(二)Python之数据类型

一、前言


1,什么是数据?

x = 20    # 20 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:

1)数字(整型,长整型,浮点型,复数)

2)字符串

3)字节串:字符编码中有字节 bytes 类型

4)布尔型

5)列表

6)元组

7)字典

8)集合

4,按照以下几个点展开数据类型的学习

-------------------- 基本使用 --------------------
1,用途
2,定义方式
3,常用操作 + 内置方法

-------------------- 类型总结 --------------------
1,存一个值 or 存多个值
2,有序 or 无序
3,可变 or 不变
    1)可变:值变,id 不变。        可变 = 不可hash
    2)不可变:值变,id 就变。     不可变 = 可hash

二、数字


1,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

2,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,推荐视频:https://www.bilibili.com/video/av26786159)  
    >>> x=1-2j
    >>> x.real
    1.0
    >>> x.imag
    -2.0

三、字符串


1,定义:

# 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='zixi'

# 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

2,需要掌握的操作

# 1、strip,lstrip,rstrip
# 2、lower,upper
# 3、startswith,endswith
# 4、format的三种玩法
# 5、split,rsplit
# 6、join
# 7、replace
# 8、isdigit
# strip
name = '*zixi**'
print(name.strip('*'))      # 去掉两边的*
print(name.lstrip('*'))     # 去掉左边的*
print(name.rstrip('*'))     # 去掉右边的*

# lower,upper
name = 'zixi'
print(name.lower())         # 把字符串变成小写的
print(name.upper())         # 把字符串变成大写的

# startswith,endswith       # 以什么开头结尾,返回布尔值
name = 'alex_SB'
print(name.endswith('SB'))
print(name.startswith('alex'))

# format的三种玩法
res = '{} {} {}'.format('zixi',18,'male')       # zixi 18 male
res1 = '{1} {0} {1}'.format('zixi',18,'male')   # 18 zixi 18
res2 = '{name} {age} {sex}'.format(sex='male',name='zixi',age=18)   # zixi 18 male

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

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

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

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

# 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())
例子

3,其他操作(了解)

# 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 = 'zixi 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 = 'zixi'
print(name.center(30,'-'))  # -------------zixi-------------
print(name.ljust(30,'*'))   # zixi**************************
print(name.rjust(30,'*'))   # **************************zixi
print(name.zfill(50))       # 用0填充,0000000000000000000000000000000000000000000000zixi


# expandtabs:把字符串中的 tab 符号('	')转为空格,tab 符号('	')默认的空格数是 8。
name = 'zixi	hello'
print(name)                 # zixi    hello
print(name.expandtabs(1))   # zixi hello


# capitalize,swapcase,title
print(name.capitalize())    # 首字母大写,Zixi    hello
print(name.swapcase())      # 大小写翻转,ZIXI    HELLO
msg = 'zixi say hi'
print(msg.title())          # 每个单词的首字母大写,Zixi Say Hi


# is数字系列
# 在python3中
num1 = b'4'      # bytes
num2 = u'4'      # unicode,python3中无需加u就是unicode
num3 = ''      # 中文数字
num4 = ''      # 罗马数字


# isdigit:bytes,unicode  判断是否是数字
print(num1.isdigit())   # True
print(num2.isdigit())   # True
print(num3.isdigit())   # False
print(num4.isdigit())   # False


# isdecimal:unicode,检查字符串是否只包含十进制字符。这种方法只存在于unicode对象。
# bytes类型无isdecimal方法
print(num2.isdecimal())     # True
print(num3.isdecimal())     # False
print(num4.isdecimal())     # False


# isnumeric:unicode,检测字符串是否只由数字组成。这种方法是只针对unicode对象。
# bytes类型无isnumeric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 = 'zixi123'
print(name.isalnum())   # 字符串由字母或数字组成,True
print(name.isalpha())   # 字符串只由字母组成,False

print(name.isidentifier())  # True,判断字符串是否是有效的 Python 标识符,即可用此方法来判断变量名是否合法。
print(name.islower())       # True,是小写么
print(name.isupper())       # False,是大写么
print(name.isspace())       # False,检测字符串是否只由空格组成。
print(name.istitle())       # False,检查每个单词是否以大写字母开头
例子

4,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 = " zolinG"
# 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 "zo" 开头,并输出结果# 3)    判断 name 变量对应的值是否以 "G" 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 “i” 所在索引位置?# 12)   获取子序列,去掉最后一个字符。如: oldsix 则获取 oldsi。
# 写代码,有如下变量,请按照要求实现每个功能
# name = " zolinG"
# 1)移除 name 变量对应的值两边的空格,并输出处理结果
name = " zolinG"
a = name.strip()
print(a)


# 2)判断 name 变量对应的值是否以 "zo" 开头,并输出结果
name = " zolinG"
if name.startswith(name):
    print(name)
else:
    print('no')


# 3)判断 name 变量对应的值是否以 "G" 结尾,并输出结果
name = " zolinG"
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 = " zolinG"
print(name.replace('l','p'))        #  zopinG


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


# 6)将 name 变量对应的值变大写,并输出结果
name = " zolinG"
print(name.upper())         #  ZOLING


# 7)将 name 变量对应的值变小写,并输出结果
name = " zolinG"
print(name.lower())         #  zoling


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


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


# 10)请输出 name 变量对应的值的后 2 个字符?
name = " zolinG"
print(name[-2:])            # nG


# 11)请输出 name 变量对应的值中 “i” 所在索引位置?
name = " zolinG"
print(name.index('i'))      # 4


# 12)获取子序列,去掉最后一个字符。如: oldsix 则获取 oldsi。
name = " zolinG"
a = name[:-1]
print(a)            #  zolin
result

四、列表


1,定义,用法:

# 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
lis = ['zixi','zoling','zxc',4,5]    # 本质lis = list([...])
# 也可以这么写
liss = 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
print(l[0:3:1])     # [1, 2, 3]

# 反向步长
print(l[2::-1])     # [3, 2, 1]

# 列表翻转
print(l[::-1])      # [6, 5, 4, 3, 2, 1]

2,练习:

"""
1. 有列表 data = ['zixi',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':'zixi','age':20},
    {'name':'zoling','age':25},
    {'name':'xiaohua','age':18},
]
l = [
    {'name':'zixi','age':20},
    {'name':'zoling','age':25},
    {'name':'xiaohua','age':18},
]
# 答案:
l.sort(key=lambda item:item['age'])
print(l)
# [{'name': 'xiaohua', 'age': 18}, {'name': 'zixi', 'age': 20}, {'name': 'zoling', 'age': 25}]
result
# sort() 函数用于对原列表进行排序,如果指定参数,则使用比较函数指定的比较函数。

# 语法:
list.sort(cmp=None, key=None, reverse=False)

# 参数:
"""
cmp -- 可选参数, 如果指定了该参数会使用该参数的方法进行排序。

key -- 主要是用来进行比较的元素,只有一个参数,具体的函数的参数就是取自于可迭代对象中,指定可迭代对象中的一个元素来进行排序。

reverse -- 排序规则,reverse = True 降序, reverse = False 升序(默认)。
"""

五、元组


1,定义,用法:

# 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

2,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():    # 遍历字典,得到键值对的键和值
        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))  # 把买的商品追加到购物车中

    print(goods_l)
result

六、字典


1,定义,用法:

# 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':'zixi','age':18,'sex':'male'}    # 本质info = dict({....})
# 或 info = dict(name='zixi',age=18,sex='male')
# 或 info = dict([['name','zixi'],('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

2,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}
z = {'k1':[],'k2':[]}
c = [11,22,33,44,55,66,77,88,99,90]
for i in c:
    if i > 66:
        z['k1'].append(i)
    else:
        z['k2'].append(i)
print(z)
# {'k1': [77, 88, 99, 90], 'k2': [11, 22, 33, 44, 55, 66]}
result

3,练习2:

# 统计 s = 'hello zixi zixi say hello db db' 中每个单词的个数

# 结果如:{'hello': 2, 'zixi': 2, 'say': 1, 'db': 2}
s = 'hello zixi zixi say hello db db'

l = s.split()
dic = {}
for item in l:
    if item in dic:
        dic[item] += 1
    else:
        dic[item] = 1
print(dic)
# {'hello': 2, 'zixi': 2, 'say': 1, 'db': 2}
result

3.1,其他做法(主要看setfault的用法):

# for 循环,循环添加
s = 'hello zixi zixi say hello db db'
dic = {}
words = s.split()
print(words)
for word in words:
    dic[word] = s.count(word)
    print(dic)
"""
['hello', 'zixi', 'zixi', 'say', 'hello', 'db', 'db']
{'hello': 2}
{'hello': 2, 'zixi': 2}
{'hello': 2, 'zixi': 2}
{'hello': 2, 'zixi': 2, 'say': 1}
{'hello': 2, 'zixi': 2, 'say': 1}
{'hello': 2, 'zixi': 2, 'say': 1, 'db': 2}
{'hello': 2, 'zixi': 2, 'say': 1, 'db': 2}
"""
for循环,循环添加
# 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 zixi zixi say hello db db'
dic = {}
words = s.split()
for word in words:
    dic.setdefault(word,s.count(word))
    print(dic)
"""
{'hello': 2}
{'hello': 2, 'zixi': 2}
{'hello': 2, 'zixi': 2}
{'hello': 2, 'zixi': 2, 'say': 1}
{'hello': 2, 'zixi': 2, 'say': 1}
{'hello': 2, 'zixi': 2, 'say': 1, 'db': 2}
{'hello': 2, 'zixi': 2, 'say': 1, 'db': 2}
"""
setfault方法
# 利用集合,去掉重复,减少循环次数
s = 'hello zixi zixi say hello db db'
dic = {}
words = s.split()
words_set = set(words)
for word in words_set:
    dic[word] = s.count(word)
    print(dic)
"""
{'hello': 2}
{'hello': 2, 'db': 2}
{'hello': 2, 'db': 2, 'zixi': 2}
{'hello': 2, 'db': 2, 'zixi': 2, 'say': 1}
"""
利用集合

七、集合


1,定义,用法:

"""
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:<,<=
"""

2,练习1:

"""
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 = {'托儿所','zixi','zoling','儿童劫','娃娃鱼','瑞萌萌'}
  linuxs = {'zixi','儿童劫','瑞萌萌'}
  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 = {'托儿所','zixi','zoling','儿童劫','娃娃鱼','瑞萌萌'}
linuxs = {'zixi','儿童劫','瑞萌萌'}

# 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)

"""
{'儿童劫', '瑞萌萌', 'zixi'}
{'娃娃鱼', '瑞萌萌', '托儿所', 'zoling', '儿童劫', 'zixi'}
{'托儿所', 'zoling', '娃娃鱼'}
{'托儿所', 'zoling', '娃娃鱼'}
"""
result

3,练习2:

"""
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':'zixi','age':18,'sex':'male'},
    {'name':'zixi','age':18,'sex':'male'},
    {'name':'zoling','age':20,'sex':'female'},
    {'name':'zixi','age':18,'sex':'male'},
    {'name':'zixi','age':18,'sex':'male'},
]
# 去重,无需保持原来的顺序
l = ['a','b',1,'a','a']
print(set(l))       # {'a', 1, 'b'}
去重无序保持原来的顺序
# 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)       # [1, 'a', 'b']
去重,并保持原来的顺序(不用集合)
# 方法二:借助集合
l = [1,'a','b',1,'a']
l1 = []
s = set()
for i in l:
    if i not in s:
        s.add(i)
        l1.append(i)

print(l1)       # [1, 'a', 'b']
去重,并保持原来的顺序(借助集合)
# 列表中元素为可变类型时,去重,并且保持原来顺序
l = [
    {'name':'zixi','age':18,'sex':'male'},
    {'name':'zixi','age':18,'sex':'male'},
    {'name':'zoling','age':20,'sex':'female'},
    {'name':'zixi','age':18,'sex':'male'},
    {'name':'zixi','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)
# [{'name': 'zixi', 'age': 18, 'sex': 'male'}, {'name': 'zoling', 'age': 20, 'sex': 'female'}]
result(不用函数)
# 定义函数,既可以针对可以hash类型又可以针对不可hash类型
l = [
    {'name':'zixi','age':18,'sex':'male'},
    {'name':'zixi','age':18,'sex':'male'},
    {'name':'zoling','age':20,'sex':'female'},
    {'name':'zixi','age':18,'sex':'male'},
    {'name':'zixi','age':18,'sex':'male'},
]

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']))))
# [{'name': 'zixi', 'age': 18, 'sex': 'male'}, {'name': 'zoling', 'age': 20, 'sex': 'female'}]
result(用函数)

八、数据类型总结


1,按存储空间的占用分(从低到高)

# 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

2,按存值个数区分:

3,按可变不可变区分:

4,按访问顺序区分:

九、运算符


1,身份运算

#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
原文地址:https://www.cnblogs.com/zoling7/p/13337820.html