python常见数据类型

Posted 2023-04-27

一,python整数类型所表示的数据。

1,一般用以表示一类数值:所有正整数,0和负整数;

2,整型作为最常用的,频繁参与计算的数据类型，在python3.5中解释器会自动在内存中创建-5-3000之间的（包含5，不包含3000）整型对象，也就是说在该范围内,相等都是同一个已经创建好的整型对象。范围之外的即使相等也表示不同对象，该特性随python版本而改变，不要过于依赖。

3,bool型继承了int型，他是int的子类。

4,Python2中有长整型long，数值范围更大，在python3中已取消，所有整型统一由int表示。

5,参与所有数值计算，数学运算，科学计算。这也是所有编程语言都有的数据类型，因为编程语言生而需要模拟人的思维，借助数学方式，自动计算、更好的解决大量重复性的事务，因此数值类型、整数类型在编程语言中不可或缺。

6,支持二进制(0b\\0B开头),十进制,八进制(0o\\0O),十六进制(0x\\0X)

二，python整数和浮点型支持常规的数值运算

整数和浮点数都可参与的运算：+ - * / %（取余） //（整除） **（幂）

Python字符型：

python字符型表示的数据：
python3支持Unicode编码，由字母、数字和符号组成的形式就叫字符串，更接近或者相同与人们文字符号表示，因此在信息表示和传递时它也是最受认可的形式。在程序编写中也是非常常用，对应的可操作的方法也很多，很有意思。
字符串不可被修改，可以拼接等方法创建新字符串对象；
支持分片和下标操作；a[2:]
支持+拼接，*重复操作和成员关系in/not in；
表示形式：用单引号双引号包含起来的符号；a = str(‘sdfsdfsdf’) 或 r’\\t\\nabcd’ 原始字符，Bytes：b’abcd’；
6,字符串属于不可变数据类型，内部机制为了节省空间，相同的两个字符串表示相同的一个对象。a = ‘python’ b = ‘python’ a is b :True

二, 字符串支持的运算方法

1,capitalize() :首字母大写后边的字母小写 a = ‘abcd’ b = a.capitalize() b:Abcd

2,casefold() lower():字母转换为全小写

3,center(width,fillchar) :居中，width填补的长度；fillchar添加的字符

a = a.center(10,’_’) //’____abcd____’ 默认无fillchar填充空格

4,count(sub,star,end) :字母计数：sub要查询的字符

5,encode(encoding=’utf-8’,errors=’strict’) 设置编码

Errors :设置错误类型

6,endswith(suffix,star,end) : 若以suffix结尾返回True

7，expandtabs(8) :设置字符串中tab按键符的空格长度：’\\tabcde’

8,find(sub,star,end) : 返回指定范围内的字符串下标，未找到返回-1

9，index(sub,star,end) :返回指定范围字符串下标未找到抛出异常

10，isalnum() :判断字符串是否是字母或数字，或字母和数字组合

11，isalpha() :判断是否全是字母

12，isdecimal() :判断字符串是否是十进制数值

13，isdigit() :判断字符串是否是数字

14，isidentifier() :判断字符串中是否包含关键字

15，islower() :判断是否全小写

16，isnumeric() :判断全是数字

17，isspace() :判断是否是空格

18，isupper() 判断是否大写

19，istitle() :判断是否首字母大写

20，join(iterable) :把可迭代对象用字符串进行分割：a.join(‘123’)

21,ljust(width,fillchar);rjust() :左对齐右对齐

22, upper() :将字符串改为大写

23，split(sep=None,maxsplit=-1) :分割一个字符串，被选中字符在字符串中删除

‘ab1cd1efg’.split(‘1’) :[‘ab’,’cd’,’efg’]

三，字符串格式化：按照规格输出字符串

format(*args,**kwargs) :args位置参数，kwargs关键字参数

‘0:.1f’.format(123.468) :格式化参数，小数点后保留1位四舍五入

四，字符串操作符%

1，%s :格式化字符串 ‘abcd%sdef’%’dddd’

2，%d:格式化整数

3，%o格式化无符号八进制

4，%x格式化无符号十六进制

5，%f格式化定点数

6, %e: 科学计数法格式化定点数

7，%g 根据值大小自动选%f,%e

8, %G E X :大写形式

五，格式化辅助命令：

m.n :m最小总宽度，n小数点后位数：’%12.4f’%23456.789

六，转义字符：字符串前r避免转义：r’\\nhello\\thi’

\\n:换行符

\\t:横向制表符

\\\':\'

\\":"

\\b:退格符

\\r:回车

\\v:纵向制表符

\\f:换页符

\\o,\\x:八进制和十六进制

\\0:空字符串

Python列表list

一，Python的列表list类型表示的数据：

Python列表在cpython中被解释为长度可变的数组，用其他对象组成的连续数组。

列表中元素可以是相同或不同的数据类型；
当列表元素增加或删除时，列表对象自动进行扩展或收缩内存，保证元素之间没有缝隙，总是连续的。
Python中的列表是一个序列，也是一个容器类型
创建列表：a = []; b = [1,’python’]; c = list(); d = list((1,3,4,5))
支持切片操作list[start,stop,step]
python列表常用方法
1,append添加单个元素：list.append(object); //a.append(‘python’)

2,extend添加可迭代对象: list.extend(iterable); //a.extend(‘abcde’/[1,2,3])

3,insert 插入元素：list.insert(index,object): 在index下标前插入元素//a.insert(2,’python’)

4,clear 清空所有元素：list.clear() //a.clear()

5,pop 删除并返回一个元素：list.pop(index) //默认删除默认一个元素

remove 删除指定元素：list.remove(v) ,v元素不存在报错 //a.remove(‘c’)
7，count 返回这个值在列表中数量：list.count(value)

8,copy 浅拷贝一个新列表：list.copy()

9,sort:排序list.sort(reverse=False/True) :默认升序

排序函数：sorted(list)

10，reverse: 原地翻转：list.reverse()

11，index(value,star,stop) :指定范围内该值下标：list.index(2,0,5)

列表元素访问：
下标访问：list[1]
For循环遍历
通过下标修改元素：list[2 ] = ‘hello’
列表常用运算符：
1,比较运算符：从第一个元素开始对比

2，+ 拼接一个新列表：l1+ l2

3, 重复操作符：* ,多个列表拼接

成员关系操作符：in/ not in
逻辑运算符：and not or
列表常用的排序方法：
冒泡排序；选择排序；快速排序；归并排序

Python元组tuple

一，Python元组tuple数据类型表示的数据：

元组是受到限制的、不可改变的列表；
可以是同构也可以是异构；
元组是序列类型、是可迭代对象，是容器类型。
元组的创建: a = (1,2,3)或a=1,2,3; b = tuple(); c = tuple(iterable)
支持切片操作tuple[start,stop,step]

二，python元组常用方法

1,index(value,star,stop) :指定范围内该值下标：tuple.index(2,0,5)

2,count(value) ：值出现次数

三，支持运算：

1,比较运算符：从第一个元素开始对比

2，+ 拼接一个新元组：l1+ l2

3, 重复操作符：* ,多个元组拼接

4成员关系操作符：in/ not in

逻辑运算符：and not or
四，元组的访问

下标操作；
For循环遍历访问。

Python字典类型

一,Python字典dict表示的数据：key:value

可根据关键字：键快速索引到对应的值；
字典是映射类型，键值对一一对应关系，不是序列；
字典元素是无序的；
字典是可迭代对象，是容器类型；
字典的创建：k = ; k1=‘keyword’:object; k2 = dict();
K3 = dict(mapping); dict=(iterable)

二，字典的访问：

通过key：k[‘key’]

修改key对应的值：K[‘key’] = value

For循环遍历出来的是key；

For循环键值对：for I in d.items():

For 循环enumerate: for k,v in enumerate(k1):

In/not in 成员关系查询键不支持查值

三，字典常用方法

get(key,de):获取值：k.get(key,de) //若不存在则默认输出de
pop(k,de):删除一个键值对，不存在输出de，未设置报错；
keys() :返回字典所有key组成的序列：list(k.keys()) [1,2,3];
values():返回字典所有value组成的序列：list(k.values())
items():返回键值对组成的元组为元素的序列：（类set）list(k.items())
update(e):更新字典：e可是字典或两元素组成的单位元素序列：e=[(5,6),(7,8)];
k.update(e)

clear():清空字典；
popitem()删除某个键值对，若字典为空则报错
copy() :浅拷贝
10, fromkeys(iterable,value=None):从可迭代对象创建字典

.fromkeys([1,2,3]) -----1:None,2:None,3:None

11,setdefault(k,d=None) :若key不存在则生成一个键值对

k.setdefault(‘keyword’)

Python 集合set

集合表示的数据：
多个元素的无序组合，集合是无序的，集合元素是唯一的；
字典的键是由集合实现的；
集合是可迭代对象
集合创建：s = 1,2; s1 = set(); s2 = set(iterable)
集合元素的访问：
For 循环将集合所有元素全部访问一遍，不重复

常用方法：
add(object):s.add(‘hi’) 向集合添加一个元素
pop() :弹栈，集合为空则报错：删除任意一个元素；
clear():清空集合，返回一个空集合对象；
remove(object):删除一个元素，不存在和报错：s.remove(‘hi’)
update(集合)：更新另一个集合，元素不存在则不更新；
copy() :浅拷贝
集合的运算：
交集：s1&s2;
差集,补集：s1-s2;
并集：s1|s2;
Issubset():判断是否是子集：s1.issubset(s2) s1是否s2的集合子集
Issuperset():判断是否是父集：s1.issuperset()
不可变集合：
Frozenset():返回一个空的不可变集合对象

Frozenset(iterable):

S = frozenset(iterable)

Python序列类型共同特性

一,序列类型共同特性

python序列类型有:str字符串,list列表,tuple元组
都支持下标索引，切片操作；
下标都是从0开始，都可通过下标进行访问；
拥有相同的操作符
二，支持的函数：

len(obj):返回对象长度；
list(iterable):将可迭代对象转为列表；
tuple(iterable):将可迭代对象转为元组；
str(ojb):将任何对象转为字符串形式；
max(iterable): python3中元素要是同类型，python2中元素可异构：max([‘a’,1])
min(iterable):和max类似；
sum(iterable,star=0),求可迭代对象和，默认star为0，元素不能为字符串
sorted(iterable,key=None,reverse=False)
s=[(‘a’,3),(‘b’,2),(‘c’,9)]

sorted(s,key=lambda s:s[1]) //按照数字排序

reversed(sequence):翻转序列，返回迭代器
enumerate(iterable):返回enumerate对象,其元素都是一个元组（下标，值）
zip（iter1,iter2）: zip([1,2],[3,4]) ----[(1,3),(2,4)]

序列类型的切片操作：

Slice:

L[index]; 访问某个元素；

L[1:4]; 区间

L[star:stop:step]; 设置步长取区间元素 参考技术A 1. 数字类型
int(整型)：在32位机器上，整数的位数是32位，取值范围是-231~231-1，即-2147483648~214748364;在64位系统上，整数的位数为64位，取值范围为-263~263-1，即9223372036854775808~9223372036854775807。
long(长整型)：Python长整型没有指定位宽，但是由于机器内存有限，使用长的长整数数值也不可能无限大。
float(浮点型)：浮点型也就是带有小数点的数，其精度和机器有关。
complex(复数)：Python还支持复数，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 都是浮点型。
2. 字符串
在Python中，加了引号的字符都被认为是字符串，其声明有三种方式，分别是：单引号、双引号和三引号;Python中的字符串有两种数据类型，分别是str类型和unicode类型，str类型采用的ASCII编码，无法表示中文，unicode类型采用unicode编码，能够表示任意字符，包括中文和其他语言。
3. 布尔型
和其他编程语言一样，Python布尔类型也是用于逻辑运算，有两个值：True(真)和False(假)。
4. 列表
列表是Python中使用最频繁的数据类型，集合中可以放任何数据类型，可对集合进行创建、查找、切片、增加、修改、删除、循环和排序操作。
5. 元组
元组和列表一样，也是一种序列，与列表不同的是，元组是不可修改的，元组用”()”标识，内部元素用逗号隔开。
6. 字典
字典是一种键值对的集合，是除列表以外Python之中最灵活的内置数据结构类型，列表是有序的对象集合，字典是无序的对象集合。
7. 集合
集合是一个无序的、不重复的数据组合，它的主要作用有两个，分别是去重和关系测试。

python笔记——常见数据类型及注意点

整数类型int

十进制 → 默认的进制
二进制 → 以0b开头（数字0和小写字母b）
八进制 → 以0o开头（数字0和小写字母o）
十六进制 → 0x开头（数字0和小写字母x）

进制	基本数	逢几进一	表示形式
十进制	0,1,2,3,4,5,6,7,8,9	10	118
二进制	0,1	2	0b1110110
八进制	0,1,2,3,4,5,6,7	8	0o166
十六进制	0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F	16	0x76

浮点类型

浮点数由整数部分和小数部分构成，涉及小数部分会有一个问题，因为计算机使用二进制表示，那么在表示小数的时候就会有点误差，导致浮点数存储不精确
如：

print(1.1+2.2)  #3.30000000003
print(1.1+2.1)  #3.2

可以看到1.1+2.2的结果有一个极小误差，这个问题可以通过导入模块decimal进行解决

from decimal import Decimal
print(Decimal(1.1)+Decimal(2.2))  #3.3

布尔类型

布尔是boolean的简写bool的谐音
True为真，False为假
与其他语言不同的是，python布尔类型可以转成整数进行计算，其中True可以表示1，False可以表示0

print(True+1)  #2
print(False+1) #1

字符串类型

一、定义

字符串可以使用单引号’ ‘、双引号" "、三引号’’’ ‘’'或""" “”"来定义，区别在于单引号和双引号定义的字符串必须在一行中显示，而三引号定义的字符串可以显示在连续的多行。

str1 = '人生苦短，我用python'
str2 = "人生苦短，我用python"
str3 = '''人生苦短，
我用python'''

二、驻留机制

字符串又被称为不可变的字符序列（同为不可变序列的还有元组），这涉及到了字符串的驻留机制
1、驻留机制即“仅保存一份相同且不可变字符串的方法”，不同的值被存放在字符串的驻留池中，Python的驻留机制对相同的字符串只保留一份拷贝，后续创建相同字符串时，不会开辟新空间，而是把该字符串的地址赋给新创建的变量

可以看到，无论先后以何种方式创建相同的字符串，都是把驻留池中的该字符串赋给各变量。

a = 'python'
b = "python"
c = '''python'''

print(id(a)) #1874508798960
print(id(b)) #1874508798960
print(id(c)) #1874508798960

2、什么样的字符串会有驻留机制？(仅限于交互模式)

• 字符串的长度为0或1时（即便带有非标识符）

s1 = ''
s2 = ''
print(s1 is s2) #True

str1 = ’%‘
str2 = '%'
print(str1 is str2) #True

• 全是符号标识符的字符串

s1 = 'abc%'
s2 = 'abc%'
print(s1 == s2) #True
print(s1 is s2) #False

str1 = ’abcx‘
str2 = 'abcx'
print(str1 is str2) #True

• 字符串只在编译时驻留，而非运行时

s1 = 'abc'
s2 = 'ab+c'
s3 = ''.join(['ab' , 'c'])

print(s1)   #abc
print(s2)   #abc
print(s3)   #abc

print(type(s1))   #<class 'str'>
print(type(s2))   #<class 'str'>
print(type(s3))   #<class 'str'>

print(s1 is s2)   #True
print(s1 is s3)   #False

这里s1与s3的地址不同的原因在于s1的赋值和s2的字符串拼接是在运行前完成的，而".join"方法是在运行时执行的，在程序运行期间会开辟新的空间去存储abc的值。

• [-5, 256]之间的整数数字

s1 = -5
s2 = -5'
print(s1 is s2) #True

str1 = -6
str2 = -6
print(str1 is str2) #False

3、强制驻留

• 当然，python中可以用sys中的intern方法强制2个字符串指向同一个对象，也就是强制字符串驻留，两个变量指向同一个空间。

import sys
s1 = 'abc%'
s2 = 'abc%'
print(s1 is s2)   #False

s1 = sys.intern(s2)
print(s1 is s2)   #True

4、为什么上面说这些情况只给予交互模式，那么pycharm中呢？其实pycharm对字符串进行了优化处理，原本不驻留的情况在pycharm中却是驻留的

#pycharm环境下：
import sys
s1 = 'abc%'
s2 = 'abc%'
print(s1 is s2)   #True

5、字符串驻留机制的优缺点

• 当需要值相同的字符串时，可以直接从字符串池里拿来使用，避免频繁的创建和销毁，提升效率和节约内存，因此拼接字符串和修改字符串是会比较影响性能的。
• 在需要进行字符串拼接时建议使用str类型的join方法，而非+，因为join()方法是先计算出所有字符中的长度，然后再拷贝，只new一次对象，效率要比"+”高。

三、字符串的常用操作

1、查询

• 注意索引是从0开始

方法名称	作用
index()	查找子串substr第一次出现的位置，如果查找的子串不存在时，则抛出ValueError
rindex()	查找子串substr最后一次出现的位置，如果查找的子串不存在时，则抛出ValueError
find()	查找子串substr第一次出现的位置，如果查找的子串不存在时，则返回-1
rfind()	查找子串substr最后一次出现的位置，如果查找的子串不存在时，则返回-1

2、大小写转换

• 注意转换大小写后，一定会产生一个新的字符串对象，即便转换前后的字符串内容是一样的（不可驻留）

方法名称	作用
upper()	把字符串中所有字符都转成大写字母
lower()	把字符串中所有字符都转成小写字母
swapcase()	把字符串中所有大写字母转成小写字母，把所有小写字母都转成大写字母
capitalize()	把第一个字符转换为大写，把其余字符转换为小写
title()	把每个单词的第一个字符转换为大写，把每个单词的剩余字符转换为小写

3、对齐

• 居中对齐往两边填充，左对齐往右边填充，右对齐往左边填充

s = 'Hello,Python'  #十二个字符
#宽度设置为20，会把字符串延长至20个字符，也就是多了八个，这八个位置用*填充，将字符串s居中。
print(s.center(20,'*'))   #****Hello,Python****
print(s.ljust(20,'*'))   #Hello,Python********
print(s.rjust(20,'*'))   #********Hello,Python

• 需要注意的是当字符串首位是’+‘或’-‘时zfill会将’+‘或’-'置于首位，并作为扩充字符。

print('-8910',zfill(8))   #-0008910

方法名称	作用
center()	居中对齐，第1个参数指定宽度，第2个参数指定填充符，第2个参数是可选的，默认是空格，如果设置宽度小于实际宽度则返回原字符串
ljust()	左对齐，第1个参数指定宽度，第2个参数指定填充符，第2个参数是可选的，默认是空格，如果设置宽度小于实际宽度则返回原字符串
rjust()	右对齐，第1个参数指定宽度，第2个参数指定填充符，第2个参数是可选的，默认是空格，如果设置宽度小于实际宽度则返回原字符串
zfill()	右对齐，左边用0填充，该方法只接收一个参数，用于指定字符串的宽度，如果指定的宽度小于等于字符串的长度，返回字符串本身

4、劈分

• split()和rsplit()只有当指定最大分割次数maxsplit时才有区别。

方法名称	作用
split()	从字符串的左边开始劈分，默认的劈分字符是空格字符串，返回的值都是一个列表
	以参数sep指定劈分字符串的劈分符
	通过参数maxsplit指定劈分字符串时的最大劈分次数，在经过最大次数劈分之后，剩余的子串会单独做为一部分
rsplit()	从字符串的右边开始劈分，默认的劈分字符是空格字符串，返回的值都是一个列表
	以参数sep指定劈分字符串的劈分符
	通过参数naxsp1it指定劳分字符串时的最大劈分次数，在经过最大次数劈分之后，剩余的子串会单独做为一部分

5、判断

• 注意isalpha()和isalnum判断字符串时，中文也认为是字母

print('张三'.isalpha())   #True
print('张三123'.isalnum())   #True

• isdecimal()和isnumeric()的区别

print('123'.isdecimal())   #True
print('123四'.isdecimal())   #False
print('ⅡⅠ'.isdecimal())   #False

print('123'.isnumeric())   #True
print('123四'.isnumeric())   #True
print('ⅡⅠ'.isnumeric())   #True

方法名称	作用
isidentifier()	判断指定的字符串是不是合法的标识符
isspace()	判断指定的字符串是否全部由空白字符组成（回车、换行，水平制表符）
isalpha()	判断指定的字符串是否全部由字母组成
isdecimal()	判断指定字符串是否全部由十进制的数字组成
isnumeric	判断指定的字符串是否全部由数字组成
isalnum	判断指定字符串是否全部由字母和数字组成

6、替换与合并

功能	方法名称	作用
字符串替换	replace()	第1个参数指定被替换的子串，第2个参数指定替换子串的字符串，该方法返回替换后得到的字符串，替换前的字符串不发生变化，调用该方法时可以通过第3个参数指定最大替换次数
字符串的合并	join()	将列表或元组中的字符串合并成一个字符串

7、比较

• 运算符：>，>=，<，<=，==(比较value)，!=，is(比较id)
• 比较规则：首先比较两个字符串中的第一个字符，如果相等则继续比较下一个字符，依次比较下去，直到两个字符串中的字符不相等时，其比较结果就是两个字符串的比较结果，两个字符串中的所有后续字符将不再被比较
• 比较原理：两上字符进行比较时，比较的是其ordinal value（即原始值，或者说Unicode编码），调用内置函数ord可以得到指定字符的ordinal value。与内置函数ord对应的是内置函数chr，调用内置函数chr时指定ordinal value可以得到其对应的字符

8、切片

• 字符串是不可变类型，不具备增、删、改等操作
• 切片操作将产生新的对象
• [start : end : step]为左闭右开，step默认为1，不定义start则从0开始，不定义end则到字符串的最后一个元素(-1)。step也可以为负数，如[ : : -1]默认从字符串的最后一个元素开始，到字符串的第一个元素结束

9、格式化
字符串的格式化也可以用拼接完成，但拼接占用内存大，所以一般还是有格式化。

• 三种常用的格式化方法

name = '张三'
age = 20
#（1）%占位符 %s为字符串，%d为整数，%f为浮点数
print('我叫%s，今年%d岁' % (name, age))  #我叫张三，今年20岁

#（2）{}.format
print('我叫{0}，今年{1}岁，我真的叫{0}'.format(name, age))  #我叫张三，今年20岁，我真的叫张三

#（3）f-string
print(f'我叫{name}，今年{age}岁')  #我叫张三，今年20岁

• 宽度、精度的表示可以用占位符或{}

#10表示宽度为10（前面空8位)
print('%10d' % 99)  #        10
#.3表示保留三位小数
print('%.3f' % 3.1415926)   #3.142
#同时表示宽度和精度（前面空5位)
print('%10.3f' % 3.1415926)   #     3.142

#0表示第一个占位符，.3表示一共显示三位数
print('{0:.3}'.format(3.1415926))   #3.14
#.3f表示一共显示三位小数
print('{0:.3f}'.format(3.1415926))   #3.142
#10.3f表示一共显示10位，其中三位是小数（前面5个空格）
print('{0:10.3f}'.format(3.1415926))   #     3.142

10、编码与解码
编码的原因是计算机之间的数据传输是基于二进制数据。

• 编码：将字符串转换为二进制数据（bytes）
  str.encode(encoding=‘UTF-8’)
• 解码：将bytes类型的数据转换为字符串类型
  byte.decode(encoding=‘UTF-8’)
• 需要注意的是编码和解码用的编码格式要相同，如编码时用的UTF-8，解码时也要用UTF-8

数据类型转换

函数名	作用	注意事项	举例
str()	将其他数据类型转成字符串	也可用引号转换	str(123)；‘123’
int()	将其他数据类型转成整数	1、文字类和带小数类字符串无法转换成整数 2、浮点数转化为整数：抹零取整	int(‘123’)；int(9.8)
float()	将其他数据类型转成浮点数	1、文字类无法转换成浮点数 2、整数转成浮点数，末尾为.0	float(‘9.9’)；float(9)