Python3 基本数据类型

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。

Python 3 中有六个标准的数据类型：

  • Numbers（数字）
  • String（字符串）
  • List（列表）
  • Tuple（元组）
  • Sets（集合）
  • Dictionaries（字典）

Numbers（数字）

Python 3 支持 int、float、bool、complex（复数）。

数值类型的赋值和计算都是很直观的，就像大多数语言一样。内置的 type() 函数可以用来查询变量所指的对象类型。

  1. >>> a, b, c, d = 20, 5.5, True, 4+3j
  2. >>> print(type(a), type(b), type(c), type(d))

数值运算：

  1. >>> 5 + 4  # 加法
  2. 9
  3. >>> 4.3 - 2 # 减法
  4. 2.3
  5. >>> 3 * 7  # 乘法
  6. 21
  7. >>> 2 / 4  # 除法，得到一个浮点数
  8. 0.5
  9. >>> 2 // 4 # 除法，得到一个整数
  10. 0
  11. >>> 17 % 3 # 取余 
  12. 2
  13. >>> 2 ** 5 # 乘方
  14. 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（/）总是返回一个浮点数，要获取整数使用//操作符。
  • 4、在混合计算时，Pyhton 会把整型转换成为浮点数。

String（字符串）

Python 中的字符串 str 用单引号(' ')或双引号 (" ") 括起来，同时使用反斜杠 () 转义特殊字符。

  1. >>> s = 'Yes,he doesn\'t'
  2. >>> print(s, type(s), len(s))
  3. Yes,he doesn't  <class 'str'> 14

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：

  1. >>> print('C:\some\name')
  2. C:\some
  3. ame
  4. >>> print(r'C:\some\name')
  5. C:\some\name

另外，反斜杠可以作为续行符，表示下一行是上一行的延续。还可以使用"""…"""或者'''…'''跨越多行。

字符串可以使用 + 运算符串连接在一起，或者用 * 运算符重复：

  1. >>> print('str'+'ing', 'my'*3)
  2. string mymymy

Python 中的字符串有两种索引方式，第一种是从左往右，从 0 开始依次增加；第二种是从右往左，从 -1 开始依次减少。

注意，没有单独的字符类型，一个字符就是长度为 1 的字符串。

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

还可以对字符串进行切片，获取一段子串。用冒号分隔两个索引，形式为变量[头下标:尾下标]。

截取的范围是前闭后开的，并且两个索引都可以省略：

  1. >>> word = 'ilovepython'
  2. >>> word[1:5]
  3. 'love'
  4. >>> word[:]
  5. 'ilovepython'
  6. >>> word[5:]
  7. 'python'
  8. >>> word[-10:-6]
  9. 'love'

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 word[0] = '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。

List（列表）

List（列表） 是 Python 中使用最频繁的数据类型。

列表是写在方括号之间、用逗号分隔开的元素列表。列表中元素的类型可以不相同：

  1. >>> a = ['him', 25, 100, 'her']
  2. >>> print(a)
  3. ['him', 25, 100, 'her']

和字符串一样，列表同样可以被索引和切片，列表被切片后返回一个包含所需元素的新列表。详细的在这里就不赘述了。

列表还支持串联操作，使用 + 操作符：

  1. >>> a = [1, 2, 3, 4, 5]
  2. >>> a + [6, 7, 8]
  3. [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]

与 Python 字符串不一样的是，列表中的元素是可以改变的：

  1. >>> a = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
  2. >>> a[0] = 9
  3. >>> a[2:5] = [13, 14, 15]
  4. >>> a
  5. [9, 2, 13, 14, 15, 6]
  6. >>> a[2:5] = []   # 删除
  7. >>> a
  8. [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。

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：

  1. >>> a = (1991, 2014, 'physics', 'math')
  2. >>> print(a, type(a), len(a))
  3. (1991, 2014, 'physics', 'math') <class 'tuple'> 4

元组与字符串类似，可以被索引且下标索引从 0 开始，也可以进行截取/切片（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。

  1. >>> tup = (1, 2, 3, 4, 5, 6)
  2. >>> print(tup[0], tup[1:5])
  3. 1 (2, 3, 4, 5)
  4. >>> tup[0] = 11  # 修改元组元素的操作是非法的

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 tuple 是个特殊的问题，所以有一些额外的语法规则：

  1. tup1 = () # 空元组
  2. tup2 = (20,) # 一个元素，需要在元素后添加逗号

另外，元组也支持用 + 操作符：

  1. >>> tup1, tup2 = (1, 2, 3), (4, 5, 6)
  2. >>> print(tup1+tup2)
  3. (1, 2, 3, 4, 5, 6)

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。

Sets（集合）

集合（set）是一个无序不重复元素的集。

基本功能是进行成员关系测试和消除重复元素。

可以使用大括号 或者 set() 函数创建 set 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。

  1. >>> student = {'Tom', 'Jim', 'Mary', 'Tom', 'Jack', 'Rose'}
  2. >>> print(student)   # 重复的元素被自动去掉
  3. {'Jim', 'Jack', 'Mary', 'Tom', 'Rose'}
  4. >>> 'Rose' in student  # membership testing（成员测试）
  5. True
  6. >>> # set可以进行集合运算
  7. ... 
  8. >>> a = set('abracadabra')
  9. >>> b = set('alacazam')
  10. >>> a
  11. {'a', 'b', 'c', 'd', 'r'}
  12. >>> a - b     # a和b的差集
  13. {'b', 'd', 'r'}
  14. >>> a | b     # a和b的并集
  15. {'l', 'm', 'a', 'b', 'c', 'd', 'z', 'r'}
  16. >>> a & b     # a和b的交集
  17. {'a', 'c'}
  18. >>> a ^ b     # a和b中不同时存在的元素
  19. {'l', 'm', 'b', 'd', 'z', 'r'}

Dictionaries（字典）

字典（dictionary）是 Python 中另一个非常有用的内置数据类型。

字典是一种映射类型（mapping type），它是一个无序的键 : 值对集合。

关键字必须使用不可变类型，也就是说list和包含可变类型的 tuple 不能做关键字。

在同一个字典中，关键字还必须互不相同。

  1. >>> dic = {}  # 创建空字典
  2. >>> tel = {'Jack':1557, 'Tom':1320, 'Rose':1886}
  3. >>> tel
  4. {'Tom': 1320, 'Jack': 1557, 'Rose': 1886}
  5. >>> tel['Jack']   # 主要的操作：通过key查询
  6. 1557
  7. >>> del tel['Rose']  # 删除一个键值对
  8. >>> tel['Mary'] = 4127  # 添加一个键值对
  9. >>> tel
  10. {'Tom': 1320, 'Jack': 1557, 'Mary': 4127}
  11. >>> list(tel.keys())  # 返回所有key组成的list
  12. ['Tom', 'Jack', 'Mary']
  13. >>> sorted(tel.keys()) # 按key排序
  14. ['Jack', 'Mary', 'Tom']
  15. >>> 'Tom' in tel       # 成员测试
  16. True
  17. >>> 'Mary' not in tel  # 成员测试
  18. False

构造函数 dict() 直接从键值对 sequence 中构建字典，当然也可以进行推导，如下：

  1. >>> dict([('sape', 4139), ('guido', 4127), ('jack', 4098)])
  2. {'jack': 4098, 'sape': 4139, 'guido': 4127}
  4. >>> {x: x**2 for x in (2, 4, 6)}
  5. {2: 4, 4: 16, 6: 36}
  7. >>> dict(sape=4139, guido=4127, jack=4098)
  8. {'jack': 4098, 'sape': 4139, 'guido': 4127}

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 { }。