Python学习笔记-第四课基础数据类型

最新推荐文章于 2025-08-19 15:50:20 发布

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第四课基础数据类型

导读-知识点

在这里插入图片描述为什么会有数据类型？(了解)
1. 更好分配管理内存
2. 方便统一管理
3. 更贴近人类分类管理习惯
数据类型种类
数值类型： int、bool float、complex
序列类型：不可变：str、tuple、bytes 可变：list
集合类型： set
映射类型： dict

一、数值类型

1.1、数值类型介绍(要求：熟悉)

数值类型是不可变类型。
所谓的不可变类型，指的是类型的值一旦有不同了，那么它就是一个全新的对象。
数字1和2分别代表两个不同的对象，对变量重新赋值一个数字类型，会新建一个数字对象。
还是要强调一下 Python 的变量和数据类型的关系，变量只是对某个对象的引用或者说代号、名字、调用等等，变量本身没有数据类型的概念。
只有1，[1， 2]，"hello"这一类对象才具有数据类型的概念。
Python 支持三种不同的数值类型：整数、浮点数和复数与布尔。

1.2、整数(int)（要求：熟悉）

整数(int)介绍
整数通常被称为整型，数值为正或者负，不带小数点。
表示数字的时候，通常使用十进制(decimal) 来表示。
有时我们还会用八进制或十六进制来表示(了解)：
十六进制用0x前缀和0-9，a-f表示，例如：0xff00。python 中使用 hex() 将十进制转为十六进制
八进制用0o前缀和0-7表示，例如0o45。
python 中使用 oct() 将十进制转为八进制
二进制用0b前缀和0-1表示，例如0b11。
python 中使用 bin() 将十进制转为二进制

1.3、整数内存(要求：了解)

python 的整数长度为32位，并且通常是连续分配内存空间的。
从下面代码的内存地址看，之间正好相差32。
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1.4、小整数对象池(要求：了解)

python 初始化的时候会自动建立一个小整数对象池，方便我们调用，避免后期重复生成！
这是一个包含262个指向整数对象的指针数组，范围是-5到256。也就是说比如整数10，即使我们在程序里没有创建它，其实在 Python 后台已经悄悄为我们创建了。
作用：节省开销，增快运行速度

1.5、整数缓冲区(要求：了解)

除了小整数对象池，Python 还有整数缓冲区的概念，也就是刚被删除的整数，不会被真正立刻删除回收，而是在后台缓冲一段时间，等待下一次的可能调用。
个人理解：相当于回收站
注意：在交互环境当中演示不出来效果。该效果在pycharm当中实现；并且注意不是小整数对象池当中的值。

1.6、浮点数(float)介绍(要求：熟悉)

浮点数也就是小数，如1.23，3.14，-9.01，等等。
但是对于很大或很小的浮点数，一般用科学计数法表示，把10用e替代，1.23x10^9就是1.23e9，或者 12.3e8，0.000012可以写成1.2e-5，等等。

1.7、浮点数与整数之间转换(要求：掌握)

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示例：

1.7、复数(complex)(要求：了解)

复数由实数部分和虚数部分构成，可以用 a + bj, 或者 complex(a,b) 表示，复数的实部a和虚部b 都是浮点。

1.8、数学计算(要求：熟悉)

数学计算，除了前面提到过的简单的加减乘除等等，更多的科学计算需要导入 math 这个标准库，它包含了绝大多数我们可能需要的科学计算函数。
math.ceil(x)
math.floor(x)
math.pow(x)
abs(x)
round(x)

python环境下
#导入内置标准库math
>>>import math

1.8.1、math.ceil(x)

释义：ceil(天花板）
用途：向上取整，
示例：
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注意:正数和负数的区别

1.8.2、math.floor(x)

释义：floor(地板）
用途：向下取整
示例：在这里插入图片描述

1.8.3、math.pow(x)

释义：pow(power operation,幂运算）
用途：返回 X**Y，X的Y次幂。
示例：
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1.8.4、abs(x)

释义：abs(absolute,绝对的）
用途：取绝对值
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注意：正数和负数取绝对值的结果

1.8.5、round(x)

释义：round (rounding,舍去）
用途：四舍五入。
在python3 中，对round进行了改良。
注意：四舍六入五成偶是否进，取决于进后的数字是奇数还是偶数，如果是奇数舍去，如果是偶数就进。
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二、布尔类型

2.1、布尔类型介绍(要求：掌握)

1、布尔类型（ bool）
2、布尔类型只有两个值，false 和 true。
3、通常用来判断条件是否成立。
4、如果变量值为 0 就是 false，否则为 true,布尔变量只有这两个值。
注意：首字母必须大写，不能有其它的花式变型。
示例：
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2.2、bool()使用

我们通过 python 内置的 bool() 函数来测试一个表达式的布尔值的结果。
示例：
在这里插入图片描述

2.3、布尔类型归纳

数值类型：0、0.0的 bool 值都为 False，其它的都为 True
字符串：空字符串的 bool 值为 False，其它的都为 True。
注意空格字符串为 True
列表：空列表的 bool 值为False，其它的都为 True。
None 的 bool 值永远为 False
示例：
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注意：

bool(" ")        #空格的bool() ,返回值为True。

2.4、布尔类型运算

布尔类型运算如下：
and 运算
or 运算
not 运算
算术运算
注意：把 True 看作1，而 False 看作 0
（1）、and（逻辑与）运算可以对符号两侧的值进⾏与运算。只有在符号两侧的值都为True时，才会返回True，只要有⼀个False就返回False。
与运算是找False的，如果第⼀个值为False，则不再看第⼆个值。
示例：在这里插入图片描述
（2）、or运算（逻辑或）两个值中只要有⼀个True，就会返回True 或运算是找True的
示例：

三、空值（None）

3.1空值介绍(要求：掌握)

空值不是布尔类型，是 Python 里一个特殊的值，用 None 表示（首字母大写）。
None 不能理解为0，因为0是整数类型，而 None 是一个特殊的值。None 也不是布尔类型，而是 “NoneType”
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四、字符串类型

4.1、字符串(str) 介绍(要求：掌握)

字符串是由数字、字⺟、下划线组成的⼀串字符。
字符串是 Python 中最常用的数据类型之一，使用单引号或双引号来创建字符串，使用三引号创建多行字符串。
==注意：
字符串的单引号与双引号都是成对出现的，不能一边单一边双。 ‘ ’ ，“ ” ，
字符串是不可变的序列数据类型，不能直接修改字符串本身，和数字类型一样！
字符串起始位不能为数字=n
换行符\n,如需打印\n,–> \n

4.2、字符串的存储(要求：了解)

整数在内存中占一个字节，字符串不管中间多少内容都要单独存储。
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思考：以下数值与字符串存储是一样的吗？
答：存储不一样。整数存储只占用一个字节，字符串存储按位单独存储。

4.3、字符串的下标(重点掌握)

由于字符串是序列数据结构，所以我们可以通过下标将字符串中某个字母取出来。下标也可称为索引，默认从0开始。
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示例：

思考：1、取字符串最后一位

2、字符串索引错误
当索引下标超过字符串个数时，系统会提示“超出索引范围”

3、不可赋值
不可以对字符串索引进行赋值。

4.4、字符串切片（要求：重点掌握）

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使用的函数（内置）：
slice(start,stop[,step])
切片模式：a[start:stop:step]

思考：
name = “hello oldamy”,如何取出 oldamy ? hloodm 值？
name 逆序输出？
示例：

虽然oldamy下标为6-11，但是遵循左闭右开的原则，右边的下标应取12。区别于字符串的索引。

其他方法： 在这里插入图片描述
延申：

name = “hello oldamy”,如何取出 hloodm 值？
示例：
关键点：步长的选择（2）

name = “hello oldamy”, name 逆序输出？
示例：步长的选择（-1，逆序输出）

在这里插入图片描述
注意：
索引默认从0开始
切片时左闭右开
当是取单个字符的时候,索引超出范围会报错。
而切片时不会报错。
步长不能为0，也不允许为浮点数

4.5、字符串类型转换（要求：熟练掌握）

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字符串转为整数：
str–>int int(x)–>integer
示例：

>>> int("1")
1
>>> int("a")
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'a'
>>> int(1.0)
1
>>> int("1.0")
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: invalid literal for int() with base 10: '1.0'

1、数字字符串可以转换为整数；
2、字母字符串不可以转换；
3、浮点数可以转换为整数；
4、带小数点的字符串不能转换，系统无法识别。

整数转为字符串：
int -->str str(object=’’) --> str

4.6、字符串组成方式(掌握)

字符串相加
字符串格式化
字符串：%s ；整数：%d ；浮点数：%f ；
str.format()
python3.6.4 引入 f’’

示例：
name = ‘hansen’
age = 20
输出 ** 的年龄为 **
方法一：

>>>name = "hansen"
>>>age = 20
>>>print("%s年龄为%d"%(name, age)

弊端：%格式需要考虑数据类型。
方法二：

>>>#str.format()
>>>print("{}年龄为{}".format(name,age))
>>>print("{1}年龄为{0}".format(age,name))
>>>print(f"{name}年龄为{age}")
# f'' 适合python3.6.4以上的版本

4.7、字符串常见操作（完善中）

4.7.1、S.find(sub)

用途：返回该元素最小的索引
操作方法：
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4.7.2、S.index(sub)

用途：返回该元素最小的索引
操作方法：

4.7.3、S.replace(old, new[, count])

用途：替换
操作方法：

4.7.4、S.split(sep=None)

用途：以sep来分割字符串,并返回列表。sep默认为None,分割默认为空格
操作方法：

4.7.5、S.startswith(prefix[, start[, end]])

用途：判断字符串是否以前缀开始，返回为bool值。
操作方法：

4.7.6、S.endswith(suffix[, start[, end]])

用途：判断字符串是否以尾缀结束，返回为bool值。
操作方法：

4.7.7、S.lower()

用途：将字符串全部转为小写
操作方法：

4.7.8、S.upper()

用途：将字符串全部转为大写
操作方法：

4.7.9、S.strip([chars])

用途：默认去掉字符串左右的空格
操作方法：

4.7.10、S.isalpha()

用途：判断字符串是否全为字母，返回的是bool值
操作方法：

4.7.11、S.isdigit()

用途：判断字符串是否全为数字，返回的是bool值
操作方法：

4.7.12、S.isalnum()

用途：判断字符串是否全为数字或者字母，不存在特殊字符，返回的是bool值
操作方法：

4.7.13、S.join(iterable)

用途：将序列中的元素以指定的字符连接生成一个新的字符串
操作方法：