【Python语言基础】04、Python数据类型-优快云博客

数据类型指的就是变量的值类型，也就是可以为变量赋哪些值。

1、数值

Python中数值分成三种：

1.1 整数

Python中所有的整数都是int类型；
Python中的整数大小没有限制，可以使无限大的整数；
如果数字的长度过大，可以使用下划线作为分隔符，如:C=123_456_789；
十进制的数字不能以0开头；
二进制以 0b 开头，如 a = 0b10 表示二进制中的10（一零），也就是十进制中的2；
八进制以 0o 开头；如 a = 0o10 表示八进制中的10（一零），也就是十进制中的8；
十六进制以 0x 开头，如 a = 0x10 表示十六进制中的10（一零），也就是十进制中的16；

只要是数字，打印输出的时候都是按照十进制输出

1.2 浮点数（小数）

在Python中所有的小数类型都是float类型
对浮点数进行运算时，可能会得到一个不精确的结果。

a=0.1 + 0.2
print(a)，输出: a = 0.30000000000004

1.3 复数

复数是一种内置的数据类型，用于表示形如 a+bj 的复数，其中 a 是实部，b 是虚部，j 是虚数单位（在数学中通常用 i 表示，但在 Python 中用 j）

1.3.1 创建方式

直接赋值。z = 3 + 4j
使用 complex() 函数：z = complex(3, 4) # 实部为 3，虚部为 4
从字符串解析：z = complex(“3+4j”)

1.3.2. 属性和方法

实部和虚部:
z.real：获取复数的实部
z.imag：获取复数的虚部

eg：z = 3 + 4j
print(z.real) # 输出 3.0
print(z.imag) # 输出 4.0

共轭复数：z.conjugate()：返回复数的共轭复数

z = 3 + 4j
print(z.conjugate()) # 输出 (3-4j)

模（绝对值）：可以通过 abs(z) 计算复数的模(平方和,再开方)

z = 3 + 4j print(abs(z))
输出 5.0

相位角（弧度）：可以通过 cmath.phase(z) 计算复数的相位角

z = 3 + 4j
print(cmath.phase(z)) # 输出相位角（弧度）

1.3.3. 复数的运算

Python 支持复数的加、减、乘、除等基本运算：
z1 = 3 + 4j
z2 = 1 - 2j

加法
print(z1 + z2) # 输出 (4+2j)

减法
print(z1 - z2) # 输出 (2+6j)

乘法
print(z1* z2) # 输出 (11+2j)

除法
print(z1 / z2) # 输出 (-1+2j)

1.3.4. 使用 cmath 模块

import cmath

z = 3 + 4j

# 指数
print(cmath.exp(z))  # 输出 e^(3+4j)

# 对数
print(cmath.log(z))  # 输出复数的自然对数

# 三角函数
print(cmath.sin(z))  # 输出复数的正弦值
print(cmath.cos(z))  # 输出复数的余弦值

5. 注意事项

虚数单位：在 Python 中，虚数单位是 j，而不是数学中常用的 i。
复数的比较：复数之间不能直接进行大小比较（如 <、>），因为复数没有自然的大小顺序。
浮点数精度：复数的实部和虚部都是浮点数，因此可能会受到浮点数精度的影响

2、字符串

字符串用来表示一段文本信息，字符串是程序中使用最多的数据类型。

2.1. 字符串使用

需要使用引号包起来，可以是 单引号 也可以是 双引号，但需要成对出现。

 eg:
 s = 'hello''；
 a = "world";

相同引号之间不能嵌套，不同引号间可嵌套

eg：b ="他说:'我现在没有其他安排'"; √

2.2. 长字符串

1.单引号和双引号不能跨行使用，跨行使用可以使用 \ 代表换行，但是输出文本并不换行
2.三重引号表示一个长字符串（单引号、双引号都可以）

eg：s = ‘’’ 会当凌绝顶,
一览众山小’‘’;

输出结果为: 会当凌绝顶,一览众山小

2.3 转义字符

可以使用 \ 作为转义字符，通过转义字符，可以在字符串中使用一些特殊的内容

 \'   表示'
 \"   表示"
 \t   表示制表符
 \n   表示换行符
 \\   表示反斜杆
 \uxxxx   表示UniCode编码

s = " 子曰:\"学而时习之,不亦说乎\""; 
# 输出结果:子曰:"学而时习之,不亦说乎"

3、格式化字符串

3.1 拼接

字符串之间加法运算，将字符串相加，则会将两个字符串拼接为一个字符串

a = ‘hello’;
print(“a=”+a);
输出 a=hello

但是这种用法在Python不常见,因为字符串只能与字符串进行加法运算

3.2 print()函数

使用print()传递两个参数

print(‘a=’,a);
结果:a=hello

常用这种输出方式

3.3 占位符

在创建字符串是,可以在字符串中指定占位符， %s 在字符串中表示任意字符串

b = ‘hello %s’;
print(b);

输出:hello %s

使用对象填充 %s，格式如下：

b = ‘hello %s’%‘world’;
print(b);

输出:hello world

a = ‘hello’
print(‘a= %s’%a);

输出结果:a=hello

填充多个 %s，使用括号将多个对象放一起，格式如下：

b = ‘hello %s 你好 %s’%(‘世界’,‘World’)
print(b);

输出：hello 世界你好 world

限制填充 %s

b = ‘hello %3s’%‘w’;
表示%s填充的字符最少3位长度，不够的在前面补充空格

b = ‘hello %3.5s’%‘w’;
表示%s填充的字符最少3位长度，最多5个字符，不够的在前面补充空格

其它占位符

%f 表示浮点数占位符，%.2f 表示浮点数占位符，保留2位小数
%d 表示整数占位符

c = ‘hello %f’%123.1254
print（c）

输出：hello 123.1254

3.4 f、F 格式化

格式化字符串，可以通过在字符串前添加f创建一个格式化字符串(f、F都可以)

c = f’hello’;
print©;

输出:hello

在格式化字符串中可以直接嵌入变量

a = ‘世界’;
b = ‘World’;
c = f’hello {a} {b}';
print©;

输出:hello 世界 World

4、字符串复制

字符串的复制（将字符串和数字相乘）

a = ‘abc’;
a = a * 2;

print(a);

输出：abcabc

5、布尔值和空值

布尔值 (bool)，主要用来做逻辑判断

布尔值有True、False两个值，True表示真，False表示假

布尔值实际也属于整型，True相当于1，Fasle相当于0

空值，None，专门用来表示不存在

6、类型检查

通过类型检查,可以检查指定变量值的类型

type() 用来检查值的类型,该函数会将检查结果作为返回值返回,可通过变量接受返回值

a = type(123);
print(a);

输出:<class ‘int’>

7、对象

7.1 对象介绍

python是一门面向对象的语言
程序运行中，所有数据存储在内存中然后再运行，对象就是内存中专门用来存储指定数据的一块区域。
对象实际上是一个容器，用来存储数据

7.2 对象结构

每个对象中都要存储三种数据

id（标识）

用来标识对象的唯一性，每一个对象都有唯一的Id。
可以通过id()函数查看id
id是由解析器生成的，在CPython中id就是对象的内存地址
对象一旦创建，id不可再改变

type（类型）

用来表示当前对象所属类型
通过type()函数查看类型。eg：int、str、bool…
类型决定了对象具有哪些功能
Python是强类型语言，对象一旦创建，类型不可修改

value （值）

值就是对象中存储的具体数据
有些对象的值可以改变
对象分为两大类:可变对象、不可变对象

8、变量和对象

对象并没有直接存储到变量中，变量相当于给特定的内存区域取了一个名字（见下图）
变量中存储的不是变量的值，而是对象的id（内存地址）；当时使用变量时实际就是通过对象的id查找对象
变量中保存的对象，只有在为变量重新赋值时才会改变
变量之间相互独立

变量与对象

9、类型转换

类型转换定义:将一个类型对象转换为其他对象
类型转换不是改变对象本身的类型，而是根据当前对象的值转换为新对象
类型转换函数 int()、float()、str()、bool()

int()

int()将其他类型转换为整型

规则：
布尔值：True–> 1 False --> 0
浮点数：直接取整，省略小数位数
字符串：合法的整数字符串直接转换为对应的整数，不合法的则报错 ValueError
对于其它不能转化为整数的对象，直接抛出异常

a = True
a = int(a)
print(a)

输出：1