2.变量、数据类型、数据类型转换相关函数

 

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python变量的使用不需要进行类型声明（类型名 变量名），给一个变量名赋什么值就是什么类型。

• 变量的赋值使用 =

说明：虽然python声明变量时没有一个类型来圈注，但它并不是弱类型语言，相反，它是一门强类型语言。

• 弱类型的语言的东西没有明显的类型，它能随着环境的不同自动变换类型；
• 而强类型则没这样的规定，不同类型间的操作有严格定义，只有相同类型的变量才能操作

为什么说 Python 是强类型语言

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Python变量命名规则：

• 变量名只能是 字母、数字或下划线的任意组合
• 变量名的第一个字符不能是数字
• 不能与关键字重名（关键字用着用着就记熟了）

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数据类型

整数int类型：

python3中移除了python2中的long

Python3中没有限制int数值的大小

• 可以用其他数制来表示数值：二进制是以0b开头的，8进制是以0O(第二个是英文o，大小写都可以)开头的，16进制是以0x开头的

>>> i=0b1111
>>> print(i)
15
>>> i=0x0010
>>> print(i)
16
>>> i=0o0010
>>> print(i)
8
>>> i=0O0010
>>> print(i)
8

 

小数float类型：

• 可以用小数表示：3.1415，1.5，.......
• 也可以用科学计数法表示（10用e替代，比如0.000012可以写成  1.2e-5)

>>> a=1.5
>>> print(a)
1.5
>>> a=-9999.5
>>> print(a)
-9999.5
>>> a=1.5e5
>>> print(a)
150000.0
>>> a=1.5e-10
>>> print(a)
1.5e-10
>>> a=0.0000000000000001
>>> print(a)
1e-16

注：对于太小的数，会自动转化成科学计数法表示，太大的数不会自动转化

 

布尔bool类型：True、False

• 使用True和False两个关键字来表示布尔类型
• 可以使用非零数值表示True,但总觉得这是一个不好的习惯

>>> type(True)
<class 'bool'>
>>> type(False)
<class 'bool'>
>>> a=bool(2)
>>> a
True
>>> a=int(True)
>>> a
1
>>> print(int(False))
0

 

 

字符串str类型：

• Python不支持字符类型; 字符会被视为长度为  1的字符串
• 可以使用两个单引号，或两个双引号来代表字符串

>>> type("aaaa")
<class 'str'>
>>> type('aaaa')
<class 'str'>

• 可以使用下标来访问字符串的值【-1代表最后一位】：

>>> str1="123"
>>> str1[0]
'1'
>>> str1[-1]
'3'

• 可以对字符串进行切片（切片方法:字符串名[左下标:右下标（不取到右下标）]）,返回值是切片后的字符串，但并不会改变原字符串的值

【    [:]代表完全切片，[:右下标]代表从零开始，[左下边:]代表结尾是最后一位，-1下标代表最后一位   】

【切片也可以有间隔，用法字符串名[左下标:右下标:间隔]   】

>>> hello="hello world!"
>>> new_hello=hello[:]
>>> new_hello
'hello world!'
>>> hello[:2]
'he'
>>> hello[1:3]
'el'
>>> hello[1:-1]
'ello world'

>>> hello[1:-1:1]
'ello world'
>>> hello[1:-1:2]
'el ol'

• 可以使用三引号（单引号或双引号）来代表多行字符串

>>> type("""hahah
haha
hahah""")
<class 'str'>
>>> type('''第一行
第二行
第三行''')
<class 'str'>

• 常用函数：补充
• 字符串格式化：补充
• 原始字符串：补充

 

 

列表list类型：

• list是一种有序的集合，可以随时添加和删除其中的元素。
• 使用中括号包裹元素，表明这是一个列表。[元素,元素,元素,.......]

>>> i=['a',100,True]
>>> type(i)
<class 'list'>

• 列表的元素不限定数据类型，可以是字符串，可以是数值，可以是布尔类型，也可以是其他列表等等
• 列表可以是空的：list1=[]
• 可以使用list函数来创建列表

>>> list("abcd")
['a', 'b', 'c', 'd']

• 列表也可以使用下标来访问元素，也可以切片，操作与字符串相同。
• 列表可以替换元素【使用 = 】：

>>> i
['a', 100, True]
>>> i[0]='b'
>>> i
['b', 100, True]

• 如果列表中包含列表时，如果要取子列表中的元素，相当于操作“二维数组”，使用 列表名[索引][索引]:

>>> i
['b', 100, True]
>>> l=[i,"helloworld"]
>>> l
[['b', 100, True], 'helloworld']
>>> l[0][0]
'b'

• 可以使用“+”拼接列表，使用*重复列表

>>> l2=i*2
>>> l2
['b', 100, True, 'b', 100, True]
>>> l3=i+l
>>> l3
['b', 100, True, ['b', 100, True], 'helloworld']

 

• 列表常用函数:补充
• 列表生成式：补充

 

元组tuple类型：

• 使用()跟,来表示元组，当tuple中只有一个元素时，逗号可以特别的说明这是一个tuple，实际上，python也允许tuple定义时没有括号

>>> t1=('a',1,True)
>>> type(t1)
<class 'tuple'>
>>> t2=('a')
>>> type(t2)
<class 'str'>
>>> ####注意上面的类型###
>>> t3=('a',)
>>> type(t3)
<class 'tuple'>

>>> tuple2=1,2,3,4,5
>>> type(tuple2)
<class 'tuple'>
>>> tuple2
(1, 2, 3, 4, 5)

• 有序列表叫元组,tuple的元素一旦初始化就不能修改，但可以存储list，因为tuple并不会复制一份list到自己的内存中，它只会存储list的内存指向，只要list的内存指向不变，就不跟tuple的不变原则冲突。

>>> t1=('a',i)
>>> t1
('a', ['b', 100, True])
>>> id(t1[1])
1673650817160
>>> id(i)
1673650817160

• tuple也可以可以使用下标来访问元素，也可以切片，操作与字符串相同。
• 元组可以为空
• 元组常用函数

tuple一旦初始化就不能修改，所以它没有append()、insert(),也没有pop()等能增删元素的方法

>>> tuple1=(1,2,3,4)
>>> print(tuple1.index(2))#查找指定元素的下标
1
>>> print(tuple1.count(2))#查找某元素存在的数量
1

 

字典dict类型：

• 使用键-值（key-value）存储
• 由于其哈希特性，因此具有极快的查找速度
• 可以使用{键1:值1,键2:值2,键3:值3 ...}来定义一个字典

>>> d1={'a':'apple','b':'banana','c':'cabbage'}
>>> type(d1)
<class 'dict'>

• 字典是使用哈希算法来计算对应对应值的位置的，所以key必须是固定不可变的，在Python中，字符串、整数等都是不可变的，所以，可以作为key。其余元素可变的对象如list、set、dict就不能作为key，因为其元素结果不确定，无法确定哈希值。

>>> l1=['a']
>>> d1[l1]='c'
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#5>", line 1, in <module>
    d1[l1]='c'
TypeError: unhashable type: 'list'

• dict内部存放的顺序和key放入的顺序是没有关系的
• 可以使用  字典名[键]     快速查找出对应的值，键不存在则无法查找

>>> d1
{'a': 'apple', 'b': 'banana', 'c': 'cabbage', ('a',): 'c'}
>>> d1['a']
'apple'
>>> d1['d']
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#17>", line 1, in <module>
    d1['d']
KeyError: 'd'

• 可以给某一个键的对应的值重新赋值，但由于一个key只能对应一个value，所以新的赋值会把就得值覆盖掉【如果定义的时候出现多个同名的键，这个键的值以最后的赋值为准】

>>> d1
{'a': 'apple', 'b': 'banana', 'c': 'cabbage', ('a',): 'c'}
>>> d1['a']='apple pen'
>>> d1
{'a': 'apple pen', 'b': 'banana', 'c': 'cabbage', ('a',): 'c'}

• 可以使用   字典名[一个未使用的键]=值  来添加一个键值对：

>>> d1
{'a': 'apple pen', 'b': 'banana', 'c': 'cabbage', ('a',): 'c'}
>>> d1['ai']='python'
>>> d1
{'a': 'apple pen', 'b': 'banana', 'c': 'cabbage', ('a',): 'c', 'ai': 'python'}

• 注：直接迭代字典，只能迭代出key

>>> dict10={1:"苹果","雪碧":"雪梨"}
>>> 
>>> for i in dict10:
    print(i)
1
雪碧

 

• 使用 字典名[key] 获取不存在的键时会抛出异常KeyError，可以使用成员运算符来避免或使用get()来避免

>>> dict10
{1: '苹果', '雪碧': '雪梨'}
>>> 1 in dict10
True
>>> 3 in dict10
False
>>> print(dict10.get(3))
None
>>> print(dict10.get(1))
苹果

 

• 字典常用函数:补充

 

 

集合类型：

• set和dict类似，也是使用大括号包裹
• 可以使用大括号来定义一个集合

>>> s1={'a','b','c'}
>>> s1
{'b', 'c', 'a'}
>>> type(s1)
<class 'set'>

• 可以使用set来定义一个集合，set函数的参数为一个可迭代对象(Iterable)

>>> s2=set()
>>> type(s2)
<class 'set'>
>>> s3=set(['a','b','c'])
>>> type(s3)
<class 'set'>

• set不能使用下标来取出元素
• set的原理和dict一样，所以，同样不可以放入可变对象,因为它也是使用哈希来计算计算结果的，可以记作set与dict不同的是它只存储key，不存储value【set()函数传入一个字典作为参数时，只取key作为结果】

>>> s3.add(['cbd'])
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#37>", line 1, in <module>
    s3.add(['cbd'])
TypeError: unhashable type: 'list'

• 集合的常用函数：补充

 

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数据类型转换相关函数：

• int()函数可以把其他数据类型转换为整数：
• float( )函数可以把其他数据类型转换成浮点数
• str( )函数可以把其他数据类型转换成字符串类型
• bool( )函数可以把其他数据类型转换成布尔类型
• tuple()将其他数据类型转换为元组。
• set()将其他数据类型转换为集合。

 

>>> print(type(int("123")))
<class 'int'>
>>> print(type(float("123")))
<class 'float'>
>>> float("123")
123.0
>>> str(123)
'123'
>>> bool(2)
True
>>> list("123")
['1', '2', '3']
>>> tuple("123")
('1', '2', '3')

注：转换是有规则的，要符合规则才能转化，比如int()不能转换"abc"

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