Python基础--数据类型

一、数据类型是什么鬼？
计算机顾名思义就是可以做数学计算的机器，因此，计算机程序理所当然地可以处理各种数值。但是，计算机能处理的远不止数值，还可以处理文本、图形、音频、视频、网页等各种各样的数据，不同的数据，需要定义不同的数据类型。

二、整形和浮点型
整形也就是整数类型(int)的，在python3中都是int类型，没有什么long类型的，比如说存年龄、工资、成绩等等这样的数据就可以用int类型，有正整数、负整数和0，浮点型的也就是小数类型(folat)的，带小数点的

    age = 18
    b = -50
    c = 5.222

三、布尔类型
什么是布尔类型，布尔类型就是真和假，只有这两种，True和Fasle，非真即假，除了True和False还有0和1，非0即真

a = True
b = False

四、字符串和字符串操作
上面说了存数字，那要是想存自己的名字呢，那用int类型的就不行了，不能一个人的名字叫数字吧，这样怎么办呢，就有另一种数据类型应运而生，就是字符串，它可以存任意类型的字符串，比如名字，一句话等等。

  name = 'Sriba'
   msg = 'Welcome to my blog.'

字符串还有很多内置的方法，对字符串进行操作，常用的方法如下，下面注释带有是否的，返回的都是一个布尔值：

name = 'my \t name is {name},age is {age}.'
print(name.capitalize())  # 首字母大写
print(name.center(50, '-'))  # 50个-，把name放中间
print(name.startswith('u'))  # 是否以x开头
print(name.endswith('u')) # 是否以x结尾 
print(name.expandtabs(30)) # 补\t的次数 
print(name.find('n')) # 查找字符串的索引，返回下标，若没有找到返回-1
print(name.index('a'))# 查找字符串的索引，返回下标，若没有找到会报错
print(name.format(name='chenshifeng', age=18))  # 这个是格式字符串，在第一节的博客里面已经写了
print(name.format_map({'name': 'chenshifeng', 'age': 19}))  # 这个也是格式化字符串，后面跟的是一个字典，字典在后面也会写
print('abA123'.isalnum())  # 是否包含数字和字母
print('abA'.isalpha())  # 是否是英文字母
print(''.isdigit())  # 是否是数字
print('aa'.isidentifier())  # 是否是一个合法的变量名
print('aa'.islower())  # 是否是小写字母,字符串中必须全部是小写才行
print('AA'.isupper())  # 是否是大写字母，字符串中不能包含小写字母
print('Loadrunner Book'.istitle())  # 是不是一个标题，判断首字母是否大写
print('+'.join(['hehe', 'haha', 'ee']))  # 拼接字符串,拼接元素必须是字符串
print(name.lower())  # 变成小写
print(name.upper())  # 变成大写
print('\nmysql \n'.lstrip())  # 默认去掉左边的空格和换行
print('\nmysql \n'.rstrip())  # 默认去掉右边的空格和换行
print('\nmysql \n'.strip())  # 默认去掉两边边的空格和换行

print('achenshifenga'.strip('a'))  #去掉两边的a
p = str.maketrans('abcdefg', '')  # 前面的字符串和后面的字符串做映射
print('cc ae gg'.translate(p))  # 输出按照上面maketrans做映射后的字符串
# 下面是反解
new_p = str.maketrans('', 'abcdefg')
print('cc ae gg'.translate(new_p))
print('mysql is db.'.replace('mysql', 'oracle', 1))  # 替换字符串
print('mysql is is db'.rfind('is'))  # 返回最右边字符的下标
print('1+2+3+4'.split('+'))  # 切割字符串，返回一个list
print('1+2+3\n1+2+3+4'.splitlines())  # 按照换行符分割
print('Abcdef'.swapcase())  # 大小写反转

 五、列表和列表操作

上面说了字符串和整形，那现在要是想存一个班级的人的名字，这个班有200个人，怎么存呢，用字符串的话，那就是names = 'marry lily king .....'这样，但是这样存是可以存，那要是想取到某个人的名字怎么取呢，不能再去里面看一遍吧，那累死人了，为了解决这个问题，又有一种新的数据类型应运而生，那就是列表，这也是我们在以后的开发过程中，最常用的数据类型之一，列表也叫数组，列表定义，使用[]即可；列表里面可以再套列表，一个里面套一个列表，叫二维数组；一个里面套一个列表，里面的列表再套一个列表，这个叫三维数组，套几层就是几维，定义格式如下：

    list1 = [1,2,3,4] #一个普通的数组
    list2 = ['marry','lily',[50,'monkey']] #二维数组
    list3 = ['name','sex',['lily',124,['aaaa','bbb']]] #三维数组

通过下标访问列表中的元素，下标从0开始计数，也就是说，比如说一个列表，有个5元素，那么它第一个元素下标就是0，第二个就是1，以此类推，字符串也有下标，和列表一样 对列表的操作，分以下几种增、删、改、查
增：

            msg = '你好'
            name = ['chenshifeng','wuqibiao','laodeng']
            name.append(msg)#从最后面开始插入
            name.insert(1,msg) #从指定位置插入，这个1代表下标
            print(name)    

改：

            msg = '你好'
            name = ['chenshifeng','wuqibiao','laodeng']
            name[1] = 'baby' #修改指定位置的值

查：

            msg = '你好'
            name = ['chenshifeng','wuqibiao','laodeng']
            print(name[0])#获取第一个元素
            print(name[-1])#-1代表最后一个元素

删：

            msg = '你好'
            name = ['chenshifeng','laowu','laodeng']
            name.remove('baby')#删除指定的值
            del name[0]#删除指定位置的值
            name.pop()#不传入下标的话，删除最后一个值，传入下标删除指定位置的值
            name.clear()#清空列表 

列表操作，一些内置的方法：

            msg = '你好'
            name = ['chenshifeng','laowu','laodeng']
            name2 = [1,2,3,4,['hehe','haha']]
            print(name.index('laodeng'))#取索引
            print(name.count('laodeng'))#取laodeng出现的次数
            name.clear()#清空列表
            name.sort()#排序，根据阿斯克码来排序
            name.extend(name2)#扩展列表，也就是把name2的值加到name里面
            name.reverse()#反转数组，会改变原数组的值

切片，切片也就是另一种方式获取列表的值，它可以获取多个元素，可以理解为，从第几个元素开始，到第几个元素结束，获取他们之间的值，格式是name:[1:10]，比如说要获取name的第一个元素到第五个元素，就可以用name[0:6]，切片是不包含后面那个元素的值的，记住顾头不顾尾；前面的下标如果是0的话，可以省略不写，这样写，name[:6]，切片后面还有可以写一个参数，叫做步长，也就是隔多少个元素，取一次，默认可以不写，也就是隔一个取一次，切片操作也可以对字符串使用，和列表的用法一样，实例如下：

            names = ['chenshifeng','laowu','laodeng','laotian','zhangdezi']
            names[1:4]  #取下标1至下标4之间值，包括1，不包括4
            names[1:-1] #取下标1至-1的值，不包括-1
            names[0:3] #取下标0至3的值，不包括3
            names[:3] #取下标0至3的值，不包括3,和上面的效果一样，0可以省略不写
            names[2:]#取从第二个下标开始的后面所有元素
            #下面是加上步长的
            nums = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]
            nums[::2]#这个代表取所有的元素，然后每隔2个元素取一个
            >>> 1 3 5 7 9 #输出的结果
            nums[1:8:3]#代表取第二个元素开始，到第八个结束，隔3个取一次
            >>>[2,5,8] #输出结果

六、元组
元组其实和列表一样，不一样的是，元组的值不能改变，一旦创建，就不能再改变了，比如说，要存数据库的连接信息，这个连接信息在程序运行中是不能被改变的，如果变了那数据库连不上了，就程序就完犊子了，这样的就可以使用元组了，元组呢，也提示别人，看到是元组的话，就说明这个值是不能被改变的，元组的定义方式是用()，小括号；元组只有两个方法，那就是count和index

  mysql_coon = ('192.168.1.109','root','',3306,'my_db')#定义元组

七、字典
上面说了，整形、浮点型、字符串、列表和元组，下面说个新的数据类型，字典，字典也是我们开发过程中最常用的一种数据类型；想一个问题，现在要存整个北京市的所有人的信息，每个人有姓名、年龄、性别、家庭住址、学历等等，那要是用列表存的话，那就得定义N多个数组，然后存上每个人的信息，那累死人了。。。这时候又有一种新的数据类型出现了，那就是字典，dict，全称是dictionary，它具有极快的查找速度；字典是一种key-value的数据类型，比如说要存每个人的信息，那么每个人的编号就是key，value就是每个人的信息，这样的话，一个字典就能存所有人的信息了。字典的定义使用{}，大括号，每个值用“，”隔开，key和value使用“：”分隔。
举个列子，如果用列表存每个人的信息的话，需要用两个列表，一个存人名，一个存信息：

    names = ['marry','amy','lily']
    infos = [[18,18612512981,'北京'],[20,18612512991,'山东'],[25,18612532981,'河南']]

给一个名字，如果要查他的对应信息，那就要先从names里面找到它的位置，然后再从infos中找到它的信息，如果这个列表越长，那么它的查询速度越慢。
如果用字典实现的话，只需要一个名字和信息对应的一个表，这样就很快的根据名字找到它对应的信息，无论这个表有多大，查找速度都不会变慢。

   infos = {'marry':[18,18612512981,'北京'],'amy':[20,18612512991,'山东'],'lily':[25,18612532981,'河南']}
   infos['marry'] #取marry的信息

为什么dict查找速度这么快？因为dict的实现原理和查字典是一样的。假设字典包含了1万个汉字，我们要查某一个字，一个办法是把字典从第一页往后翻，直到找到我们想要的字为止，这种方法就是在list中查找元素的方法，list越大，查找越慢。
第二种方法是先在字典的索引表里（比如部首表）查这个字对应的页码，然后直接翻到该页，找到这个字。无论找哪个字，这种查找速度都非常快，不会随着字典大小的增加而变慢，这种就是字典的实现方式。
字典的特性：
字典是无序的，因为它没有下标，用key来当索引，所以是无序的
字典的key必须是唯一的，因为它是通过key来进行索引的，所以key不能重复，天生就去重
字典的增删改查：
增：

   infos = {'marry':[18,18612512981,'北京'],'amy':[20,18612512991,'山东'],'lily':[25,18612532981,'河南']}
   infos['andy']=[22,18712512981,'河北']#增加

修改：

        infos = {'marry':[18,18612512981,'北京'],'amy':[20,18612512991,'山东'],'lily':[25,18612532981,'河南']}
        infos['marry']=[38,18612512981,'北京']

删除：

        infos = {'marry':[18,18612512981,'北京'],'amy':[20,18612512991,'山东'],'lily':[25,18612532981,'河南']}
        infos.pop('marry')#标准的删除方法
        del infos['marry']#使用del方法删除
        info.popitem() #随机删除一个值

查询：

        infos = {'marry':[18,18612512981,'北京'],'amy':[20,18612512991,'山东'],'lily':[25,18612532981,'河南']}
        infos.get('maryy')#获取marry的信息，这种方式如果key不存在的话，会返回None
        infos['marry']#获取marry的信息，这种方式如果key不存在的话，会报错
        'marry' in infos #判断marry是否在这个字典中，返回True或者False

字典的内置方法：

        dic = {'stu1':'chenshifeng','stu2':'laowu','stu3':'laodeng'}
        print(dic.values())#打印所有value
        print(dic.keys())#打印所有的key
        print(dic.setdefault('stu1','zhangdezi'))#如果这个key存在的话，那就不动它，不存在的话，添加一个
        dic2 = {'stu1':'sriba','stu10':'baidu'}
        dic.update(dic2)#更新字典值，如果key存在的话，就更新，不存在的话就添加
        print(dic.items())#字典转换成一个list

循环字典：

        dic = {'stu1':'chenshifeng','stu2':'laowu','stu3':'xiaotian'}
        for k in dic:
            print(k,dic[k])#打印key和value的值，推荐使用这种方式，速度快
        for k,v in dic.items():
            print(k,v)#打印key和value的值，这种方式不推荐，因为会把字典转换成列表，效率不高

八、数据运算
算数运算符

操作符	描述	例子
+	加法 - 对操作符的两侧增加值	a + b = 30
-	减法 - 减去从左侧操作数右侧操作数	a - b = -10
*	乘法 - 相乘的运算符两侧的值	a * b = 200
/	除 - 由右侧操作数除以左侧操作数	b / a = 2
%	模 - 由右侧操作数和余返回除以左侧操作数	b % a = 0
**	指数- 执行对操作指数（幂）的计算	a**b = 10 的幂 20
//	地板除 - 操作数的除法，其中结果是将小数点后的位数被除去的商	9//2 =  4 而 9.0//2.0 = 4.0

比较运算符

运算符	描述	实例
==	检查两个操作数的值是否相等，如果是则条件变为真	(a == b) 为false
!=	检查两个操作数的值是否相等，如果值不相等，则条件变为真	a != b) 为 true.
>	检查左操作数的值是否大于右操作数的值，如果是，则条件成立	(a > b) 不为 true.
<	检查左操作数的值是否小于右操作数的值，如果是，则条件成立	(a < b) 为 true.
>=	检查左操作数的值是否大于或等于右操作数的值，如果是，则条件成立	(a >= b) 不为 true.
<=	检查左操作数的值是否小于或等于右操作数的值，如果是，则条件成立	(a <= b) 为 true.

Python赋值运算符

运算符	描述	示例
=	简单的赋值运算符，赋值从右侧操作数左侧操作数	c = a + b将指定的值 a + b 到  c
+=	加法AND赋值操作符，它增加了右操作数左操作数和结果赋给左操作数	c += a 相当于 c = c + a
-=	减AND赋值操作符，它减去右边的操作数从左边操作数，并将结果赋给左操作数	c -= a 相当于 c = c - a
*=	乘法AND赋值操作符，它乘以右边的操作数与左操作数，并将结果赋给左操作数	c *= a 相当于 c = c * a
/=	除法AND赋值操作符，它把左操作数与正确的操作数，并将结果赋给左操作数	c /= a 相当于c = c / a
%=	模量AND赋值操作符，它需要使用两个操作数的模量和分配结果左操作数	c %= a 相当于 c = c % a
**=	指数AND赋值运算符，执行指数（功率）计算操作符和赋值给左操作数	c **= a 相当于 c = c ** a
//=	地板除，并分配一个值，执行地板除对操作和赋值给左操作数	c //= a 相当于 c = c // a

逻辑运算符

运算符	描述	示例
and	所谓逻辑与运算符。如果两个操作数都是真的，那么则条件成立。	(a and b) 为 true.
or	所谓逻辑OR运算符。如果有两个操作数都是非零然后再条件变为真。	(a or b) 为 true.
not	所谓逻辑非运算符。用于反转操作数的逻辑状态。如果一个条件为真，则逻辑非运算符将返回false。	not(a and b) 为 false.

身份运算符

运算符	描述	示例
is	is判断两个标识符是否引用自一个对象	x is y,如果id(x)等于id(y) ，返回True
is not	is not判断两个标识符是否引用不同的对象	x is not y,如果id(x)不等于id(y)，返回True

九、模块初识
模块是导入别人已经写好的python文件，里面已经有一些写好的功能，可以直接拿来使用，使用import
关键字导入需要的模块，导入模块时，默认会在当前目录下去寻找该文件，如果当前目录下没有的话，回去python的环境变量中找，如果找不到就报错，下面有一些简单的python标准模块，os和sys模块：

    import sys,os #导入sys模块和os模块
    arg = sys.argv #获取传入的参数，第一个参数是文件名，返回的是一个list
    sys.path #python的环境变量，返回的也是一个list
    os模块是和操作系统相关的命令
    os.system('ls')#执行操作系统命令，返回的是一个执行结果，成功或者失败，成功返回0
    os.popen('ls') #这个也是执行操作系统的命令，和system区别就是，这个命令返回的是执行结果，也就是返回了什么东西，而不是返回的执行成功或者失败，读取内容需用read方法
    os.popen('ls').read()
    os.mkdir('test')#创建文件夹
    os.path.sep#路径分隔符，根据不同的操作系统，分割符会变化

十、三元运算符
三元运算符就是在赋值变量的时候，可以直接给它加上判断，然后赋值

    res = 值1 if 条件 else 值2
    a = 5
    b = 4
    c = a if a>b else b #如果a大于b的话，c=a，否则c = b ，如果不用三元运算符的话，就得下面这么写
    if a>b:
        c = a
    else:
        c = b

当然三元运算符也可以用在列表和字典中，这么写的话，就比较简单了，不过如果搞不明白三元运算符的话，还是不用为好

    nums = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]
    odd_num = [num for num in nums if num%2!=0]#循环nums，如果nums里面的值，不能被2整除的话，就写到odd_num这个list中，也就是算奇数，等于下面这么写
    odd_num = []
    for num in nums:
        if num % 2 !=0:
            odd_num.append(num)