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Python的基本变量类型

半成品牛筋面 120

前言:

目前你们对“python中的元素类型”都比较关注,朋友们都需要学习一些“python中的元素类型”的相关资讯。那么小编也在网络上网罗了一些关于“python中的元素类型””的相关资讯,希望朋友们能喜欢,小伙伴们快快来了解一下吧!

计算机程序要处理不同的数据,需要定义不同的数据类型。Python定义了六种标准的数据类型,分布如下所示:

Numbers(数字)

Strings(字符串)

List(列表)

Tuple(元组)

Set(集合)

Dictionary(字典)

变量赋值

Python并不需要声明变量的类型,所说的"类型"是变量所指的内存中对象的类型。但每个变量使用前都必须赋值,然后才会创建变量。给变量赋值的方法是采用等号(=),等号左边是变量名,右边是存储在变量中的值。

一个示例如下:

counter = 100  # 赋值整型变量miles = 1000.0  # 浮点型name = "John"  # 字符串print(counter)print(miles)print(name)1234567复制代码类型:[python]

Python还允许同时为多个变量赋值,有以下两种实现方式:

# 创建一个整型对象,值为1,三个变量被分配到相同的内存空间上n = m = k = 2# 创建多个对象,然后指定多个变量cc, mm, nn = 1, 3.2, 'abc'print('n=m=k=', n, m, k)print('cc=', cc)print('mm=', mm)print('nn=', nn)123456789复制代码类型:[python]

其中同时给多个变量赋值的方式也是Python独特的一种变量赋值方法。

数字

数字类型用于存储数值,它是不可改变的数据类型。Python3支持以下几种数字类型:

int(整数)

float(浮点型)

complex(复数)

bool(布尔)

数字类型的使用很简单,也很直观,如下所示:

# intq = 1# floatw = 2.3# boole = True# complexr = 1 + 3jprint(q, w, e, r) # 1 2.3 True (1+3j)# 内置的 type() 函数可以用来查询变量所指的对象类型print(type(q))  # <class 'int'>print(type(w))  # <class 'float'>print(type(e))  # <class 'bool'>print(type(r))  # <class 'complex'># 也可以采用 isinstance()# isinstance 和 type 的区别在于:type()不会认为子类是一种父类类型,isinstance()会认为子类是一种父类类型print(isinstance(q, int)) # Trueprint(isinstance(q, float)) # False1234567891011121314151617181920复制代码类型:[python]

对于数字的运算,包括基本的加减乘除,其中除法包含两个运算符,/返回一个浮点数,而//则是得到整数,去掉小数点后的数值。而且在混合计算的时候,Python会把整数转换为浮点数。

# 加print('2 + 3 =', 2 + 3)  # 2 + 3 = 5# 减print('3 - 2 =', 3 - 2)  # 3 - 2 = 1# 乘print('5 * 8 =', 5 * 8)  # 5 * 8 = 40# 除# 得到浮点数,完整的结果print('5 / 2 =', 5 / 2)  # 5 / 2 = 2.5# 得到一个整数print('5 // 2 =', 5 // 2)  # 5 // 2 = 2# 取余print('5 % 2 =', 5 % 2)  # 5 % 2 = 1# 乘方print('5 ** 2 =', 5 ** 2)  # 5 ** 2 = 25123456789101112131415复制代码类型:[python]
字符串

字符串或串(String)是由数字、字母、下划线组成的一串字符。一般是用单引号''或者""括起来。

注意,Python没有单独的字符类型,一个字符就是长度为1的字符串。并且,Python字符串是不可变,向一个索引位置赋值,如strs[0]='m'会报错。

可以通过索引值或者切片来访问字符串的某个或者某段元素,注意索引值从0开始,例子如下所示:

切片的格式是[start:end],实际取值范围是[start:end),即不包含end索引位置的元素。还会除了正序访问,还可以倒序访问,即索引值可以是负值。

具体示例如下所示:

s1 = "talk is cheap"s2 = 'show me the code'print(s1)print(s2)# 索引值以 0 为开始值,-1 为从末尾的开始位置print('输出 s1 第一个到倒数第二个的所有字符: ', s1[0:-1])  # 输出第一个到倒数第二个的所有字符print('输出 s1 字符串第一个字符: ', s1[0])  # 输出字符串第一个字符print('输出 s1 从第三个开始到第六个的字符: ', s1[2:6])  # 输出从第三个开始到第六个的字符print('输出 s1 从第三个开始的后的所有字符:', s1[2:])  # 输出从第三个开始的后的所有字符# 加号 + 是字符串的连接符# 星号 * 表示复制当前字符串,紧跟的数字为复制的次数str = "I love python "print("连接字符串:", str + "!!!")print("输出字符串两次:", str * 2)# 反斜杠 \ 转义特殊字符# 若不想让反斜杠发生转义,可以在字符串前面添加一个 rprint('I\nlove\npython')print("反斜杠转义失效:", r'I\nlove\npython')123456789101112131415161718192021复制代码类型:[python]

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。

字符串包含了很多内置的函数,这里只介绍几种非常常见的函数:

strip(x):当包含参数x表示删除句首或者句末x的部分,否则,就是删除句首和句末的空白字符,并且可以根据需要调用lstrip()和rstrip(),分别删除句首和句末的空白字符;

split():同样可以包含参数,如果不包含参数就是将字符串变为单词形式,如果包含参数,就是根据参数来划分字符串;

join():主要是将其他类型的集合根据一定规则变为字符串,比如列表;

replace(x,y):采用字符串y代替x

index():查找指定字符串的起始位置

startswith()/endswith():分别判断字符串是否以某个字符串为开始,或者结束;

find():查找某个字符串;

upper()/lower()/title():改变字符串的大小写的三个函数

下面是具体示例代码:

# strip()s3 = " I love python "s4 = "show something!"print('输出直接调用 strip() 后的字符串结果: ', s3.strip())print('lstrip() 删除左侧空白后的字符串结果: ', s3.lstrip())print('rstrip() 删除右侧空白后的字符串结果: ', s3.rstrip())print('输出调用 strip(\'!\')后的字符串结果: ', s4.strip('!'))# split()s5 = 'hello, world'print('采用split()的字符串结果: ', s5.split())print('采用split(\',\')的字符串结果: ', s5.split(','))# join()l1 = ['an', 'apple', 'in', 'the', 'table']print('采用join()连接列表 l1 的结果: ', ''.join(l1))print('采用\'-\'.join()连接列表 l1 的结果: ', '-'.join(l1))# replace()print('replace(\'o\', \'l\')的输出结果: ', s5.replace('o', 'l'))# index()print('s5.index(\'o\')的输出结果: ', s5.index('o'))# startswith() / endswith()print('s5.startswith(\'h\')的输出结果: ', s5.startswith('h'))print('s5.endswith(\'h\')的输出结果: ', s5.endswith('h'))# find()print('s5.find(\'h\')的输出结果: ', s5.find('h'))# upper() / lower() / title()print('upper() 字母全大写的输出结果: ', s5.upper())print('lower() 字母全小写的输出结果: ', s5.lower())print('title() 单词首字母大写的输出结果: ', s5.title())12345678910111213141516171819202122232425262728复制代码类型:[python]
列表

列表是Python中使用最频繁的数据类型,它可以完成大多数集合类的数据结构实现,可以包含不同类型的元素,包括数字、字符串,甚至列表(也就是所谓的嵌套)。

和字符串一样,可以通过索引值或者切片(截取)进行访问元素,索引也是从0开始,而如果是倒序,则是从-1开始。列表截取的示意图如下所示:

另外,还可以添加第三个参数作为步长:

同样,列表也有很多内置的方法,这里介绍一些常见的方法:

len(list):返回列表的长度

append(obj)/insert(index,obj)/extend(seq):增加元素的几个方法

pop()/remove(obj)/dellist[index]/clear():删除元素

reverse()/reversed:反转列表

sort()/sorted(list):对列表排序,注意前者会修改列表内容,后者返回一个新的列表对象,不改变原始列表

index():查找给定元素第一次出现的索引位置

初始化列表的代码示例如下:

# 创建空列表,两种方法list1 = list()list2 = []# 初始化带有数据list3 = [1, 2, 3]list4 = ['a', 2, 'nb', [1, 3, 4]]print('list1:', list1)print('list2:', list2)print('list3:', list3)print('list4:', list4)print('len(list4): ', len(list4))123456789101112复制代码类型:[python]

添加元素的代码示例如下:

# 末尾添加元素list1.append('abc')print('list1:', list1)# 末尾添加另一个列表,并合并为一个列表list1.extend(list3)print('list1.extend(list3), list1:', list1)list1.extend((1, 3))print('list1.extend((1,3)), list1:', list1)# 通过 += 添加元素list2 += [1, 2, 3]print('list2:', list2)list2 += list4print('list2:', list2)# 在指定位置添加元素,原始位置元素右移一位list3.insert(0, 'a')print('list3:', list3)# 末尾位置添加,原来末尾元素依然保持在末尾list3.insert(-1, 'b')print('list3:', list3)12345678910111213141516171819复制代码类型:[python]

删除元素的代码示例如下:

# del 删除指定位置元素del list3[-1]print('del list3[-1], list3:', list3)# pop 删除元素pop_el = list3.pop()print('list3:', list3)print('pop element:', pop_el)# pop 删除指定位置元素pop_el2 = list3.pop(0)print('list3:', list3)print('pop element:', pop_el2)# remove 根据值删除元素list3.remove(1)print('list3:', list3)# clear 清空列表list3.clear()print('clear list3:', list3)1234567891011121314151617复制代码类型:[python]

查找元素和修改、访问元素的代码示例如下:

# index 根据数值查询索引ind = list1.index(3)print('list1.index(3),index=', ind)# 访问列表第一个元素print('list1[0]: ', list1[0])# 访问列表最后一个元素print('list1[-1]: ', list1[-1])# 访问第一个到第三个元素print('list1[:3]: ', list1[:3])# 访问第一个到第三个元素,步长为2print('list1[:3:2]: ', list1[:3:2])# 复制列表new_list = list1[:]print('copy list1, new_list:', new_list)1234567891011121314复制代码类型:[python]

排序的代码示例如下:

list5 = [3, 1, 4, 2, 5]print('list5:', list5)# use sortedlist6 = sorted(list5)print('list6=sorted(list5), list5={}, list6={}'.format(list5, list6))# use list.sort()list5.sort()print('list5.sort(), list5: ', list5)12345678复制代码类型:[python]

sorted()不会改变列表本身的顺序,只是对列表进行临时排序,并返回一个新的列表对象;

相反,列表本身的sort()方法会永久改变列表本身的顺序。

另外,如果列表元素不是单纯的数值类型,如整数或者浮点数,而是字符串、列表、字典或者元组,那么还可以自定义排序规则,这也就是定义中最后两行,例子如下:

# 列表元素也是列表list8 = [[4, 3], [5, 2], [1, 1]]list9 = sorted(list8)print('list9 = sorted(list8), list9=', list9)# sorted by the second elementlist10 = sorted(list8, key=lambda x: x[1])print('list10 = sorted(list8, key=lambda x:x[1]), list10=', list10)list11 = sorted(list8, key=lambda x: (x[1], x[0]))print('list11 = sorted(list8, key=lambda x:(x[1],x[0])), list11=', list11)# 列表元素是字符串list_str = ['abc', 'pat', 'cda', 'nba']list_str_1 = sorted(list_str)print('list_str_1 = sorted(list_str), list_str_1=', list_str_1)# 根据第二个元素排列list_str_2 = sorted(list_str, key=lambda x: x[1])print('list_str_2 = sorted(list_str, key=lambda x: x[1]), list_str_2=', list_str_2)# 先根据第三个元素,再根据第一个元素排列list_str_3 = sorted(list_str, key=lambda x: (x[2], x[0]))print('list_str_3 = sorted(list_str, key=lambda x: (x[2], x[0])), list_str_3=', list_str_3)12345678910111213141516171819复制代码类型:[python]

反转列表的代码示例如下:

# 反转列表list5.reverse()print('list5.reverse(), list5: ', list5)list7 = reversed(list5)print('list7=reversed(list5), list5={}, list7={}'.format(list5, list7))#for val in list7:#    print(val)# 注意不能同时两次list7_val = [val for val in list7]print('采用列表推导式, list7_val=', list7_val)list8 = list5[::-1]print('list5 = {}\nlist_reversed = list5[::-1], list_reversed = {}'.format(list5, list_reversed))123456789101112复制代码类型:[python]

reverse()方法会永久改变列表本身,而reversed()不会改变列表对象,它返回的是一个迭代对象,如例子输出的<list_reverseiteratorobjectat0x000001D0A17C5550>,要获取其排序后的结果,需要通过for循环,或者列表推导式,但需要注意,它仅仅在第一次遍历时候返回数值。

以及,一个小小的技巧,利用切片实现反转,即<list>=<list>[::-1]。

元组

元组和列表比较相似,不同之处是元组不能修改,然后元组是写在小括号()里的。

元组也可以包含不同的元素类型。简单的代码示例如下:

t1 = tuple()t2 = ()t3 = (1, 2, '2', [1, 2], 5)# 创建一个元素的元祖t4 = (7, )t5 = (2)print('创建两个空元组:t1={}, t2={}'.format(t1, t2))print('包含不同元素类型的元组:t3={}'.format(t3))print('包含一个元素的元祖: t4=(7, )={}, t5=(2)={}'.format(t4, t5))print('type(t4)={}, type(t5)={}'.format(type(t4), type(t5)))print('输出元组的第一个元素:{}'.format(t3[0]))print('输出元组的第二个到第四个元素:{}'.format(t3[1:4]))print('输出元祖的最后一个元素: {}'.format(t3[-1]))print('输出元祖两次: {}'.format(t3 * 2))print('连接元祖: {}'.format(t3 + t4))123456789101112131415复制代码类型:[python]

元祖和字符串也是类似,索引从0开始,-1是末尾开始的位置,可以将字符串看作一种特殊的元组。

此外,从上述代码示例可以看到有个特殊的例子,创建一个元素的时候,必须在元素后面添加逗号,即如下所示:

tup1 = (2,) # 输出为 (2,)tup2 = (2)  # 输出是 2print('type(tup1)={}'.format(type(tup1))) # 输出是 <class 'tuple'>print('type(tup2)={}'.format(type(tup2))) # 输出是 <class 'int'>1234复制代码类型:[python]

还可以创建一个二维元组,代码例子如下:

# 创建一个二维元组tups = (1, 3, 4), ('1', 'abc')print('二维元组: {}'.format(tups)) # 二维元组: ((1, 3, 4), ('1', 'abc'))123复制代码类型:[python]

然后对于函数的返回值,如果返回多个,实际上就是返回一个元组,代码例子如下:

def print_tup():    return 1, '2'res = print_tup()print('type(res)={}, res={}'.format(type(res), res)) # type(res)=<class 'tuple'>, res=(1, '2')123456复制代码类型:[python]

元组不可修改,但如果元素可修改,那可以修改该元素内容,代码例子如下所示:

tup11 = (1, [1, 3], '2')print('tup1={}'.format(tup11)) # tup1=(1, [1, 3], '2')tup11[1].append('123')print('修改tup11[1]后,tup11={}'.format(tup11)) # 修改tup11[1]后,tup11=(1, [1, 3, '123'], '2')1234复制代码类型:[python]

因为元组不可修改,所以仅有以下两个方法:

count():计算某个元素出现的次数

index():寻找某个元素第一次出现的索引位置

代码例子:

# count()print('tup11.count(1)={}'.format(tup11.count(1)))# index()print('tup11.index(\'2\')={}'.format(tup11.index('2')))1234复制代码类型:[python]
字典

字典也是Python中非常常用的数据类型,具有以下特点:

它是一种映射类型,用{}标识,是无序的键(key):值(value)的集合;

键(key)必须使用不可变类型;

同一个字典中,键必须是唯一的;

创建字典的代码示例如下,总共有三种方法

# {} 形式dic1 = {'name': 'python', 'age': 20}# 内置方法 dict()dic2 = dict(name='p', age=3)# 字典推导式dic3 = {x: x**2 for x in {2, 4, 6}}print('dic1={}'.format(dic1)) # dic1={'age': 20, 'name': 'python'}print('dic2={}'.format(dic2)) # dic2={'age': 3, 'name': 'p'}print('dic3={}'.format(dic3)) # dic3={2: 4, 4: 16, 6: 36}123456789复制代码类型:[python]

常见的三个内置方法,keys(),values(),items()分别表示键、值、对,例子如下:

print('keys()方法,dic1.keys()={}'.format(dic1.keys()))print('values()方法, dic1.values()={}'.format(dic1.values()))print('items()方法, dic1.items()={}'.format(dic1.items()))123复制代码类型:[python]

其他对字典的操作,包括增删查改,如下所示:

# 修改和访问dic1['age'] = 33dic1.setdefault('sex', 'male')print('dic1={}'.format(dic1))# get() 访问某个键print('dic1.get(\'age\', 11)={}'.format(dic1.get('age', 11)))print('访问某个不存在的键,dic1.get(\'score\', 100)={}'.format(dic1.get('score', 100)))# 删除del dic1['sex']print('del dic1[\'sex\'], dic1={}'.format(dic1))dic1.pop('age')print('dic1.pop(\'age\'), dic1={}'.format(dic1))# 清空dic1.clear()print('dic1.clear(), dic1={}'.format(dic1))# 合并两个字典print('合并 dic2 和 dic3 前, dic2={}, dic3={}'.format(dic2, dic3))dic2.update(dic3)print('合并后,dic2={}'.format(dic2))# 遍历字典dic4 = {'a': 1, 'b': 2}for key, val in dic4.items():    print('{}: {}'.format(key, val))# 不需要采用 keys()for key in dic4:    print('{}: {}'.format(key, dic4[key]))123456789101112131415161718192021222324252627复制代码类型:[python]

最后,因为字典的键必须是不可改变的数据类型,那么如何快速判断一个数据类型是否可以更改呢?有以下两种方法:

id():判断变量更改前后的id,如果一样表示可以更改,不一样表示不可更改。

hash():如果不报错,表示可以被哈希,就表示不可更改;否则就是可以更改。

首先看下id()方法,在一个整型变量上的使用结果:

i = 2print('i id value=', id(i)) i += 3print('i id value=', id(i)) 1234复制代码类型:[python]

输出结果,更改前后id是更改了,表明整型变量是不可更改的。

i id value= 1758265872i id value= 175826596812复制代码类型:[python]

然后在列表变量上进行同样的操作:

l1 = [1, 3]print('l1 id value=', id(l1)) l1.append(4)print('l1 id value=', id(l1))1234复制代码类型:[python]

输出结果,id并没有改变,说明列表是可以更改的。

l1 id value= 1610679318408l1 id value= 161067931840812复制代码类型:[python]

然后就是采用hash()的代码例子:

# hashs = 'abc'print('s hash value: ', hash(s)) l2 = ['321', 1]print('l2 hash value: ', hash(l2)) 12345复制代码类型:[python]

输出结果如下,对于字符串成功输出哈希值,而列表则报错TypeError:unhashabletype:'list',这也说明了字符串不可更改,而列表可以更改。

s hash value:  1106005493183980421TypeError: unhashable type: 'list'12复制代码类型:[python]
集合

集合是一个无序的不重复元素序列,采用大括号{}或者set()创建,但空集合必须使用set(),因为{}创建的是空字典。

创建的代码示例如下:

# 创建集合s1 = {'a', 'b', 'c'}s2 = set()s3 = set('abc')print('s1={}'.format(s1)) # s1={'b', 'a', 'c'}print('s2={}'.format(s2)) # s2=set()print('s3={}'.format(s3)) # s3={'b', 'a', 'c'}1234567复制代码类型:[python]

注意上述输出的时候,每次运行顺序都可能不同,这是集合的无序性的原因。

利用集合可以去除重复的元素,如下所示:

s4 = set('good')print('s4={}'.format(s4)) # s4={'g', 'o', 'd'}12复制代码类型:[python]

集合也可以进行增加和删除元素的操作,代码如下所示:

# 增加元素,add() 和 update()s1.add('dd')print('s1.add(\'dd\'), s1={}'.format(s1)) # s1.add('dd'), s1={'dd', 'b', 'a', 'c'}s1.update('o')print('添加一个元素,s1={}'.format(s1)) # 添加一个元素,s1={'dd', 'o', 'b', 'a', 'c'}s1.update(['n', 1])print('添加多个元素, s1={}'.format(s1)) # 添加多个元素, s1={1, 'o', 'n', 'a', 'dd', 'b', 'c'}s1.update([12, 33], {'ab', 'cd'})print('添加列表和集合, s1={}'.format(s1)) # 添加列表和集合, s1={1, 33, 'o', 'n', 'a', 12, 'ab', 'dd', 'cd', 'b', 'c'}# 删除元素, pop(), remove(), clear()print('s3={}'.format(s3)) # s3={'b', 'a', 'c'}s3.pop()print('随机删除元素, s3={}'.format(s3)) # 随机删除元素, s3={'a', 'c'}s3.clear()print('清空所有元素, s3={}'.format(s3)) # 清空所有元素, s3=set()s1.remove('a')print('删除指定元素,s1={}'.format(s1)) # 删除指定元素,s1={1, 33, 'o', 'n', 12, 'ab', 'dd', 'cd', 'b', 'c'}123456789101112131415161718复制代码类型:[python]

此外,还有专门的集合操作,包括求取两个集合的并集、交集

# 判断是否子集, issubset()a = set('abc')b = set('bc')c = set('cd')print('b是否a的子集:', b.issubset(a)) # b是否a的子集: Trueprint('c是否a的子集:', c.issubset(a)) # c是否a的子集: False# 并集操作,union() 或者 |print('a 和 c 的并集:', a.union(c)) # a 和 c 的并集: {'c', 'b', 'a', 'd'}print('a 和 c 的并集:', a | c) # a 和 c 的并集: {'c', 'b', 'a', 'd'}# 交集操作,intersection() 或者 &print('a 和 c 的交集:', a.intersection(c)) # a 和 c 的交集: {'c'}print('a 和 c 的交集:', a & c) # a 和 c 的交集: {'c'}# 差集操作,difference() 或者 - ,即只存在一个集合的元素print('只在a中的元素:', a.difference(c)) # 只在a中的元素:: {'b', 'a'}print('只在a中的元素:', a - c) # 只在a中的元素:: {'b', 'a'}# 对称差集, symmetric_difference() 或者 ^, 求取只存在其中一个集合的所有元素print('对称差集:', a.symmetric_difference(c)) # 对称差集: {'a', 'd', 'b'}print('对称差集:', a ^ c) # 对称差集: {'a', 'd', 'b'}12345678910111213141516171819202122复制代码类型:[python]
数据类型的转换

有时候我们需要对数据类型进行转换,比如列表变成字符串等,这种转换一般只需要将数据类型作为函数名即可。下面列举了这些转换函数:

int(x,[,base]):将x转换为整数,base表示进制,默认是十进制

float(x):将x转换为一个浮点数

complex(x,[,imag]):创建一个复数,imag表示虚部的数值,默认是0

str(x):将对象x转换为字符串

repr(x):将对象x转换为表达式字符串

eval(str):用来计算在字符串中的有效Python表达式,并返回一个对象

tuple(s):将序列s转换为一个元组

list(s):将序列s转换为一个列表

set(s):转换为可变集合

dict(d):创建一个字典。d必须是一个序列(key,value)元组

frozenset(s):转换为不可变集合

chr(x):将一个整数转换为一个字符

ord(x):将一个字符转换为它的整数值

hex(x):将一个整数转换为一个十六进制字符串

oct(x):将一个整数转换为一个八进制字符串

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