核心数据类型

1 什么是数据？

　　x=10，10是我们要存储的数据

2 为何数据要分不同的类型

　　数据是用来表示状态的，不同的状态就应该用不同的类型的数据去表示

3 数据类型

　　数字（整形，长整形，浮点型，复数）

　　字符串

　　字节串：在介绍字符编码时介绍字节bytes类型

　　列表

　　元组

　　字典

　　集合

4 按照以下几个点展开数据类型的学习

#一：基本使用
1 用途

2 定义方式

3 常用操作+内置的方法

#二：该类型总结
1 存一个值or存多个值
    只能存一个值
    可以存多个值，值都可以是什么类型

2 有序or无序

3 可变or不可变
    ！！！可变：值变，id不变。可变==不可hash
    ！！！不可变：值变，id就变。不可变==可hash

数字

整型与浮点型

#整型int
　　作用：年纪，等级，身份证号，qq号等整型数字相关
　　定义：
　　　　age=10 #本质age=int(10)

#浮点型float
　　作用：薪资，身高，体重，体质参数等浮点数相关

    salary=3000.3 #本质salary=float(3000.3)

#二进制，十进制，八进制，十六进制

其他数字类型（了解）

#长整形（了解）
    在python2中（python3中没有长整形的概念）：　　　　　　
    >>> num=2L
    >>> type(num)
    <type 'long'>

#复数（了解）　　
    >>> x=1-2j
    >>> x.real
    1.0
    >>> x.imag
    -2.0

内置数学函数

pow,abs,round,int,hex,oct,bin等

公用模块

math,random

字符串

#作用：名字，性别，国籍，地址等描述信息

#定义：在单引号双引号三引号内，由一串字符组成
name='egon'

#优先掌握的操作：
#1、按索引取值(正向取+反向取) ：只能取
#2、切片(顾头不顾尾，步长)
#3、长度len
#4、成员运算in和not in

#5、移除空白strip
#6、切分split
#7、循环

 需要掌握的操作

#1、strip,lstrip,rstrip
#2、lower,upper
#3、startswith,endswith
#4、format的三种玩法
#5、split,rsplit
#6、join
#7、replace
#8、isdigit

#strip
name='*egon**'
print(name.strip('*'))
print(name.lstrip('*'))
print(name.rstrip('*'))

#lower,upper
name='egon'
print(name.lower())
print(name.upper())

#startswith,endswith
name='alex_SB'
print(name.endswith('SB'))
print(name.startswith('alex'))

#format的三种玩法
res='{} {} {}'.format('egon',18,'male')
res='{1} {0} {1}'.format('egon',18,'male')
res='{name} {age} {sex}'.format(sex='male',name='egon',age=18)

#split
name='root:x:0:0::/root:/bin/bash'
print(name.split(':')) #默认分隔符为空格
name='C:/a/b/c/d.txt' #只想拿到顶级目录
print(name.split('/',1))

name='a|b|c'
print(name.rsplit('|',1)) #从右开始切分

#join
tag=' '
print(tag.join(['egon','say','hello','world'])) #可迭代对象必须都是字符串

#replace
name='alex say :i have one tesla,my name is alex'
print(name.replace('alex','SB',1))

#isdigit：可以判断bytes和unicode类型,是最常用的用于于判断字符是否为"数字"的方法
age=input('>>: ')
print(age.isdigit())

示例

#1、find,rfind,index,rindex,count
#2、center,ljust,rjust,zfill
#3、expandtabs
#4、captalize,swapcase,title
#5、is数字系列
#6、is其他

#find,rfind,index,rindex,count
name='egon say hello'
print(name.find('o',1,3)) #顾头不顾尾,找不到则返回-1不会报错,找到了则显示索引
# print(name.index('e',2,4)) #同上,但是找不到会报错
print(name.count('e',1,3)) #顾头不顾尾,如果不指定范围则查找所有

#center,ljust,rjust,zfill
name='egon'
print(name.center(30,'-'))
print(name.ljust(30,'*'))
print(name.rjust(30,'*'))
print(name.zfill(50)) #用0填充

#expandtabs
name='egon	hello'
print(name)
print(name.expandtabs(1))

#captalize,swapcase,title
print(name.capitalize()) #首字母大写
print(name.swapcase()) #大小写翻转
msg='egon say hi'
print(msg.title()) #每个单词的首字母大写

#is数字系列
#在python3中
num1=b'4' #bytes
num2=u'4' #unicode,python3中无需加u就是unicode
num3='四' #中文数字
num4='Ⅳ' #罗马数字

#isdigt:bytes,unicode
print(num1.isdigit()) #True
print(num2.isdigit()) #True
print(num3.isdigit()) #False
print(num4.isdigit()) #False

#isdecimal:uncicode
#bytes类型无isdecimal方法
print(num2.isdecimal()) #True
print(num3.isdecimal()) #False
print(num4.isdecimal()) #False

#isnumberic:unicode,中文数字,罗马数字
#bytes类型无isnumberic方法
print(num2.isnumeric()) #True
print(num3.isnumeric()) #True
print(num4.isnumeric()) #True

#三者不能判断浮点数
num5='4.3'
print(num5.isdigit())
print(num5.isdecimal())
print(num5.isnumeric())
'''
总结:
    最常用的是isdigit,可以判断bytes和unicode类型,这也是最常见的数字应用场景
    如果要判断中文数字或罗马数字,则需要用到isnumeric
'''

#is其他
print('===>')
name='egon123'
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.isidentifier())
print(name.islower())
print(name.isupper())
print(name.isspace())
print(name.istitle())

列表

#作用：多个装备，多个爱好，多门课程，多个女朋友等

#定义：[]内可以有多个任意类型的值，逗号分隔
my_girl_friends=['alex','wupeiqi','yuanhao',4,5] #本质my_girl_friends=list([...])
或
l=list('abc')

#优先掌握的操作：
#1、按索引存取值(正向存取+反向存取)：即可存也可以取      
#2、切片(顾头不顾尾，步长)
#3、长度
#4、成员运算in和not in

#5、追加
#6、删除
#7、循环

#ps:反向步长
l=[1,2,3,4,5,6]

#正向步长
l[0:3:1] #[1, 2, 3]
#反向步长
l[2::-1] #[3, 2, 1]
#列表翻转
l[::-1] #[6, 5, 4, 3, 2, 1]

元组

#作用：存多个值，对比列表来说，元组不可变（是可以当做字典的key的），主要是用来读

#定义：与列表类型比，只不过[]换成()
age=(11,22,33,44,55)本质age=tuple((11,22,33,44,55))

#优先掌握的操作：
#1、按索引取值(正向取+反向取)：只能取   
#2、切片(顾头不顾尾，步长)
#3、长度
#4、成员运算in和not in

#5、循环

字典

#作用：存多个值,key-value存取，取值速度快

#定义：key必须是不可变类型，value可以是任意类型
info={'name':'egon','age':18,'sex':'male'} #本质info=dict({....})
或
info=dict(name='egon',age=18,sex='male')
或
info=dict([['name','egon'],('age',18)])
或
{}.fromkeys(('name','age','sex'),None)

{'age': None, 'name': None, 'sex': None}

#优先掌握的操作： #1、按key存取值：可存可取 #2、长度len #3、成员运算in和not in #4、删除 #5、键keys()，值values()，键值对items() #6、循环

集合

#作用：去重，关系运算，

#定义：
            知识点回顾
            可变类型是不可hash类型
            不可变类型是可hash类型

#定义集合:
            集合：可以包含多个元素，用逗号分割，
            集合的元素遵循三个原则：
             1：每个元素必须是不可变类型(可hash，可作为字典的key)
             2:没有重复的元素
             3：无序

注意集合的目的是将不同的值存放到一起，不同的集合间用来做关系运算，无需纠结于集合中单个值
 

#优先掌握的操作：
#1、长度len
#2、成员运算in和not in

#3、|合集
#4、&交集
#5、-差集
#6、^对称差集
#7、==
#8、父集：>,>= 
#9、子集：<,<=

数据类型总结

按存储空间的占用分（从低到高）

数字
字符串
集合：无序，即无序存索引相关信息
元组：有序，需要存索引相关信息，不可变
列表：有序，需要存索引相关信息，可变，需要处理数据的增删改
字典：无序，需要存key与value映射的相关信息，可变，需要处理数据的增删改

按存值个数区分

标量／原子类型	数字，字符串
容器类型	列表，元组，字典

按可变不可变区分

可变	列表，字典
不可变	数字，字符串，元组

按访问顺序区分

直接访问	数字
顺序访问（序列类型）	字符串，列表，元组
key值访问（映射类型）	字典

　　

 Python表达式操作符及程序

#作业一: 三级菜单
#要求:
打印省、市、县三级菜单
可返回上一级
可随时退出程序

menu = {
    '北京':{
        '海淀':{
            '五道口':{
                'soho':{},
                '网易':{},
                'google':{}
            },
            '中关村':{
                '爱奇艺':{},
                '汽车之家':{},
                'youku':{},
            },
            '上地':{
                '百度':{},
            },
        },
        '昌平':{
            '沙河':{
                '老男孩':{},
                '北航':{},
            },
            '天通苑':{},
            '回龙观':{},
        },
        '朝阳':{},
        '东城':{},
    },
    '上海':{
        '闵行':{
            "人民广场":{
                '炸鸡店':{}
            }
        },
        '闸北':{
            '火车战':{
                '携程':{}
            }
        },
        '浦东':{},
    },
    '山东':{},
}



tag=True
while tag:
    menu1=menu
    for key in menu1: # 打印第一层
        print(key)

    choice1=input('第一层>>: ').strip() # 选择第一层

    if choice1 == 'b': # 输入b，则返回上一级
        break
    if choice1 == 'q': # 输入q，则退出整体
        tag=False
        continue
    if choice1 not in menu1: # 输入内容不在menu1内，则继续输入
        continue

    while tag:
        menu_2=menu1[choice1] # 拿到choice1对应的一层字典
        for key in menu_2:
            print(key)

        choice2 = input('第二层>>: ').strip()

        if choice2 == 'b':
            break
        if choice2 == 'q':
            tag = False
            continue
        if choice2 not in menu_2:
            continue

        while tag:
            menu_3=menu_2[choice2]
            for key in menu_3:
                print(key)

            choice3 = input('第三层>>: ').strip()
            if choice3 == 'b':
                break
            if choice3 == 'q':
                tag = False
                continue
            if choice3 not in menu_3:
                continue

            while tag:
                menu_4=menu_3[choice3]
                for key in menu_4:
                    print(key)

                choice4 = input('第四层>>: ').strip()
                if choice4 == 'b':
                    break
                if choice4 == 'q':
                    tag = False
                    continue
                if choice4 not in menu_4:
                    continue

                # 第四层内没数据了，无需进入下一层

menu = {
    '北京':{
        '海淀':{
            '五道口':{
                'soho':{},
                '网易':{},
                'google':{}
            },
            '中关村':{
                '爱奇艺':{},
                '汽车之家':{},
                'youku':{},
            },
            '上地':{
                '百度':{},
            },
        },
        '昌平':{
            '沙河':{
                '老男孩':{},
                '北航':{},
            },
            '天通苑':{},
            '回龙观':{},
        },
        '朝阳':{},
        '东城':{},
    },
    '上海':{
        '闵行':{
            "人民广场":{
                '炸鸡店':{}
            }
        },
        '闸北':{
            '火车战':{
                '携程':{}
            }
        },
        '浦东':{},
    },
    '山东':{},
}



#part1（初步实现）：能够一层一层进入
layers = [menu, ]

while True:
    current_layer = layers[-1]
    for key in current_layer:
        print(key)

    choice = input('>>: ').strip()

    if choice not in current_layer: continue

    layers.append(current_layer[choice])



#part2（改进）：加上退出机制
layers=[menu,]

while True:
    if len(layers) == 0: break
    current_layer=layers[-1]
    for key in current_layer:
        print(key)

    choice=input('>>: ').strip()

    if choice == 'b':
        layers.pop(-1)
        continue
    if choice == 'q':break

    if choice not in current_layer:continue

    layers.append(current_layer[choice])

#作业二：请闭眼写出购物车程序
#需求:
用户名和密码存放于文件中，格式为：egon|egon123
启动程序后，先登录，登录成功则让用户输入工资,然后打印商品列表，失败则重新登录，超过三次则退出程序
允许用户根据商品编号购买商品
用户选择商品后，检测余额是否够，够就直接扣款，不够就提醒
可随时退出，退出时，打印已购买商品和余额

import os

product_list = [['Iphone7',5800],
                ['Coffee',30],
                ['疙瘩汤',10],
                ['Python Book',99],
                ['Bike',199],
                ['ViVo X9',2499],

                ]

shopping_cart={}
current_userinfo=[]

db_file=r'db.txt'

while True:
    print('''
    1 登陆
    2 注册
    3 购物
    ''')

    choice=input('>>: ').strip()

    if choice == '1':
        #1、登陆
        tag=True
        count=0
        while tag:
            if count == 3:
                print('33[45m尝试次数过多，退出。。。33[0m')
                break
            uname = input('用户名：').strip()
            pwd = input('密码：').strip()

            with open(db_file,'r',encoding='utf-8') as f:
                for line in f:
                    line=line.strip('
')
                    user_info=line.split(',')

                    uname_of_db=user_info[0]
                    pwd_of_db=user_info[1]
                    balance_of_db=int(user_info[2])

                    if uname == uname_of_db and pwd == pwd_of_db:
                        print('33[48m登陆成功33[0m')

                        # 登陆成功则将用户名和余额添加到列表
                        current_userinfo=[uname_of_db,balance_of_db]
                        print('用户信息为：',current_userinfo)
                        tag=False
                        break
                else:
                    print('33[47m用户名或密码错误33[0m')
                    count+=1

    elif choice == '2':
        uname=input('请输入用户名：').strip()
        while True:
            pwd1=input('请输入密码：').strip()
            pwd2=input('再次确认密码：').strip()
            if pwd2 == pwd1:
                break
            else:
                print('33[39m两次输入密码不一致，请重新输入！！!33[0m')

        balance=input('请输入充值金额：').strip()

        with open(db_file,'a',encoding='utf-8') as f:
            f.write('%s,%s,%s
' %(uname,pwd1,balance))

    elif choice == '3':
        if len(current_userinfo) == 0:
            print('33[49m请先登陆...33[0m')
        else:
            #登陆成功后，开始购物
            uname_of_db=current_userinfo[0]
            balance_of_db=current_userinfo[1]

            print('尊敬的用户[%s] 您的余额为[%s],祝您购物愉快' %(
                uname_of_db,
                balance_of_db
            ))

            tag=True
            while tag:
                for index,product in enumerate(product_list):
                    print(index,product)
                choice=input('输入商品编号购物，输入q退出>>: ').strip()
                if choice.isdigit():
                    choice=int(choice)
                    if choice < 0 or choice >= len(product_list):continue

                    pname=product_list[choice][0]
                    pprice=product_list[choice][1]
                    if balance_of_db > pprice:
                        if pname in shopping_cart: # 原来已经购买过
                            shopping_cart[pname]['count']+=1
                        else:
                            shopping_cart[pname]={'pprice':pprice,'count':1}

                        balance_of_db-=pprice # 扣钱
                        current_userinfo[1]=balance_of_db # 更新用户余额
                        print("Added product " + pname + " into shopping cart,33[42;1myour current33[0m balance " + str(balance_of_db))

                    else:
                        print("买不起，穷逼! 产品价格是{price},你还差{lack_price}".format(
                            price=pprice,
                            lack_price=(pprice - balance_of_db)
                        ))
                    print(shopping_cart)
                elif choice == 'q':
                    print("""
                    ---------------------------------已购买商品列表---------------------------------
                    id          商品                   数量             单价               总价
                    """)

                    total_cost=0
                    for i,key in enumerate(shopping_cart):
                        print('%22s%18s%18s%18s%18s' %(
                            i,
                            key,
                            shopping_cart[key]['count'],
                            shopping_cart[key]['pprice'],
                            shopping_cart[key]['pprice'] * shopping_cart[key]['count']
                        ))
                        total_cost+=shopping_cart[key]['pprice'] * shopping_cart[key]['count']

                    print("""
                    您的总花费为: %s
                    您的余额为: %s
                    ---------------------------------end---------------------------------
                    """ %(total_cost,balance_of_db))

                    while tag:
                        inp=input('确认购买(yes/no?)>>: ').strip()
                        if inp not in ['Y','N','y','n','yes','no']:continue
                        if inp in ['Y','y','yes']:
                            # 将余额写入文件

                            src_file=db_file
                            dst_file=r'%s.swap' %db_file
                            with open(src_file,'r',encoding='utf-8') as read_f,
                                open(dst_file,'w',encoding='utf-8') as write_f:
                                for line in read_f:
                                    if line.startswith(uname_of_db):
                                        l=line.strip('
').split(',')
                                        l[-1]=str(balance_of_db)
                                        line=','.join(l)+'
'

                                    write_f.write(line)
                            os.remove(src_file)
                            os.rename(dst_file,src_file)

                            print('购买成功，请耐心等待发货')

                        shopping_cart={}
                        current_userinfo=[]
                        tag=False


                else:
                    print('输入非法')


    else:
        print('33[33m非法操作33[0m')
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