python学习03－数据类型

一、基本数据类型——数字

1、布尔型

bool型只有两个值：True和False
之所以将bool值归类为数字，是因为我们也习惯用1表示True，0表示False。

（1）布尔值是False的各种情况：

bool(0)

bool(None)

bool("")

bool(())

bool([])

bool({})

（2）布尔值python2与python3的区别

　　在Python2.7 中，True和False是两个内建（built-in）变量，内建变量和普通自定义的变量如a, b, c一样可以被重新赋值，因此我们可以把这两个变量进行任意的赋值。

　　在Python3.x 中，终于把这个两变量变成了关键字，也就是说再也没法给这两变量赋新的值了，从此True永远指向真对象，False指向假对象，永不分离。

2、整型

　　Python中的整数属于int类型，默认用十进制表示，此外也支持二进制，八进制,十六进制表示方式。

　　进制转换

　　二进制前面以‘0b’标示，八进制前面以‘0o’标示，十六进制以‘0x’标示

 >>> bin(10)   # 转换为二进制

 '0b1010'

 >>> oct(10)    # 转换为八进制

 '0o12'

 >>> hex(10)   # 转换为十六进制

 '0xa'

　　运算

>>> 5%2   # 取余

1

>>> 16%4

0

>>> 2+3   # 加法

5

>>> 2-3     # 减法

-1

>>> 2*3    # 乘法

6

>>> 3/2    # 除法

1.5

>>> 9//2   # 取整除

4

>>> divmod(16,3)   # 返回包含商和余数的元组(a // b, a % b)

(5, 1)

>>> 2**3   # 幂

8

3、浮点数

　　浮点数是属于有理数中某特定子集的数的数字表示，在计算机中用以近似表示任意某个实数。具体的说，这个实数由一个整数或定点数（即尾数）乘以某个基数（计算机中通常是2）的整数次幂得到，这种表示方法类似于基数为10的科学计数法。

　　在python中，以双精度(64)位来保存浮点数，多余的位会被截掉。

（1）关于小数不精准问题

　　Python默认的是17位精度,也就是小数点后16位，尽管有16位，但是这个精确度却是越往后越不准的。

首先，这个问题不是只存在在python中，其他语言也有同样的问题

其次，小数不精准是因为在转换成二进制的过程中会出现无限循环的情况，在约省的时候就会出现偏差。

比如：11.2的小数部分0.2转换为2进制则是无限循环的00110011001100110011...

单精度在存储的时候用23bit来存放这个尾数部分（前面9比特存储指数和符号）；同样0.6也是无限循环的；

（2）计算需要使用更高的精度（超过16位小数）情况

#借助decimal模块的“getcontext“和“Decimal“ 方法

>>> a = 3.141592653513651054608317828332

>>> a

3.141592653513651

>>> from decimal import *

>>> getcontext()

Context(prec=50, rounding=ROUND_HALF_EVEN, Emin=-999999, Emax=999999, capitals=1, clamp=0, flags=[FloatOperation], traps=[InvalidOperation, DivisionByZero, Overflow])

>>> getcontext().prec = 50

>>> a = Decimal(1)／Decimal(3)#注，在分数计算中结果正确，如果直接定义超长精度小数会不准确

>>> a

Decimal('0.33333333333333333333333333333333333333333333333333')

>>> a = '3.141592653513651054608317828332'

>>> Decimal(a)

Decimal('3.141592653513651054608317828332')

　　不推荐：字符串格式化方式，可以显示，但是计算和直接定义都不准确，后面的数字没有意义。

>>> a = ("%.30f" % (1.0/3))

>>> a

'0.333333333333333314829616256247'

4、复数

　　复数complex是由实数和虚数组成的要了解复数，其实关于复数还需要先了解虚数。

　　虚数(就是虚假不实的数):平方为复数的数叫做虚数。

　　复数是指能写成如下形式的数a+bi，这里a和b是实数，i是虚数单位(即-1开根)。在复数a+bi中，a称为复数的实部，b称为复数的虚部(虚数是指平方为负数的数)，i称为虚数单位。

　　当虚部等于零时，这个复数就是实数；当虚部不等于零时，这个复数称为虚数。

　　注，虚数部分的字母j大小写都可以。

二、基本数据类型——字符串

1、字符串定义

　　字符串是一个有序的字符的集合，用于存储和表示基本的文本信息，' '或'' ''或''' '''中间包含的内容称之为字符串。

2、字符串特性

字符串是不可变类型。
按照从左到右的顺序定义字符集合，下标从0开始顺序访问，有序。
字符串的单引号和双引号都无法取消特殊字符的含义，如果想让引号内所有字符均取消特殊意义，在引号前面加r，如name＝r'l\thf'
unicode字符串与r连用必需在r前面，如name＝ur'l\thf'

3、字符串操作

　　字符串格式化（format）

'''

1、使用位置参数

    位置参数不受顺序约束，且可以为{}，参数索引从0开始，format里填写{}对应的参数值。

'''

>>> msg = "my name is {}, and age is {}"

>>> msg.format("hqs",22)

'my name is hqs, and age is 22'

>>> msg = "my name is {1}, and age is {0}"

>>> msg.format("hqs",23)

'my name is 23, and age is hqs'

# 传入位置参数列表可用 *列表 的形式

>>> li = ['lary',18]

>>> 'my name is {} , age {}'.format(*li)

'my name is lary , age 18'

# 使用索引

>>> li = ['larry',12]

>>> 'my name is {0[0]}, age {0[1]}'.format(li)

'my name is larry, age 12'

'''

2、使用关键字参数

    关键字参数值要对得上，可用字典当关键字参数传入值，字典前加**即可

'''

>>> hash = {'name':'john' , 'age': 23}

>>> msg = 'my name is {name}, and age is {age}'

>>> msg.format(**hash)

'my name is john,and age is 23'

>>> msg.format(name="hqs",age=13)

'my name is hqs,and age is 13'

>>> msg.format(age = 33, name = "zr")

'my name is zr, and age is 33'

'''

3、填充与格式化

    :[填充字符][对齐方式 <^>][宽度]

'''

>>> '{0:*<10}'.format(10)      # 左对齐

'10********'

>>> '{0:*<10}'.format("hqs")      # 左对齐

'hqs*******'

>>> '{0:*^10}'.format("hqs")      # 居中对齐

'***hqs****'

>>> '{0:*>10}'.format(10)      # 右对齐

'********10'

'''

4、精度与进制

'''

>>> '{0:.2f}'.format(1/3)     # 浮点数

'0.33'

>>> '{0:b}'.format(18)    # 二进制

''

>>> '{0:o}'.format(18)    # 八进制

''

>>> '{0:x}'.format(18)    # 十六进制

''

>>> '{:,}'.format(13111313341313)    # 千分位格式化

'13,111,313,341,313'

　　常用操作

#索引

s = 'hello'

>>> s[1]

'e'

>>> s[-1]

'o'

>>> s.index('e')

1

#查找

>>> s.find('e')

1

>>> s.find('i')

-1

#移除空白

s = '  hello,world!  '

s.strip()

s.lstrip()

s.rstrip()

s2 = '***hello,world!***'

s2.strip('*')

#长度

>>> s = 'hello,world'

>>> len(s)

11

#替换

>>> s = 'hello world'

>>> s.replace('h','H')

'Hello world'

>>> s2 = 'hi，how are you？'

>>> s2.replace('h','H')

'Hi，How are you？'

#切片

>>> s = 'abcdefghigklmn'

>>> s[0:7]

'abcdefg'

>>> s[7:14]

'higklmn'

>>> s[:7]

'abcdefg'

>>> s[7:]

'higklmn'

>>> s[:]

'abcdefghigklmn'

>>> s[0:7:2]

'aceg'

>>> s[7:14:3]

'hkn'

>>> s[::2]

'acegikm'

>>> s[::-1]

'nmlkgihgfedcba'

　　首尾操作及统计字符

 >>> name = "HuangQiuShi"

 >>> name.capitalize()   # 首字母大写

 'Huangqiushi'

 >>> name.endswith("Li")  # 判断字符串是否以 Li结尾

 False

 >>> name.endswith("hi")  # 判断字符串是否以 hi结尾

 True

 >>> name.center(50,'-')   # 字符串居中显示

 '-------------------HuangQiuShi--------------------'

 >>> name.rjust(50,'-')

 '---------------------------------------HuangQiuShi'

 >>> name.ljust(50,'-')

 'HuangQiuShi---------------------------------------'

 >>> name.count("shi")   # 统计'shi'出现次数

 0

 >>> name.count("i")

 2

　　zfill(width)方法：返回指定长度的字符串，原字符串右对齐，前面填充0

　　width --指定字符串的长度。原字符串右对齐，前面填充0

>>> str = "example showing how to use zfill"

>>> print(str.zfill(20))

example showing how to use zfill

>>> print(str.zfill(40))

00000000example showing how to use zfill

>>> print(str.zfill(50))

000000000000000000example showing how to use zfill

三、基本数据类型——列表

　　定义列表：[]内以逗号分隔，按照索引，存放各种数据类型，每个位置代表一个元素。

1、列表特性

　　1.可存放多个值

　　2.按照从左到右的顺序定义列表元素，下标从0开始顺序访问，有序

　　3.可修改指定索引位置对应的值，可变

2、列表操作

　　创建列表

# 列表创建（把逗号分隔的不同的数据项使用方括号括起来即可）

list_test = ['阿福','收税','snake']

　　切片：取多个元素

>>> names = ["Alex","Tenglan","Eric","Rain","Tom","Amy"]

>>> names[1:4]  #取下标1至下标4之间的数字，包括1，不包括4

['Tenglan', 'Eric', 'Rain']

>>> names[1:-1] #取下标1至-1的值，不包括-1

['Tenglan', 'Eric', 'Rain', 'Tom']

>>> names[0:3]

['Alex', 'Tenglan', 'Eric']

>>> names[:3] #如果是从头开始取，0可以忽略，跟上句效果一样

['Alex', 'Tenglan', 'Eric']

>>> names[3:] #如果想取最后一个，必须不能写-1，只能这么写

['Rain', 'Tom', 'Amy']

>>> names[3:-1] #这样-1就不会被包含了

['Rain', 'Tom']

>>> names[0::2] #后面的2是代表，每隔一个元素，就取一个

['Alex', 'Eric', 'Tom']

>>> names[::2] #和上句效果一样

['Alex', 'Eric', 'Tom']

　　追加、插入

>>> list_test.append(2017)

>>> list_test

['阿福', '收税', 'snake', 2017]

>>> list_test.insert(2,"强行从snake前面插入")

>>> list_test

['阿福', '收税', '强行从snake前面插入', 'snake', 2017]

>>> list_test.insert(0,"强行插入最前")

>>> list_test

['强行插入最前', '阿福', '收税', '强行从snake前面插入', 'snake', 2017]

　　修改

>>> list_test = ['强行插入最前', '阿福', '收税', '强行从snake前面插入', 'snake', 2017]

>>> list_test[2] = "换了一个人"

>>> list_test

['强行插入最前', '阿福', '换了一个人', '强行从snake前面插入', 'snake', 2017]

　　删除

# 删除指定位置元素

>>> del list_test[2]

>>> list_test

['强行插入最前', '阿福', '强行从snake前面插入', 'snake', 2017]

# 删除指定元素

>>> list_test.remove("snake")

>>> list_test

['强行插入最前', '阿福', '强行从snake前面插入', 2017]

# 删除列表最后一个值

>>> list_test.pop()

2017

>>> list_test

['强行插入最前', '阿福', '强行从snake前面插入']

　　扩展

>>> b = [1,3,"asdad"]

>>> list_test.extend(b)

>>> list_test

['强行插入最前', '阿福', '强行从snake前面插入', 1, 3, 'asdad']

　　拷贝

>>> list_test_copy = list_test.copy()

>>> list_test_copy

['强行插入最前', '阿福', '强行从snake前面插入', 1, 3, 'asdad']

　　统计

>>> list_test.append("阿福")

>>> list_test.count("阿福")

2

>>> list_test

['强行插入最前', '阿福', '强行从snake前面插入', 1, 3, 'asdad', '阿福']

　　排序&翻转

>>> list_test.sort()     # 不同数据类型不能一起排序

Traceback (most recent call last):

  File "<input>", line , in <module>

TypeError: '<' not supported between instances of 'int' and 'str'

>>> list_test[-] = ''   # 修改为字符串

>>> list_test[-] = ''

>>> list_test

['强行从snake前面插入', '强行插入最前', '阿福', '', '', 'asdad', '阿福']

>>> list_test.sort()

>>> list_test

['', '', 'asdad', '强行从snake前面插入', '强行插入最前', '阿福', '阿福']

>>> list_test.reverse()   # 翻转

>>> list_test

['阿福', '阿福', '强行插入最前', '强行从snake前面插入', 'asdad', '', '']

　　获取下标

>>> list_test

['阿福', '阿福', '强行插入最前', '强行从snake前面插入', 'asdad', '', '']

>>> list_test.index("阿福")

>>> list_test.index("asdad")