Python成长之路【第二篇】Python基础之数据类型

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简介

1 什么是数据？

　　x=10，10是我们要存储的数据

2 为何数据要分不同的类型

　　数据是用来表示状态的，不同的状态就应该用不同的类型的数据去表示

3 数据类型

　　数字（整形，长整形，浮点型，复数）

　　字符串

　　列表

　　元组

　　字典

　　集合

4 如何学习

#一：基本使用
1 用途

2 定义方式

3 常用操作+内置的方法

#二：该类型总结
1 存一个值or存多个值
    只能存一个值
    可以存多个值，值都可以是什么类型

2 有序or无序

3 可变or不可变
    ！！！可变：值变，id不变。可变==不可hash
    ！！！不可变：值变，id就变。不可变==可hash

　　数字

整型与浮点型

#整型int
　　作用：年纪，等级，身份证号，qq号等整型数字相关
　　定义：
　　　　age=10 #本质age=int(10)

#浮点型float
　　作用：薪资，身高，体重，体质参数等浮点数相关

    salary=3000.3 #本质salary=float(3000.3)

#二进制，十进制，八进制，十六进制 

其他数字类型（了解）

#长整形（了解）
    在python2中（python3中没有长整形的概念）：　　　　　　
    >>> num=2L
    >>> type(num)
    <type 'long'>

#复数（了解）　　
    >>> x=1-2j
    >>> x.real
    1.0
    >>> x.imag
    -2.0　

字符串

#作用：名字，性别，国籍，地址等描述信息

#定义：在单引号\双引号\三引号内，由一串字符组成
name='egon'

#优先掌握的操作：
#1、按索引取值(正向取+反向取) ：只能取
#2、切片(顾头不顾尾，步长)
#3、长度len
#4、成员运算in和not in

#5、移除空白strip
#6、切分split
#7、循环

需要掌握的操作

 #strip
 name='*egon**'
 print(name.strip('*'))
 print(name.lstrip('*'))
 print(name.rstrip('*'))

 #lower,upper
 name='egon'
 print(name.lower())
 print(name.upper())

 #startswith,endswith
 name='alex_SB'
 print(name.endswith('SB'))
 print(name.startswith('alex'))

 #format的三种玩法
 res='{} {} {}'.format('egon',18,'male')
 res='{1} {0} {1}'.format('egon',18,'male')
 res='{name} {age} {sex}'.format(sex='male',name='egon',age=18)

 #split
 name='root:x:0:0::/root:/bin/bash'
 print(name.split(':')) #默认分隔符为空格
 name='C:/a/b/c/d.txt' #只想拿到顶级目录
 print(name.split('/',1))

 name='a|b|c'
 print(name.rsplit('|',1)) #从右开始切分

 #join
 tag=' '
 print(tag.join(['egon','say','hello','world'])) #可迭代对象必须都是字符串

 #replace
 name='alex say :i have one tesla,my name is alex'
 print(name.replace('alex','SB',1))

 #isdigit：可以判断bytes和unicode类型,是最常用的用于于判断字符是否为"数字"的方法
 age=input('>>: ')
 print(age.isdigit())

 示例

示例

其他操作（了解即可）

#1、find,rfind,index,rindex,count
#2、center,ljust,rjust,zfill
#3、expandtabs
#4、captalize,swapcase,title
#5、is数字系列
#6、is其他

 #find,rfind,index,rindex,count
 name='egon say hello'
 print(name.find('o',1,3)) #顾头不顾尾,找不到则返回-1不会报错,找到了则显示索引
 # print(name.index('e',2,4)) #同上,但是找不到会报错
 print(name.count('e',1,3)) #顾头不顾尾,如果不指定范围则查找所有

 #center,ljust,rjust,zfill
 name='egon'
 print(name.center(30,'-'))
 print(name.ljust(30,'*'))
 print(name.rjust(30,'*'))
 print(name.zfill(50)) #用0填充

 #expandtabs
 name='egon\thello'
 print(name)
 print(name.expandtabs(1))

 #captalize,swapcase,title
 print(name.capitalize()) #首字母大写
 print(name.swapcase()) #大小写翻转
 msg='egon say hi'
 print(msg.title()) #每个单词的首字母大写

 #is数字系列
 #在python3中
 num1=b'' #bytes
 num2=u'' #unicode,python3中无需加u就是unicode
 num3='四' #中文数字
 num4='Ⅳ' #罗马数字

 #isdigt:bytes,unicode
 print(num1.isdigit()) #True
 print(num2.isdigit()) #True
 print(num3.isdigit()) #False
 print(num4.isdigit()) #False

 #isdecimal:uncicode
 #bytes类型无isdecimal方法
 print(num2.isdecimal()) #True
 print(num3.isdecimal()) #False
 print(num4.isdecimal()) #False

 #isnumberic:unicode,中文数字,罗马数字
 #bytes类型无isnumberic方法
 print(num2.isnumeric()) #True
 print(num3.isnumeric()) #True
 print(num4.isnumeric()) #True

 #三者不能判断浮点数
 num5='4.3'
 print(num5.isdigit())
 print(num5.isdecimal())
 print(num5.isnumeric())
 '''
 总结:
     最常用的是isdigit,可以判断bytes和unicode类型,这也是最常见的数字应用场景
     如果要判断中文数字或罗马数字,则需要用到isnumeric
 '''

 #is其他
 print('===>')
 name='egon123'
 print(name.isalnum()) #字符串由字母或数字组成
 print(name.isalpha()) #字符串只由字母组成

 print(name.isidentifier())
 print(name.islower())
 print(name.isupper())
 print(name.isspace())
 print(name.istitle())

 示例

练习

# 写代码,有如下变量,请按照要求实现每个功能 （共6分，每小题各0.5分）
name = " aleX"
# 1)    移除 name 变量对应的值两边的空格,并输出处理结果
# 2)    判断 name 变量对应的值是否以 "al" 开头,并输出结果

# 3)    判断 name 变量对应的值是否以 "X" 结尾,并输出结果

# 4)    将 name 变量对应的值中的 “l” 替换为 “p”,并输出结果
# 5)    将 name 变量对应的值根据 “l” 分割,并输出结果。
# 6)    将 name 变量对应的值变大写,并输出结果

# 7)    将 name 变量对应的值变小写,并输出结果

# 8)    请输出 name 变量对应的值的第 2 个字符?
# 9)    请输出 name 变量对应的值的前 3 个字符?
# 10)    请输出 name 变量对应的值的后 2 个字符?

# 11)    请输出 name 变量对应的值中 “e” 所在索引位置?

# 12)    获取子序列,去掉最后一个字符。如: oldboy 则获取 oldbo。

 # 写代码,有如下变量,请按照要求实现每个功能 （共6分，每小题各0.5分）
 name = " aleX"
 # 1)    移除 name 变量对应的值两边的空格,并输出处理结果
 name = ' aleX'
 a=name.strip()
 print(a)

 # 2)    判断 name 变量对应的值是否以 "al" 开头,并输出结果

 name=' aleX'
 if name.startswith(name):
     print(name)
 else:
     print('no')

 # 3)    判断 name 变量对应的值是否以 "X" 结尾,并输出结果

 name=' aleX'
 if name.endswith(name):
     print(name)
 else:
     print('no')

 # 4)    将 name 变量对应的值中的 “l” 替换为 “p”,并输出结果
 name=' aleX'
 print(name.replace('l','p'))

 # 5)    将 name 变量对应的值根据 “l” 分割,并输出结果。
 name=' aleX'
 print(name.split('l'))

 # 6)    将 name 变量对应的值变大写,并输出结果

 name=' aleX'
 print(name.upper())

 # 7)    将 name 变量对应的值变小写,并输出结果

 name=' aleX'
 print(name.lower())

 # 8)    请输出 name 变量对应的值的第 2 个字符?
 name=' aleX'
 print(name[1])

 # 9)    请输出 name 变量对应的值的前 3 个字符?
 name=' aleX'
 print(name[:3])

 # 10)    请输出 name 变量对应的值的后 2 个字符?

 name=' aleX'
 print(name[-2:])

 # 11)    请输出 name 变量对应的值中 “e” 所在索引位置?

 name=' aleX'
 print(name.index('e'))

 # 12)    获取子序列,去掉最后一个字符。如: oldboy 则获取 oldbo。
 name=' aleX'
 a=name[:-1]
 print(a)

列表

#作用：多个装备，多个爱好，多门课程，多个女朋友等

#定义：[]内可以有多个任意类型的值，逗号分隔
my_girl_friends=['alex','wupeiqi','yuanhao',4,5] #本质my_girl_friends=list([...])
或
l=list('abc')

#优先掌握的操作：
#1、按索引存取值(正向存取+反向存取)：即可存也可以取
#2、切片(顾头不顾尾，步长)
#3、长度
#4、成员运算in和not in

#5、追加
#6、删除
#7、循环

#ps:反向步长
l=[1,2,3,4,5,6]

#正向步长
l[0:3:1] #[1, 2, 3]
#反向步长
l[2::-1] #[3, 2, 1]
#列表翻转
l[::-1] #[6, 5, 4, 3, 2, 1]

练习

1. 有列表data=['alex',49,[1900,3,18]]，分别取出列表中的名字，年龄，出生的年，月，日赋值给不同的变量

2. 用列表模拟队列

3. 用列表模拟堆栈

4. 有如下列表，请按照年龄排序（涉及到匿名函数）
l=[
    {'name':'alex','age':84},
    {'name':'oldboy','age':73},
    {'name':'egon','age':18},
]
答案：
l.sort(key=lambda item:item['age'])
print(l)

元组

#作用：存多个值，对比列表来说，元组不可变（是可以当做字典的key的），主要是用来读

#定义：与列表类型比，只不过[]换成()
age=(11,22,33,44,55)本质age=tuple((11,22,33,44,55))

#优先掌握的操作：
#1、按索引取值(正向取+反向取)：只能取
#2、切片(顾头不顾尾，步长)
#3、长度
#4、成员运算in和not in

#5、循环

练习

#简单购物车,要求如下：
实现打印商品详细信息，用户输入商品名和购买个数，则将商品名，价格，购买个数加入购物列表，如果输入为空或其他非法输入则要求用户重新输入　　

msg_dic={
'apple':10,
'tesla':100000,
'mac':3000,
'lenovo':30000,
'chicken':10,
}

 msg_dic={
 'apple':10,
 'tesla':100000,
 'mac':3000,
 'lenovo':30000,
 'chicken':10,
 }
 goods_l=[]
 while True:
     for key,item in msg_dic.items():
         print('name:{name} price:{price}'.format(price=item,name=key))
     choice=input('商品>>: ').strip()
     if not choice or choice not in msg_dic:continue
     count=input('购买个数>>: ').strip()
     if not count.isdigit():continue
     goods_l.append((choice,msg_dic[choice],count))

     print(goods_l)

字典

#作用：存多个值,key-value存取，取值速度快

#定义：key必须是不可变类型，value可以是任意类型
info={'name':'egon','age':18,'sex':'male'} #本质info=dict({....})
或
info=dict(name='egon',age=18,sex='male')
或
info=dict([['name','egon'],('age',18)])
或
{}.fromkeys(('name','age','sex'),None)

#优先掌握的操作：
#1、按key存取值：可存可取
#2、长度len
#3、成员运算in和not in

#4、删除
#5、键keys()，值values()，键值对items()
#6、循环

练习

1 有如下值集合 [11,22,33,44,55,66,77,88,99,90...]，将所有大于 66 的值保存至字典的第一个key中，将小于 66 的值保存至第二个key的值中

即： {'k1': 大于66的所有值, 'k2': 小于66的所有值}

 a={'k1':[],'k2':[]}
 c=[11,22,33,44,55,66,77,88,99,90]
 for i in c:
     if i>66:
         a['k1'].append(i)
     else:
         a['k2'].append(i)
 print(a)

2 统计s='hello alex alex say hello sb sb'中每个单词的个数

结果如：{'hello': 2, 'alex': 2, 'say': 1, 'sb': 2}

 s='hello alex alex say hello sb sb'

 l=s.split()
 dic={}
 for item in l:
     if item in dic:
         dic[item]+=1
     else:
         dic[item]=1
 print(dic)

 s='hello alex alex say hello sb sb'
 dic={}
 words=s.split()
 print(words)
 for word in words: #word='alex'
     dic[word]=s.count(word)
     print(dic)

 #利用setdefault解决重复赋值
 '''
 setdefault的功能
 1：key存在，则不赋值，key不存在则设置默认值
 2：key存在，返回的是key对应的已有的值，key不存在，返回的则是要设置的默认值
 d={}
 print(d.setdefault('a',1)) #返回1

 d={'a':2222}
 print(d.setdefault('a',1)) #返回2222
 '''
 s='hello alex alex say hello sb sb'
 dic={}
 words=s.split()
 for word in words: #word='alex'
     dic.setdefault(word,s.count(word))
     print(dic)

 #利用集合，去掉重复，减少循环次数
 s='hello alex alex say hello sb sb'
 dic={}
 words=s.split()
 words_set=set(words)
 for word in words_set:
     dic[word]=s.count(word)
     print(dic)

其他做法（重点看setdefault的用法）

集合

#作用：去重，关系运算，

#定义：
            知识点回顾
            可变类型是不可hash类型
            不可变类型是可hash类型

#定义集合:
            集合：可以包含多个元素，用逗号分割，
            集合的元素遵循三个原则：
             1：每个元素必须是不可变类型(可hash，可作为字典的key)
             2:没有重复的元素
             3：无序

注意集合的目的是将不同的值存放到一起，不同的集合间用来做关系运算，无需纠结于集合中单个值

#优先掌握的操作：
#1、长度len
#2、成员运算in和not in

#3、|合集
#4、&交集
#5、-差集
#6、^对称差集
#7、==
#8、父集：>,>=
#9、子集：<,<= 

练习

　　一.关系运算
　　有如下两个集合，pythons是报名python课程的学员名字集合，linuxs是报名linux课程的学员名字集合
　　pythons={'alex','egon','yuanhao','wupeiqi','gangdan','biubiu'}
　　linuxs={'wupeiqi','oldboy','gangdan'}
　　1. 求出即报名python又报名linux课程的学员名字集合
　　2. 求出所有报名的学生名字集合
　　3. 求出只报名python课程的学员名字
　　4. 求出没有同时这两门课程的学员名字集合

 # 有如下两个集合，pythons是报名python课程的学员名字集合，linuxs是报名linux课程的学员名字集合
 pythons={'alex','egon','yuanhao','wupeiqi','gangdan','biubiu'}
 linuxs={'wupeiqi','oldboy','gangdan'}
 # 求出即报名python又报名linux课程的学员名字集合
 print(pythons & linuxs)
 # 求出所有报名的学生名字集合
 print(pythons | linuxs)
 # 求出只报名python课程的学员名字
 print(pythons - linuxs)
 # 求出没有同时这两门课程的学员名字集合
 print(pythons ^ linuxs)

二.去重

　　 1. 有列表l=['a','b',1,'a','a']，列表元素均为可hash类型，去重，得到新列表,且新列表无需保持列表原来的顺序

　　 2.在上题的基础上，保存列表原来的顺序

　　 3.去除文件中重复的行，肯定要保持文件内容的顺序不变
　　 4.有如下列表，列表元素为不可hash类型，去重，得到新列表，且新列表一定要保持列表原来的顺序

l=[
    {'name':'egon','age':18,'sex':'male'},
    {'name':'alex','age':73,'sex':'male'},
    {'name':'egon','age':20,'sex':'female'},
    {'name':'egon','age':18,'sex':'male'},
    {'name':'egon','age':18,'sex':'male'},
]　　

 #去重,无需保持原来的顺序
 l=['a','b',1,'a','a']
 print(set(l))

 #去重,并保持原来的顺序
 #方法一:不用集合
 l=[1,'a','b',1,'a']

 l1=[]
 for i in l:
     if i not in l1:
         l1.append(i)
 print(l1)
 #方法二:借助集合
 l1=[]
 s=set()
 for i in l:
     if i not in s:
         s.add(i)
         l1.append(i)

 print(l1)

 #同上方法二,去除文件中重复的行
 import os
 with open('db.txt','r',encoding='utf-8') as read_f,\
         open('.db.txt.swap','w',encoding='utf-8') as write_f:
     s=set()
     for line in read_f:
         if line not in s:
             s.add(line)
             write_f.write(line)
 os.remove('db.txt')
 os.rename('.db.txt.swap','db.txt')

 #列表中元素为可变类型时,去重,并且保持原来顺序
 l=[
     {'name':'egon','age':18,'sex':'male'},
     {'name':'alex','age':73,'sex':'male'},
     {'name':'egon','age':20,'sex':'female'},
     {'name':'egon','age':18,'sex':'male'},
     {'name':'egon','age':18,'sex':'male'},
 ]
 # print(set(l)) #报错:unhashable type: 'dict'
 s=set()
 l1=[]
 for item in l:
     val=(item['name'],item['age'],item['sex'])
     if val not in s:
         s.add(val)
         l1.append(item)

 print(l1)

 #定义函数,既可以针对可以hash类型又可以针对不可hash类型
 def func(items,key=None):
     s=set()
     for item in items:
         val=item if key is None else key(item)
         if val not in s:
             s.add(val)
             yield item

 print(list(func(l,key=lambda dic:(dic['name'],dic['age'],dic['sex']))))
 复制代码

数据类型总结

数字
字符串
集合：无序，即无序存索引相关信息
元组：有序，需要存索引相关信息，不可变
列表：有序，需要存索引相关信息，可变，需要处理数据的增删改
字典：无序，需要存key与value映射的相关信息，可变，需要处理数据的增删改

按存值个数区分

标量／原子类型	数字，字符串
容器类型	列表，元组，字典

按可变不可变区分

 

可变	列表，字典
不可变	数字，字符串，元组

运算符

#身份运算（is ，is not）
is比较的是id，而双等号比较的是值
毫无疑问，id若相同则值肯定相同，而值相同id则不一定相同
>>> x=1234567890
>>> y=1234567890
>>> x == y
True
>>> id(x),id(y)
(3581040, 31550448)
>>> x is y
False