Python3 基本數(shù)據(jù)類型

在 Python 中，變量就是變量，它沒有類型，我們所說的"類型"是變量所指的內(nèi)存中對(duì)象的類型。

Python 3 中有六個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)類型：

• Numbers（數(shù)字）
• String（字符串）
• List（列表）
• Tuple（元組）
• Sets（集合）
• Dictionaries（字典）

Numbers（數(shù)字）

Python 3 支持 int（整型）、float（浮點(diǎn)型）、bool（布爾型）、complex（復(fù)數(shù)）。

數(shù)值類型的賦值和計(jì)算都是很直觀的，就像大多數(shù)語言一樣。內(nèi)置的 type() 函數(shù)可以用來查詢變量所指的對(duì)象類型。

>>> 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'>

此外還可以用isinstance來判斷：

>>>a=111
>>>isinstance(a,int)
True
>>>

isinstance和type的區(qū)別在于：

• type（）不會(huì)認(rèn)為子類是一種父類類型。
• isinstance（）會(huì)認(rèn)為子類是一種父類類型。

>>> class A:
...     pass
... 
>>> class B(A):
...     pass
... 
>>> isinstance(A(), A)
True
>>> type(A()) == A 
True
>>> isinstance(B(), A)
True
>>> type(B()) == A
False

注意：在 Python2 中是沒有布爾型的，它用數(shù)字 0 表示 False，用 1 表示 True。到 Python3 中，把 True 和 False 定義成關(guān)鍵字了，但它們的值還是 1 和 0，它們可以和數(shù)字相加。

當(dāng)你指定一個(gè)值時(shí)，Number 對(duì)象就會(huì)被創(chuàng)建：

var1 = 1
var2 = 10

您也可以使用 del 語句刪除一些對(duì)象引用。

del 語句的語法是：

del var1[,var2[,var3[....,varN]]]

您可以通過使用 del 語句刪除單個(gè)或多個(gè)對(duì)象。例如：

del var
del var_a, var_b

數(shù)值運(yùn)算：

>>> 5 + 4  # 加法
9
>>> 4.3 - 2 # 減法
2.3
>>> 3 * 7  # 乘法
21
>>> 2 / 4  # 除法，得到一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)
0.5
>>> 2 // 4 # 除法，得到一個(gè)整數(shù)
0
>>> 17 % 3 # 取余 
2
>>> 2 ** 5 # 乘方
32

注意：

• 1、Python 可以同時(shí)為多個(gè)變量賦值，如 a, b = 1, 2。
• 2、一個(gè)變量可以通過賦值指向不同類型的對(duì)象。
• 3、數(shù)值的除法（/）總是返回一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)，要獲取整數(shù)使用?//?操作符。
• 4、在混合計(jì)算時(shí)，Python 會(huì)把整型轉(zhuǎn)換成為浮點(diǎn)數(shù)。

String（字符串）

Python 中的字符串 str 用單引號(hào)(' ')或雙引號(hào) (" ") 括起來，同時(shí)使用反斜杠 (\) 轉(zhuǎn)義特殊字符。

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

如果你不想讓反斜杠發(fā)生轉(zhuǎn)義，可以在字符串前面添加一個(gè) r，表示原始字符串：

>>> print('C:\some\name')
C:\some
ame
>>> print(r'C:\some\name')
C:\some\name

另外，反斜杠可以作為續(xù)行符，表示下一行是上一行的延續(xù)。還可以使用"""..."""或者'''...'''跨越多行。

字符串可以使用 + 運(yùn)算符串連接在一起，或者用 * 運(yùn)算符重復(fù)：

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

Python 中的字符串有兩種索引方式，第一種是從左往右，從 0 開始依次增加；第二種是從右往左，從 -1 開始依次減少。

注意，沒有單獨(dú)的字符類型，一個(gè)字符就是長度為 1 的字符串。

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

還可以對(duì)字符串進(jìn)行切片，獲取一段子串。用冒號(hào)分隔兩個(gè)索引，形式為變量[頭下標(biāo):尾下標(biāo)]。

截取的范圍是前閉后開的（頭下標(biāo)取，尾下標(biāo)不?。⑶覂蓚€(gè)索引都可以省略：

>>> word = 'ilovepython'
>>> word[1:5]
'love'
>>> word[:]
'ilovepython'
>>> word[5:]
'python'
>>> word[-10:-6]
'love'

與 C 字符串不同的是，Python 字符串不能被改變。向一個(gè)索引位置賦值，比如 word[0] = 'm' 會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤。

注意：

• 1、反斜杠可以用來轉(zhuǎn)義，使用 r 可以讓反斜杠不發(fā)生轉(zhuǎn)義。
• 2、字符串可以用 + 運(yùn)算符連接在一起，用 * 運(yùn)算符重復(fù)。
• 3、Python 中的字符串有兩種索引方式，從左往右以 0 開始，從右往左以 -1 開始。
• 4、Python 中的字符串不能改變。

List（列表）

List（列表） 是 Python 中使用最頻繁的數(shù)據(jù)類型。

列表是寫在方括號(hào)之間、用逗號(hào)分隔開的元素列表。列表中元素的類型可以不相同：

>>> a = ['him', 25, 100, 'her']
>>> print(a)
['him', 25, 100, 'her']

和字符串一樣，列表同樣可以被索引和切片，列表被切片后返回一個(gè)包含所需元素的新列表。詳細(xì)的在這里就不贅述了。

列表還支持串聯(lián)操作，使用 + 操作符：

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

與 Python 字符串不一樣的是，列表中的元素是可以改變的：

>>> a = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
>>> a[0] = 9
>>> a[2:5] = [13, 14, 15]
>>> a
[9, 2, 13, 14, 15, 6]
>>> a[2:5] = []   # 刪除
>>> a
[9, 2, 6]

List 內(nèi)置了有很多方法，例如 append()、pop() 等等，這在后面會(huì)講到。

注意：

• 1、List 寫在方括號(hào)之間，元素用逗號(hào)隔開。
• 2、和字符串一樣，List 可以被索引和切片。
• 3、List 可以使用 + 操作符進(jìn)行拼接。
• 4、List 中的元素是可以改變的。

Tuple（元組）

元組（tuple）與列表類似，不同之處在于元組的元素不能修改。元組寫在小括號(hào)里，元素之間用逗號(hào)隔開。

元組中的元素類型也可以不相同：

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

元組與字符串類似，可以被索引且下標(biāo)索引從 0 開始，也可以進(jìn)行截取/切片（看上面，這里不再贅述）。

其實(shí)，可以把字符串看作一種特殊的元組。

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

雖然 tuple 的元素不可改變，但它可以包含可變的對(duì)象，比如 list 列表。

構(gòu)造包含 0 個(gè)或 1 個(gè)元素的 tuple 是個(gè)特殊的問題，所以有一些額外的語法規(guī)則：

tup1 = () # 空元組
tup2 = (20,) # 一個(gè)元素，需要在元素后添加逗號(hào)

另外，元組也支持用 + 操作符：

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

string、list 和 tuple 都屬于 sequence（序列）。

注意：

• 1、與字符串一樣，元組的元素不能修改。
• 2、元組也可以被索引和切片，方法都是一樣的。
• 3、注意構(gòu)造包含 0 或 1 個(gè)元素的元組的特殊語法規(guī)則。
• 4、元組也可以使用 + 操作符進(jìn)行拼接。

Sets（集合）

集合（set）是一個(gè)無序不重復(fù)元素的集。

基本功能是進(jìn)行成員關(guān)系測(cè)試和消除重復(fù)元素。

可以使用大括號(hào) 或者 set() 函數(shù)創(chuàng)建 set 集合，注意：創(chuàng)建一個(gè)空集合必須用 set() 而不是 { }，因?yàn)閧 }是用來創(chuàng)建一個(gè)空字典。

>>> student = {'Tom', 'Jim', 'Mary', 'Tom', 'Jack', 'Rose'}
>>> print(student)   # 重復(fù)的元素被自動(dòng)去掉
{'Jim', 'Jack', 'Mary', 'Tom', 'Rose'}
>>> 'Rose' in student  # membership testing（成員測(cè)試）
True
>>> # set可以進(jìn)行集合運(yùn)算
... 
>>> a = set('abracadabra')
>>> b = set('alacazam')
>>> a
{'a', 'b', 'c', 'd', 'r'}
>>> a - b     # a和b的差集
{'b', 'd', 'r'}
>>> a | b     # a和b的并集
{'l', 'm', 'a', 'b', 'c', 'd', 'z', 'r'}
>>> a & b     # a和b的交集
{'a', 'c'}
>>> a ^ b     # a和b中不同時(shí)存在的元素
{'l', 'm', 'b', 'd', 'z', 'r'}

Dictionaries（字典）

字典（dictionary）是 Python 中另一個(gè)非常有用的內(nèi)置數(shù)據(jù)類型。

字典是一種映射類型（mapping type），它是一個(gè)無序的鍵值對(duì)（key-value）集合。

關(guān)鍵字（key）必須使用不可變類型，也就是說list和包含可變類型的 tuple 不能做關(guān)鍵字。

在同一個(gè)字典中，關(guān)鍵字（key）必須互不相同。

>>> dic = {}  # 創(chuàng)建空字典
>>> tel = {'Jack':1557, 'Tom':1320, 'Rose':1886}
>>> tel
{'Tom': 1320, 'Jack': 1557, 'Rose': 1886}
>>> tel['Jack']   # 主要的操作：通過key查詢
1557
>>> del tel['Rose']  # 刪除一個(gè)鍵值對(duì)
>>> tel['Mary'] = 4127  # 添加一個(gè)鍵值對(duì)
>>> tel
{'Tom': 1320, 'Jack': 1557, 'Mary': 4127}
>>> list(tel.keys())  # 返回所有key組成的list
['Tom', 'Jack', 'Mary']
>>> sorted(tel.keys()) # 按key排序
['Jack', 'Mary', 'Tom']
>>> 'Tom' in tel       # 成員測(cè)試
True
>>> 'Mary' not in tel  # 成員測(cè)試
False

構(gòu)造函數(shù) dict() 直接從鍵值對(duì) sequence 中構(gòu)建字典，當(dāng)然也可以進(jìn)行推導(dǎo)，如下：

>>> dict([('sape', 4139), ('guido', 4127), ('jack', 4098)])
{'jack': 4098, 'sape': 4139, 'guido': 4127}

>>> {x: x**2 for x in (2, 4, 6)}
{2: 4, 4: 16, 6: 36}

>>> dict(sape=4139, guido=4127, jack=4098)
{'jack': 4098, 'sape': 4139, 'guido': 4127}

另外，字典類型也有一些內(nèi)置的函數(shù)，例如 clear()、keys()、values() 等。

注意：

• 1、字典是一種映射類型，它的元素是鍵值對(duì)。
• 2、字典的關(guān)鍵字必須為不可變類型，且不能重復(fù)。
• 3、創(chuàng)建空字典使用 { }。