据类型都被视为 True,只有 0、空字符串、空列表、空元组等被视为 False。因此,在进行布尔类型转换时,需要注意数据类型的真假性。

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:

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 (list0)         # 输出列表第一个元素

print (list1:3)       # 从第二个开始输出到第三个元素

print (list2:)        # 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:

实例

 a = 1, 2, 3, 4, 5, 6

 a0 = 9

 a2:5 = 13, 14, 15

 a

9, 2, 13, 14, 15, 6

 a2:5 = []   # 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。

Python 列表截取可以接收第三个参数,参数作用是截取的步长,以下实例在索引 1 到索引 4 的位置并设置为步长为 2(间隔一个位置)来截取字符串:

如果第三个参数为负数表示逆向读取,以下实例用于翻转字符串:

实例

def reverseWords(input):

    # 通过空格将字符串分隔符,把各个单词分隔为列表

    inputWords = input.split(" ")

    # 翻转字符串

    # 假设列表 list = 1,2,3,4,  

    # list0=1, list1=2 ,而 -1 表示最后一个元素 list-1=4 ( 与 list3=4 一样)

    # inputWords-1::-1 有三个参数

    # 第一个参数 -1 表示最后一个元素

    # 第二个参数为空,表示移动到列表末尾

    # 第三个参数为步长,-1 表示逆向

    inputWords=inputWords-1::-1

    # 重新组合字符串

    output = ' '.join(inputWords)

    return output

if name == "main":

    input = 'I like runoob'

    rw = reverseWords(input)

    print(rw)

输出结果为:

runoob like I

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:

实例

#!/usr/bin/python3

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

tinytuple = (123, 'runoob')

print (tuple)             # 输出完整元组

print (tuple0)          # 输出元组的第一个元素

print (tuple1:3)        # 输出从第二个元素开始到第三个元素

print (tuple2:)         # 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。

实例

 tup = (1, 2, 3, 4, 5, 6)

 print(tup0)

1

 print(tup1:5)

(2, 3, 4, 5)

 tup0 = 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。

Set(集合)

Python 中的集合(Set)是一种无序、可变的数据类型,用于存储唯一的元素。

集合中的元素不会重复,并且可以进行交集、并集、差集等常见的集合操作。

在 Python 中,集合使用大括号 {} 表示,元素之间用逗号 , 分隔。

另外,也可以使用 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)

实例

#!/usr/bin/python3

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

print(sites)   # 输出集合,重复的元素被自动去掉

成员测试

if 'Runoob' in sites :

    print('Runoob 在集合中')

else :

    print('Runoob 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:

{'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) 的集合。

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。

实例

#!/usr/bin/python3

dict = {}

dict'one' = "1 - 教程"

dict2     = "2 - 工具"

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

print (dict'one')       # 输出键为 'one' 的值

print (dict2)           # 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 - 教程

2 - 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:

实例

 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}

{x: x**2 for x in (2, 4, 6)} 该代码使用的是字典推导式,更多推导式内容可以参考:Python 推导式。

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 { }。

bytes 类型

在 Python3 中,bytes 类型表示的是不可变的二进制序列(byte sequence)。

与字符串类型不同的是,bytes 类型中的元素是整数值(0 到 255 之间的整数),而不是 Unicode 字符。

bytes 类型通常用于处理二进制数据,比如图像文件、音频文件、视频文件等等。在网络编程中,也经常使用 bytes 类型来传输二进制数据。

创建 bytes 对象的方式有多种,最常见的方式是使用 b 前缀:

此外,也可以使用 bytes() 函数将其他类型的对象转换为 bytes 类型。bytes() 函数的第一个参数是要转换的对象,第二个参数是编码方式,如果省略第二个参数,则默认使用 UTF-8 编码:

x = bytes("hello", encoding="utf-8")

与字符串类型类似,bytes 类型也支持许多操作和方法,如切片、拼接、查找、替换等等。同时,由于 bytes 类型是不可变的,因此在进行修改操作时需要创建一个新的 bytes 对象。例如:

实例

x = b"hello"

y = x1:3  # 切片操作,得到 b"el"

z = x b"world"  # 拼接操作,得到 b"helloworld"

需要注意的是,bytes 类型中的元素是整数值,因此在进行比较操作时需要使用相应的整数值。例如:

实例

x = b"hello"

if x0 == ord("h"):

    print("The first element is 'h'")

其中 ord() 函数用于将字符转换为相应的整数值。

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

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 转换为字符串

repr(x)

将对象 x 转换为表达式字符串

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 (key, value)元组序列。

frozenset(s)

转换为不可变集合

chr(x)

将一个整数转换为一个字符

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

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