Python之路第二天，基础(2)-基本数据类型

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Python之路第二天，基础(2)-基本数据类型
一、Python数据类型

数

在Python中有4种类型的数，整数，长整数，浮点数和复数。
- 2是一个整数的例子
- 长整数不过是大一点的整数
- 3.23和52.3E是浮点数的例子。E标记表示10的幂。52.3E-4表示52.3 * 10-4
- (-5+4j)和(2.3-4.6j)是复数的例子
C语言：

C语言数据类型分为基本类型，构造类型，指针类型，和空类型。
- 基本类型又分为整型：短整型(short int)，基本整型(int)和长整型(long int)；字符型(char)；实型（浮点型）：单精度型（float)和双精度型(double)；枚举类型
- 构造类型：数组类型，结构体类型，共用体类型
- 指针类型(C语言的精华)
- 空类型(void)
int类型

在32位机器上，整数的位数为32位，取值范围为-231～231-1，即-2147483648～2147483647

在64位系统上，整数的位数为64位，取值范围为-263～263-1，即-9223372036854775808～9223372036854775807

long int长整型

跟C语言不同，Python的长整数没有指定位宽，即：Python没有限制长整数数值的大小，但实际上由于机器内存有限，我们使用的长整数数值不可能无限大。

自从Python2.2起，如果整数发生溢出，Python会自动将整数数据转换为长整数，所以如今在长整数数据后面不加字母L也不会导致严重后果了。

float浮点数

浮点数用来处理实数，即带有小数的数字。类似于C语言中的double类型，占8个字节（64位），其中52位表示底，11位表示指数，剩下的一位表示符号。

complex复数

复数由实数部分和虚数部分组成，一般形式为x＋yj，其中的x是复数的实数部分，y是复数的虚数部分，这里的x和y都是实数。

注：Python中存在小数字池：-5 ～ 257

字符串

字符串是字符的序列，字符串基本上就是一组单词。

下面是如何在Python中使用字符串：
- 使用单引号(')
  
  你可以使用单引号指示字符串，例如'hello, world!'所有的空白，即空格和制表符都原样保留
- 使用双引号(")
  
  在双引号的字符串和在单引号的字符串使用完全相同，例如："What's your name?"
- 使用三引号（'''或"""）
  
  利用三引号你可以格式化一个多行字符串，你可以在三引号中自由的使用单引号或双引号。例如
  '''hello,what's your name?
  Is "apple" a fruit or a cell phone?
  '''
- 转义符
  假如你要在一个字符串中包含一个'单引号，你该怎么表示？例如What's your name? 是这样吗'What's your name?',肯定不是这样，因为Python字符串从何时开始，何时结束。可以通过转义符来完成这个任务 :'What's your name?'
  
  另外还有一个方法是用双引号，即 "What's your name?",当然双引号的字符串里还有双引号的话，这时就需要转义"
万恶的字符串拼接：

python中的字符串在C语言中体现为是一个字符数组，每次创建字符串时候需要在内存中开辟一块连续的空，并且一旦需要修改字符串的话，就需要再次开辟空间，万恶的+号每出现一次就会在内从中重新开辟一块空间。

操作字符串的一些方法：
- 去掉字符串前后的字符
  .strip([chars])把str中前后chars中有的字符全部去掉，可以理解为把S前后chars替换为None
str = ' hello,world! '
str.strip() #把字符串前后的空格都去掉
'hello,world'

str.lstrip() #把字符串左边的空格去掉
'hello,world '

str.rstrip() #把字符串右边的空格去掉
' hello,world'
```
```
```
- 字符串分隔
  split([sep, [maxsplit]]) 以sep为分隔符，把str分成一个list。maxsplit表示分割的次数。默认的分割符为空白字符.
str = 'Tom,Jerry,Jack,Rose'
str.split(',') #以逗号为分隔符
['Tom','Jerry','Jack','Rose']
```
```
```
- 字符串中字符大小写的变换
str = 'Alex,how are you?'
str.lower() #将所有大写字符转换为小写
'alex,how are you?'

str.upper() #将所有小写字符转换为大写
'ALEX,HOW ARE YOU?'

str.swapcase() #大小写字符互换
'aLEX,HOW ARE YOU?'

str.capitalize() #首字母大写
'Alex,how are you?'
```
```
```
- 字符串在输出时的对齐
  ljust(width,[fillchar]) 输出width个字符，str左对齐，不足部分用fillchar填充，默认的为空格。
str = 'Welcome'
str.ljust(50,'-') #左对齐
'Welcome-------------------------------------------'

str.rjust(50,'-') #右对齐
'-------------------------------------------Welcome'

str.center(50,'-') #居中
'---------------------Welcome----------------------'
```
```
```
- 字符串查找
  find(substr, [start, [end]]) 返回str中出现substr的第一个字母的标号，如果str中没有substr则返回-1。start和end作用就相当于在S[start:end]中搜索.
  index(substr, [start, [end]]) 和find一样，只是在str中没有substr时，会返回一个运行时错误.
  rfind(substr, [start, [end]]) 返回str中最后出现的substr的第一个字母的标号，如果str中没有substr则返回-1，也就是说从右边算起的第一次出现的substr的首字母标号.
  rindex((substr, [start, [end]]) 同理
str = 'hello,world,hello,world'
str.find('hello')
0

str.find('world')
6

str.find('haha')
-1

str.index('hello')
0

str.index('world')
6

str.index('haha')
Traceback (most recent call last):
File "", line 1, in
str.index('haha')
ValueError: substring not found

str.rfind('hello')
12

str.rindex('hello')
12

str.rfind('haha')
-1

str.rindex('haha')
Traceback (most recent call last):
File "", line 1, in
str.rindex('haha')
ValueError: substring not found
```
```
```
- 字符串判断
  startswith(prefix[,start[,end]]) 是否以prefix开头。
  endswith(suffix[,start[,end]]) 是否以suffix结尾。
str = 'hello,world,hello,world'
str.startswith('hello')
True

str.endswith('world')
True
```
```
```
isalnum() #是否全是字母和数字，并至少有一个字符 
isalpha() #是否全是字母，并至少有一个字符 
isdigit() #是否全是数字，并至少有一个字符 
isspace() #是否全是空白字符，并至少有一个字符 
islower() #S中的字母是否全是小写 
isupper() #S中的字母是否便是大写 
istitle() #S是否是首字母大写的 
这个就不举例子了。
```
```
- 字符串切片
str = 'hello,world'
str[0]
'h'

str[0:4]
'hell'

str[:4]
'hell'

str[4:6]
'o,'

str[4:]
'o,world'

str[-1]
'd'

str[::2]
'hlowrd'
```
```
```
列表

列表的创建
```
name_list = ['alex', 'seven', 'eric']
或:
name_list ＝ list(['alex', 'seven', 'eric'])
```
列表的操作：
- 列表的取值
  列表的取值是通过下标来取值的,下标默认从0开始
name_list = ['alex','seven','eric']
name_list[0]
'alex'
```
```
```
- 列表的切片
  列表的切片和字符串的切片方法完全相同，请参照字符串切片
- 列表的插入
  L.insert(index, object) 在index之前插入一个元素
name_list = ['alex','seven','eric']
name_list.insert(2,'tom')
name_list
['alex', 'seven', 'tom', 'eric']
```
```
```
- 列表的删除
  L.remove(value) 去除这个列表第一个出现的 value.如果value不存在会报ValueError错误
name_list.remove('tom')
name_list
['alex', 'seven', 'eric']
```
```
L.pop([index]) 去除下标为index的元素并返回这个元素（默认为最后一个元素）.如果列表为空或者下标超出范围将会报IndexError错误.
```
```
name_list
['alex', 'seven', 'eric']

name_list.pop()
'eric'

name_list
['alex', 'seven']

name_list.pop(0)
'alex'

name_list
['seven']
```
```
```
- 列表的追加
  L.append(object) 追加一个元素到列表末尾
name_list
['seven']

name_list.append('jerry')
name_list
['seven', 'jerry']
```
```
```
- 列表元素的统计
  L.count(value) -> 返回value元素的数量
name_list
['alex', 'seven', 'eric', 'jerry', 'alex']

name_list.count('alex')
2
```
```
```
- 获取元素的下标
  L.index(value, [start, [stop]]) 返回找到的第一个元素的下标，如果这个value元素不存在则会报ValueError错误.
name_list
['alex', 'seven', 'eric', 'jerry', 'alex']

name_list.index('alex')
0
```
```
```
- 列表排序
  在2.x的Python，如果列表里有数字和字符串，是可以排序的，按照ASCII码的顺序排，在Python3.X 会报错。
name_list
['alex', 'seven', 'eric', 'jerry', 'alex']

name_list.sort()
name_list
['alex', 'alex', 'eric', 'jerry', 'seven']
```
```
```
- 列表反转
name_list
['alex', 'alex', 'eric', 'jerry', 'seven']

name_list.reverse()
name_list
['seven', 'jerry', 'eric', 'alex', 'alex']
```
```
```
- 列表的扩展
  
  >>> name_list
['seven', 'jerry', 'eric', 'alex', 'alex']

names = ['tom','jack','rose']
name_list.extend(names)
name_list
['seven', 'jerry', 'eric', 'alex', 'alex', 'tom', 'jack', 'rose']
```
```
```
元组（不可变列表）

元组的创建：
```
numbers = (11, 22, 33, 44, 55)
或:
numbers = tuple((11, 22, 33, 44, 55))
```
元组的操作：
- 统计元素数量
  T.count(value) 返回元素vaule的数量
numbers = (10,22,32,43,88,10)
numbers.count(10)
2
```
```
```
- 找出元素的下标
  T.index(value, [start, [stop]]) -> integer -- 返回找到的第一个元素的下标. 如果这个元素不存在会报ValueError错误.
numbers = (10,22,32,43,88,10)
numbers.index(10)
0
```
```
```
字典（无序）

创建字典：
```
person = {"name": "tom", 'age': 18}
或:
person = dict({"name": "tom", 'age': 18})
```
字典的操作：
- 获取key的值
  D.get(k[,d]) -> D[k] if k in D, else d. d defaults to None.
person = {'name':'tom','age':18} #创建一个字典
person.get('name') #获取字典key为name的值
'tom'

person.get('sex') #获取字典key为sex的值，如果 key不存在，不报错，什么也不返回
person.get('sex',None) #可以设置一个默认的值，如果key不存在，返回默认的值
None

person['name'] #也可以通过[]的方式获取key的值
'tom'

person['sex'] #如果key不存在会报错
Traceback (most recent call last):
File "", line 1, in
person['sex']
KeyError: 'sex'
```
```
```
- 获取字典中的所有key
person.keys()
dict_keys(['name', 'age'])
```
```
```
- 获取字典中的所有value
person.values()
dict_values(['tom', 18])
```
```
```
- 将字典转换为[(key,value),(key,value)...]
person.items()
dict_items([('name', 'tom'), ('age', 18)])
```
```
```
- 删除字典内所有元素
person.clear()
person
{}
```
```
```
- 删除字典内某一个元素
person = {'name':'tom','age':18}
person.pop('age')
18
```
```
```
- 把字典dict2的键/值对更新到dict里
person = {'name':'tom','age':18}
single = {'sex':'f','phone':'13231012345'}
person.update(single)
person
{'phone': '13231012345', 'name': 'tom', 'sex': 'f', 'age': 18}
```
```
```
- 创建一个新字典
  dict.fromkeys(S[,v]) 创建一个新字典，这个字典的所有的keys都来自己于S,所有的值都是v
fields = ['id','name','age']

person = {}
person.fromkeys(fields,None)
{'age': None, 'id': None, 'name': None}
```
```
```
- **获取key的值，如果这个字典中key不存在，则会增加一个元素D[k] = d **
  D.setdefault(k[,d]) -> D.get(k,d), also set D[k]=d if k not in D
person = {'name':'tom','age':18}
person.setdefault('country','China')
'China'

person
{'age': 18, 'name': 'tom', 'country': 'China'}
```
```
```
- 浅复制字典
  D.copy() D字典的浅复制，只会复制第一层，第二层不会（我觉得应该是第一层字典存的是第二层字典的地址，copy的时候只是把这个地址copy过去，但还是指向相同的地方，所以当第一个字典改变第二层的值的时候，第二个字典也跟着变了）
person = {'name':'tom','age':18,'addr':{'country':'China','province':'Hebei'}}
single = person.copy()
person
{'addr': {'country': 'China', 'province': 'Hebei'}, 'name': 'tom', 'age': 18}

single
{'addr': {'country': 'China', 'province': 'Hebei'}, 'name': 'tom', 'age': 18}

person['name'] = 'jerry'
person
{'addr': {'country': 'China', 'province': 'Hebei'}, 'name': 'jerry', 'age': 18}

single
{'addr': {'country': 'China', 'province': 'Hebei'}, 'name': 'tom', 'age': 18}

person['addr']['country'] = 'America'

person
{'addr': {'country': 'America', 'province': 'Hebei'}, 'name': 'jerry', 'age': 18}

single
{'addr': {'country': 'America', 'province': 'Hebei'}, 'name': 'tom', 'age': 18}
```
```
```
数据运算
1. 算数运算
2. 比较运算
3. 赋值运算
4. 逻辑运算
5. 成员运算
6. 身份运算
7. 位运算
8. 运算优先级
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字符串

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元组（不可变列表）

字典（无序）

数据运算