Python学习入门（三）标准数据类型_python realtype-优快云博客

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Python学习入门

三、标准数据类型

Python中有很多内置的数据类型，以下是我们使⽤的较多的数据类型。

布尔值（Booleans）True或False；
数字（Number）整数、浮点数、分数、复数；
字符串（Strings）Unicode字符序列；
列表（Lists）有序的值的可变序列；
元组（Tuples）有序的值的不可变序列；
集合（Sets）⽆序且不重复的值的集合；
字典（Dictionaries）⽆序的键-值对的集合。

3.1 类型判断

type(obj): 返回obj的类型

type(1) # int
type(1.0) # float
type('1') # str
type(True) # bool

isinstance(obj,class): 测试对象obj是class的实例

isinstance(1,int) # True
isinstance('1',str) # True

3.2 布尔值 Booleans

和布尔代数的表示完全⼀致，⼀个布尔值只有True、False两种值，要么是True，要么是False。


type(True) # bool

3.2.1 布尔运算（and，or，not）

True and False # False
0 or [] # []
True or False # True
not True # False

Note：1==1.0？

3.3 数字

数字有四种类型：整数（int），浮点数（flfloat），分（fractions），复数（complex）

3.3.1 整数 int

Python可以处理任意⼤⼩的整数，当然包括负整数，在程序中的表示⽅法和数学上的写法⼀模⼀样，例
如：1，100，-8080，0，等等。
在解释器中输⼊⼀个整数也会得到⼀个同样整数的输出：


2 # 2
2-5 # -3
2/5 # 0.4

3.3.2 浮点数（flfloat）

浮点数也就是⼩数，浮点数可以⽤数学写法，如1.23，3.14，-9.01.
但是对于很⼤或很⼩的浮点数，就必须⽤科学记数法表示。

1.23e9 # 1230000000.0

1.2345678901234567890 # 1.1234567890123457

Note

整数和浮点数在计算机内部存储的⽅式是不同的，整数运算结果永远是精确的，⽽浮点数运算则可
能会有精度上的误差。
浮点数存在上界和下界，超过结果导致溢出。
由于存储有限，计算机不能精确显示⽆限⼩数，会产⽣误差。另外计算机内部采⽤⼆进制，不是所
有的⼗进制实数都可以⽤⼆进制数精确表示。

查看flfloat的最⼤值和最⼩值：

import sys
sys.float_info

3.3.3 分数 fractions

在Python中，不⽌有浮点数（flfloat），⽽且还有分数（Fraction）这个类型。
要使⽤分数，必须引⼊⼀个模块：

import fractions

然后就可以声明⼀个分数了：

x = fractions.Fraction(1,2)

这样就声明了⼀个⼆分之⼀的分数，打印这个变量则会得出：1/2
声明⼆分之⼀还可以⽤另⼀种⽅式：

x = fractions.Fraction(0.5)

Python会⾃动转换浮点数为分数，结果也是1/2.
需要注意的是，Python会⾃动进⾏约分：

import fractions
x = fractions.Fraction(0.2) 
y = fractions.Fraction(2/10) 
x == y

结果为True。

3.3.4 复数 complex

复数对象有两个属性real和imag⽤于查看实部和虚部。

语法：real + imagj
虚数不能单独存在，它们总是和⼀个值为0.0的实数部分⼀起构成⼀个复数
实数部分和虚数部分都是浮点数
虚数部分必须有 j 或 J

num.real # 返回该复数的实数部分
num.imag # 返回该复数的虚数部分
num.conjugat() # 返回该复数的共轭复数

3.3.4.1 complex() 函数

complex() 函数⽤于创建⼀个复数或者将⼀个数或字符串转换为复数形式，其返回值为⼀个复数。该函
数的语法为：

complex(real,imag)

其中，real可以为int、flfloat或字符串类型；⽽imag只能为int或flfloat类型。

complex(1) # 数字
complex('1') # 当作字符串处理
complex('1 + 2j') # 会出错，+号两边不能有空格
complex('1+2.0')

Note

如果第⼀个参数为字符串，第⼆个参数必须省略；若第⼀个参数为其他类型，则第⼆个参数可以选
择。
第⼀个参数为字符串，如果仍添加第⼆个参数时会报错。

>>> complex('a',1)
# TypeError: complex() can't take second arg if first is a string

3.4 字符串

字符串是字符组成的序列。可以⽤单引号、双引号和三引号。
单引号和双引号⽤法没有区别。
三引号允许⼀个字符串跨多⾏，其中可以包含换⾏符、制表符以及其他特殊字符。
如果字符串中出现转义符，可以⽤r或R来定义原始字符串，这样可以不让转义字符⽣效。

### 单引号、双引号和三引号
name_1 = 'Evan'
name_2 = "Evan"
name_3 = '''Evan'''
print(name_1,name_2,name_3)

3.4.1 创建字符串

str = 'cda123cda'

3.4.2 字符串运算符

字符串连接：使⽤ + 相当于拼接两个字符串

'Hello' + 'Python' # HelloPython

重复输出字符：使⽤ *n 相当于把字符串重复n次

'cda' * 3 # cdacdacda

3.4.3 转义字符

\可以转义很多字符，⽐如\n表示换⾏，\t表示制表符，字符\本身也要转义，所以\表示的字符就是\。
Python还允许⽤ r’ ’ 表示 ’ ’ 内部的字符串默认不转义。、

### 字符串有转义符
print(r'\t\n') # \t\n
print('\\t\\n') # 结果和上⾯⼀样，但是需要对\转义，也就是使⽤\\

3.4.4 多⾏字符串

如果字符串内部有很多换⾏，⽤\n写在⼀⾏⾥不好阅读，为了简化，Python允许⽤ ‘’’…’’’
的格式表示多⾏内容。
同时也可以结合 r’ ’ 使⽤。

text = r'''My
Apple\/
Pen'''
# text
# print(text)

3.4.5 字符串切⽚

字符串也是⼀个可迭代对象，也就是说每⼀个字符串实际上都有⼀个对应的索引值。

'Hello' + 'Python' # HelloPython
'cda' * 3 # cdacdacda

有时候我们不仅仅想取出字符串的其中⼀个字符，还想要去除其中⼀部分，这时候应该怎么做呢？

x = 'abcdefgabcd'
x[0:3:1] # 取出前三个

字符串有转义符

print(r'\t\n') # \t\n
print('\\t\\n') # 结果和上⾯⼀样，但是需要对\转义，也就是使⽤\\
text = r'''My
Apple\/
Pen'''
# t

ext

print(text)

str_me = 'dfedsfdf'
str_me[0]
str_me[1]

字符串切⽚的标准语法：
string[开始位置:终⽌位置:步⻓和⽅向]
注意：选区的区间属于左闭右开型，即从“起始”位开始，到“结束”位的前⼀位结束（不包含结束位本身）。

str[0] # 获取第⼀个元素
str[-2] # 获取倒数第⼆个元素
str[1:3] # 获取从偏移为1的字符⼀直到偏移为3的字符串，不包括偏移为3的字符串
str[1:] # 获取从偏移为1的字符⼀直到字符串的最后⼀个字符（包括最后⼀个字符）
str[:3] # 获取从偏移为0的字符⼀直到偏移为3的字符串，不包括偏移为3的字符串
str[:-1] # 获取从偏移为0的字符⼀直到最后⼀个字符（不包括最后⼀个字符串）
str[:] # 获取字符串从开始到结尾的所有元素
str[-3:-1] # 获取偏移为-3到偏移为-1的字符，不包括偏移为-1的字符
str[-1:-3]和str[2:0] # 获取的为空字符，系统不提示错误
str[::2] # 步⻓为2，⽅向从左到右
str[-1:-5:-2] # 步⻓为2，⽅向从右往左
#### 3.4.

3.4.6 字符串⽅法

3.4.6.1 find

检测 str 是否包含在mystr中，如果是则返回开始的索引值，否则返回-1
mystr.fifind(str, start=0, end=len(mystr))

a = 'abcdefgabc'
q = a.find('a',2,3) 
q
a[a.find('e')]
k = a.find('abc',3) 
a[k:k+3]
#

3.4.6.2 count

返回 str 在 start 和 end 之间在mystr⾥⾥⾯出现的次数
mystr.count(str, start=0, end=len(mystr))

a.count('e',0,5) # 1
a.count('ba') # 0

3.4.6.4 split

把mystr中的 str1 替换成 str2，如果count指定，则替换不超过count次
mystr.replace(str1, str2, mystr.count(str1))

a.replace('a','哈哈',1) 
a = a.replace('a','哈哈哈’)
a.replace('a','k') # 这⾥我们要注意⼀下a到底变没变，为什么？
#

3.4.6.4 split

以 str 为分隔符切⽚mystr，如果maxsplit有指定值，则仅分隔maxsplit个字符串
mystr.split(str=" ", 2)

a = 'abcdefgabc'
a.split('b')
a.split('e') 
a.split('q')
a.split('c')

3.4.6.5 splitlines

按照⾏分隔，返回⼀个包含各⾏作为元素的列表
mystr.splitlines()

data = '''关于你
关于你，我有太多东⻄关于你。
清醒的时候放不下矜持，不敢说我喜欢你，只有在某个夜晚多愁善感⼜萦绕在⼼头，或是朋友聚会上的⼤
醉，才敢借着情绪说，我喜欢你，喜欢了好久好久。'''
lst1 = data.splitlines(True)
lst1[1] # 我们也可以进⾏索引

3.4.6.6 lower

转换mystr中所有⼤写字符为⼩写
mystr.lower()

3.4.6.7 upper

转换 mystr 中的⼩写字⺟为⼤写
mystr.upper()

3.4.6.8 strip

删除mystr字符串两端的指定字符，如果不指定默认是空格
mystr.strip()

b = ' goo gle '
b.strip()

3.4.6.9 partition

把mystr以str分割成三部分，str前，str和str后
mystr.partition(str)

a = 'abcdefgabc'
# ⽐较split和partition
a.split('e') a.partition('e')

3.4.6.10 join

mystr中每个字符后⾯插⼊str，构造出⼀个新的字符串
mystr.join(str)

'-->'.join('北京⼤学在北京')

3.4.6.11 判断字符串内的元素类型

isalpha：如果mystr所有字符都是字⺟，则返回True，否则返回False
mystr.isalpha()
isdigit：如果mystr只包含数字，则返回True，否则返回False
mystr.isdigit()
isalnum：如果mystr所有字符都是字⺟或数字，则返回True，否则返回False
mystr.isalnum()
isspace：如果mystr中只包含空格，则返回True，否则返回False
mystr.isspace()
islower：如果mystr中的字⺟全是⼩写，则返回True，否则返回False
mystr.islower()
isupper：如果mystr中的字⺟全是⼤写，则返回True，否则返回False
mystr.isupper()
istitle：如果mystr中的⾸字⺟⼤写，则返回True，否则返回False
mystr.istitle()

4.6.12 ⽅法⼩结

由于str是不可变的序列，其实只有查找⽅法，增删改不会改变字符串本身，只是结果改变。

查

1.检测字符串是否包含⼦串：index和fifind
两者区别在于如果没有找到，fifind返回-1，index报错
‘abc123’.index(‘c1’) # 2
‘abc123’.fifind(‘c1’) # 2
‘abc123’.fifind(‘c2’) # -1
‘abc123’.index(‘c2’) # 出错
2.统计⼦串出现次数：count
‘abc123abc’.count(‘b’) # 2

增

1）⽤分隔符拼接字符串：join
‘1234’.join(‘abcd’) # a1234b1234c1234d
2）连接字符串：使⽤运算符 +
3）复制字符串：使⽤运算符 *

删

1）mystr.strip(|指定字符|) 删除字符串两端的指定字符，如果不指定默认是空格
‘#abc##’.strip(’#’) # abc
’ abc '.strip() # abc
另外，lstrip和rstrip，分别是删除左边空格和删除右边空格

改

1）转换⼩写：lower()
‘aBcD’.lower() # abcd
2）转换⼤写：upper()
‘aBcD’.upper() # ABCD
3）⾸字⺟⼤写，其他⼩写：capitalize()
‘aBcD’.capitalize() # Abcd
4）交换⼤⼩写：swapcase()
‘aBcD’.swapcase() # AbCd

分割

split([分隔符]) 默认是空格，\t，\n分割
‘I love you’.split() # 返回3个元素的列表
‘a#b#c’.split(’#’) # 返回3个元素[‘a’,‘b’,‘c’]的列表

检测

startswith(prefifix[,start [,end]]) # 是否以prefifix开头
endswith(suffiffiffix[,start[,end]]) # 以suffiffiffix结尾
isalnum() # 是否全是字⺟和数字，并⾄少有⼀个字符
isalpha() # 是否全是字⺟，并⾄少有⼀个字符
isdigit() # 是否全是数字，并⾄少有⼀个字符
isspace() # 是否全是空⽩字符，并⾄少有⼀个字符
islower() # str中的字符是否全是⼩写
isupper() # str中的字符是否全是⼤写
istitle() # str是否是⾸字⺟⼤写

3.4.7 函数

len(s) # 求字符串的⻓度
max(s) # 求字符串的最⼤数
min(s) # 求字符串的最⼩数

3.4.8 数字和字符串的相互转换

# float：将其他类型数据转换为浮点数
float(1)
float('1.23')
float('1.2e-3')

# str：将其他类型数据转换为字符串
str(1)
str(1.0)
str(1.0e-5)

# int：将其他类型数据转换为整数
int(3.14) # 3
int(3.5) # 3 扔掉⼩数部分
int(True) # 1
int('3.5') # 报错
int(float('3.5')) # 3

# bool：把其他类型转换为布尔类型
bool(0) # False
bool(-1) # 所有⾮0数值都为真
bool('a') # True
bool('') # False

# chr和ord 整数和字符
chr(65)
ord('a')

3.4.9 字符串的格式化

3.4.9.1 字符串格式化输出

⽅法⼀：format_string % obj

print('%s的年龄是%d' % ('⼩哥哥',20)) # 将每个值放在⼀个圆括号内，逗号隔开

⽅法⼆：str.format( ) 普通形式

'{0}的年龄是{1}'.format('⼩哥哥',20) # 和上⾯的区别是⽤{}代替%，但功能更强⼤
"{0}就是⼀个⼤城市{1}, {0}房价很贵, {0}是⼀个古城".format("北京","的代表"

⽅法三：str.format( ) 接受参数形式

'{name}的年龄是{age}'.format(age=20,name='⼩哥哥') # 参数位置可以不按顺序显示。

姓名 = '⼩哥哥'
节⽇名称 = '情⼈节快乐'
print('''亲爱的{填写姓名}：
 您好，祝您{填写节⽇名称}!'''.format(填写姓名=姓名,填写节⽇名称=节⽇名称))

除此之外还有⼀些稍微复杂⼀点的格式化⽅法。

3.4.9.2 填充与对⻬

填充常跟对⻬⼀起使⽤，^<>分别是居中、左对⻬、右对⻬，后⾯带宽度
:号后⾯带填充的字符，只能是⼀个字符，不指定的话默认是⽤空格填充

# 我想填⼀个占宽8个位置的，如果不⾜就⽤空格填充
'{:^8}'.format('2333') # 居中
'{:<8}'.format('2333') # 左对⻬
'{:>8}'.format('2333') # 右对⻬

3.4.9.3 精度与类型

# 保留两位有效数字
'{:.2f}'.format(3.1415926)

3.4.9.4 ⾦额的千位分隔符

'{:,}'.format(1234567890)

3.5 表达式与运算符

3.5.1 表达式概念

表达式是由⼀个或多个操作数及零个或运算符组成的序列，其计算结果为⼀个值、对象、⽅法或命名空间。
表达式可以包含⽂本值、⽅法调⽤、运算符以及其操作数、或简单名称。简单名称可以是变量名、类型成员名、⽅法参数名、命名空间或类型名。
表达式可以使⽤运算符（运算符⼜可以使⽤其他表达式作为参数）或⽅法调⽤（⽅法调⽤的参数⼜可以是其他⽅法参数），因此表达式可以很简单，也可以⾮常复杂。

3.5.2 运算符种类

运算符类型有算数运算符、关系运算符、赋值运算符、逻辑运算符和条件运算符。
按照运算需要的操作数⽬，可以分为⼀元，⼆元，三元运算符：
⼀元：就是只需要⼀个操作数。例：+，-
⼆元：需要两个操作数。⼤多数都是⼆元。
三元：需要三个操作数，条件运算是三元运算符。例：b if a else c

3.5.2.1 算数运算符

算术运算符是⼀个⼆元运算符，主要包括：

在这里插入图片描述

注意：只要有任意⼀个操作数是浮点数，结果就会是浮点数。

3.5.2.2 关系运算符

⽤于⽐较两个表达式的值，关系运算符包括：
在这里插入图片描述

3.5.2.3 赋值运算符

在这里插入图片描述

除此之外，还有序列赋值：


x,y,z = '1','2','3' # 实质：右边是元组的⼀种写法，x=1,y=2,c=3
x,y,z = '123' # 等价于上⾯
x,y,z = '1234' # 报错，参数太多
x,y,z = '1','2','3','4' # 报错，参数太多

3.5.2.4 逻辑运算符

对于逻辑 “与”，“或”，“⾮”，我们使⽤and，or，not这⼏个关键字。
逻辑运算符and和or也称作短路运算符：它们的参数从左向右解析，⼀旦结果可以确定就停⽌。例如，
如果A和C为真⽽B为假，A and B and C不会解析C。在作⽤于⼀个普通的⾮逻辑值时，短路运算符的返
回值通常是能够最先确定结果的那个操作数。
关系运算可以通过逻辑运算符and和or组合，⽐较的结果可以⽤not来取反意。逻辑运算符的优先级⼜低
于关系运算符，在它们之中，not具有最⾼的优先级，or优先级最低，所以 A and not B or C 等于 (A
and (not B)) or C
在这里插入图片描述
下⾯是⼀些实例：


5 and 4 # 4
0 and 4 # 0
False or 3 or 0 # 3
2 > 1 and not 3 > 5 or 4 # True

3.5.3 运算的优先级

3.5.4 math科学计算库

math模块的内置常量：


math.pi # 3.141592653589793
math.e # 2.718281828459045

Python内置的⼀些计算函数：
在这里插入图片描述

Python还提供科学计算等库，例如math，导⼊math库后，常⽤的函数有：
在这里插入图片描述