Python基础 day7 数据类型（集合字典浮点型float）

Posted 2023-03-29 Psych！

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Python基础 day7 数据类型（集合字典浮点型float）相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

day7 数据类型（集合、字典、浮点型float）

课程概要：

set集合，一个不允许重复重复 & 可变类型（元素可哈希）。
dict字典，一个容器且元素必须是键值对。
float类型，我们生活中常见的小数。

一集合 set

1.1 定义

集合是一个无序、可变、不允许数据重复的容器。

v1 =  11, 22, 33, "alex"

无序，无法通过索引取值。

可变，可以添加和删除元素。

v1 = 11,22,33,44
v1.add(55)
print(v1) # 11,22,33,44,55

不允许数据重复。

v1 = 11,22,33,44
v1.add(22)
print(v1) # 11,22,33,44

一般什么时候用集合呢？

就是想要维护一大堆不重复的数据时，就可以用它。比如：做爬虫去网上找图片的链接，为了避免链接重复，可以选择用集合去存储链接地址。

注意：定义空集合时，只能使用v = set()，不能使用 v=（这样是定义一个空字典）。
# 定义空列表
v1 = [] # 方式一
v11 = list() # 方式二

# 定义空元组
v2 = () # 方式一
v22 = tuple() # 方式二

# 定义空集合
v3 = set()

# 定义空字典
v4 =  # 方式一
v44 = dict() # 方式二

1.2 独有功能

.add()

添加元素

data = "刘嘉玲", \'关之琳\', "王祖贤"
data.add("郑裕玲")
print(data)

data = set()
data.add("周杰伦")
data.add("林俊杰")
print(data)

.discard()

删除元素

data = "刘嘉玲", \'关之琳\', "王祖贤","张曼⽟", "李若彤"
data.discard("关之琳") 
print(data)

.intersection()

取交集

s1 = "刘能", "赵四", "⽪⻓⼭"
s2 = "刘科⻓", "冯乡⻓", "⽪⻓⼭"

s4 = s1.intersection(s2) # 取两个集合的交集 
print(s4) # "⽪⻓⼭"

# 方法二
s3 = s1 & s2   			  # 取两个集合的交集
print(s3)

.union()

取并集

s1 = "刘能", "赵四", "⽪⻓⼭"
s2 = "刘科⻓", "冯乡⻓", "⽪⻓⼭"
s4 = s1.union(s2) 		# 取两个集合的并集  "刘能", "赵四", "⽪⻓⼭","刘科⻓", "冯乡⻓", 
print(s4)

# 方法二
s3 = s1 | s2   			# 取两个集合的并集
print(s3)

.difference()

取差集

s1 = "刘能", "赵四", "⽪⻓⼭"
s2 = "刘科⻓", "冯乡⻓", "⽪⻓⼭"
s4 = s1.difference(s2) 		# 差集，s1中有且s2中没有的值 "刘能", "赵四"
s6 = s2.difference(s1)   	# 差集，s2中有且s1中没有的值 "刘科⻓", "冯乡⻓"

# 方法二
s3 = s1 - s2   			   # 差集，s1中有且s2中没有的值
s5 = s2 - s1   			   # 差集，s2中有且s1中没有的值

print(s5,s6)

1.3 公共功能

减，计算差集

s1 = "刘能", "赵四", "⽪⻓⼭"
s2 = "刘科⻓", "冯乡⻓", "⽪⻓⼭"

s3 = s1 - s2 
s4 = s2 - s1
print(s3)
print(s4)

&，计算交集

s1 = "刘能", "赵四", "⽪⻓⼭"
s2 = "刘科⻓", "冯乡⻓", "⽪⻓⼭"
s3 = s1 & s2
print(s3)

|，计算并集

s1 = "刘能", "赵四", "⽪⻓⼭"
s2 = "刘科⻓", "冯乡⻓", "⽪⻓⼭"
s3 = s1 | s2
print(s3)

长度

v = "刘能", "赵四", "尼古拉斯"
data = len(v)
print(data)

for循环

v = "刘能", "赵四", "尼古拉斯"
for item in v:
	print(item)

1.4 转换

其他类型如果想要转换为集合类型，可以通过set进行转换，并且如果数据有重复自动剔除。

提示：int/list/tuple/dict都可以转换为集合。

v1 = "武沛齐"
v2 = set(v1)
print(v2) # "武","沛","齐"

v1 = [11,22,33,11,3,99,22]
v2 = set(v1)
print(v2) # 11,22,33,3,99

v1 = (11,22,3,11)
v2 = set(v1)
print(v2) # 11,22,3

提示：转换为集合其实也是去重的一个手段。

集合转换为其他类型：

data = 11,22,33,3,99

v1 = list(data) # [11,22,33,3,99]

v2 = tuple(data) # (11,22,33,3,99)

1.5 其他

1.5.1 集合的存储原理

1.5.2 元素必须可哈希

因存储原理，集合的元素必须是可哈希的值，即：内部通过通过哈希函数把值转换成一个数字。

目前可哈希的数据类型：int、bool、str、tuple，而list、set是不可哈希的。

总结：集合的元素只能是 int、bool、str、tuple 。

转换成功

v1 = [11,22,33,11,3,99,22]
v2 = set(v1)
print(v2) # 11,22,33,3,99

转换失败

v1 = [11,22,["alex","eric"],33]
v2 = set(v1) # 报错 
print(v2)

1.5.3 查找速度特别快

因存储原理特殊，集合的查找效率非常高（数据量大了才明显）。

低

user_list = ["武沛齐","alex","李璐"]
if "alex" in user_list:
    print("在")
else:
    print("不在")
    
    
user_tuple = ("武沛齐","alex","李璐")
if "alex" in user_tuple:
    print("在")
else:
    print("不在")

效率高

user_set = "武沛齐","alex","李璐"
if "alex" in user_set:
    print("在")
else:
    print("不在")

1.5.4 对比和嵌套

类型	是否可变	是否有序	元素要求	是否可哈希	转换	定义空
list	是	是	无	否	list(其他)	`v=[]或v=list()`
tuple	否	是	无	是	tuple(其他)	`v=()或v=tuple()`
set	是	否	可哈希	否	set(其他)	`v=set()`

data_list = [
    "alex",
    11,
    (11, 22, 33, "alex", "eric", 22),
    [11, 22, 33, 22],
    11, 22, (True, ["中国", "北京"], "沙河"), 33 # 此处会报错，集合要求其元素必须是可哈希的，并且要求集合的元素子子孙孙都必须可哈希
]

注意：由于True和False本质上存储的是 1 和 0 ，而集合又不允许重复，所以在整数 0、1和False、True出现在集合中会有如下现象：

v1 = True, 1
print(v1)  # True

v2 = 1, True
print(v2)  # 1

v3 = 0, False
print(v3)  # 0

v4 = False, 0
print(v4)  # False

二强插：None类型

Python的数据类型中有一个特殊的值None，意味着这个值啥都不是或表示空。相当于其他语言中 null作用一样。

在一定程度上可以帮助我们去节省内存。例如：

# 内存消耗小
v1 = None
v2 = None
..
v1 = [11,22,33,44]
v2 = [111,22,43]

# 内存消耗大
v3 = []
v4 = []
...
v3 = [11,22,33,44]
v4 = [111,22,43]

因此目前所有转换为布尔值为False的值有：

0
""
[] or list()
() or tuple()
set()
None

同样可用于条件判断：

if None:
    pass

三字典 dict

字典是无序、键不重复 且元素只能是键值对的可变的 个容器。

data =  "k1":1,"k2":2

容器
元素必须键值对
键不重复，重复则会被后面的键值对覆盖
```
data =  "k1":1, "k1":2 
print(data) # "k1":2
```
无序（在Python3.6+字典就是有序了，之前的字典都是无序。）
```
data =  "k1":1,"k2":2 
print(data)
```

2.1 定义

# 方式一：
v1 = 

# 方式二：
v2 = dict()

data =  
    "k1":1, 
    "k2":2

info =  
    "age":12, 
    "status":True,  
    "name":"wupeiqi",   
    "hobby":[\'篮球\',\'足球\']

字典中对键值得要求：

键：必须可哈希。

目前为止学到的可哈希的类型：int/bool/str/tuple；不可哈希的类型：list/set/dict。
值：任意类型。

data_dict = 
	"武沛齐":29,
	 True:5,
	123:5,
    (11,22,33):["alex","eric"]

# 不合法
v1 = 
    [1, 2, 3]: \'周杰伦\',
    "age" : 18
 
v2 = 
    1,2,3: "哈哈哈",
    \'name\':"alex"
 

v3 = 
    "k1":123,"k2":456: \'呵呵呵\',
    "age":999

注意：字典跟集合类似，True底层为1(False为0)，则当1和True作为键时则会使后面的键值对覆盖掉前面的键值对
data_dict = 
 1: 29,
 True: 5

print(data_dict) # 1: 5

一般在什么情况下会用到字典呢？

当我们想要表示一组固定信息时，用字典可以更加的直观，例如：

# 用户列表
user_list = [ ("alex","123"), ("admin","666") ]
...

# 用户列表
# 使用字典
user_list = [ "name":"alex","pwd":"123", "name":"eric","pwd":"123" ]

2.2 独有功能

.get()

通过键获取值

info =  
    "age":12, 
    "status":True, 
    "name":"武沛齐",
    "data":None


data1 = info.get("name")
print(data1) # 输出：武沛齐

data2 = info.get("age")
print(data2) # 输出：12

data = info.get("email") # 键不存在，默认返回 None

"""
# 字典的键中是否存在 email
if "email" in info:
    data = info.get("email")
    print(data)
else:
	print("不存在")
"""

data = info.get("hobby",123) 
# 若hooby键存在则获取其值，若不存在则返回123
print(data) # 输出：123

示例一：

user_list = 
    "wupeiqi": "123",
    "alex": "uk87",


username = input("请输入用户名：")
password = input("请输入密码：")
# None，用户名不存在
# 密码，接下来比较密码
pwd = user_list.get(username)

if pwd == None:
    print("用户名不存在")
else:
    if password == pwd:
        print("登录成功")
	else:
        print("密码错误")

示例二：

user_list = 
    "wupeiqi": "123",
    "alex": "uk87",


username = input("请输入用户名：")
password = input("请输入密码：")
# None，用户名不存在
# 密码，接下来比较密码
pwd = user_list.get(username)

# 对示例一进行优化
if pwd:
    if password == pwd:
        print("登录成功")
	else:
        print("密码错误")
else:
    print("用户名不存在")

示例三：

user_list = 
    "wupeiqi": "123",
    "alex": "uk87",


username = input("请输入用户名：")
password = input("请输入密码：")
# None，用户名不存在
# 密码，接下来比较密码
pwd = user_list.get(username)

# 对示例二进行改变
if not pwd:
    print("用户名不存在")
else:
    if password == pwd:
        print("登录成功")
	else:
        print("密码错误")
        
# 建议使用此种方式        
# 写代码的准则：简单的逻辑处理放在前面；复杂的逻辑放在后面。

.keys()

获取所有的键

info = "age":12, "status":True, "name":"wupeiqi","email":"xx@live.com"
data = info.keys()
print(data) 
# 输出：dict_keys([\'age\', \'status\', \'name\', \'email\'])
# py2 -> [\'age\', \'status\', \'name\', \'email\']

result = list(data)
print(result) # [\'age\', \'status\', \'name\', \'email\']

注意：

在Python2中 字典.keys()直接获取到的是列表

而Python3中返回的是高仿列表，这个高仿的列表可以被循环显示。

# 循环显示
info = "age":12, "status":True, "name":"wupeiqi","email":"xx@live.com"
for ele in info.keys():
    print(ele)

# 判断键是否存在
info = "age":12, "status":True, "name":"wupeiqi","email":"xx@live.com"
# info.keys() # dict_keys([\'age\', \'status\', \'name\', \'email\'])
if "age" in info.keys():
    print("age是字典的键")
else:
    print("age不是")

.values()

获取所有的值

info = "age":12, "status":True, "name":"wupeiqi","email":"xx@live.com"
data = info.values()

print(data) 
# 输出：dict_values([12, True, \'wupeiqi\', \'xx@live.com\'])

注意：

在Python2中 字典.values()直接获取到的是列表

而Python3中返回的是高仿列表，这个高仿的列表可以被循环显示。

# 循环显示
info = "age":12, "status":True, "name":"wupeiqi","email":"xx@live.com"
for val in info.values():
    print(val)

# 判断值是否存在
info = "age":12, "status":True, "name":"wupeiqi","email":"xx@live.com"
if 12 in info.values():
    print("12是字典的值")
else:
    print("12不是")

.items()

获取所有的键值

info = "age":12, "status":True, "name":"wupeiqi","email":"xx@live.com"
data = info.items()

print(data) 
# 输出 dict_items([ (\'age\', 12),  (\'status\', True),  (\'name\', \'wupeiqi\'),  (\'email\', \'xx@live.com\')  ])
# 同样是一个高仿列表，单次列表中每个元素是一个元组

循环显示键值：

for item in info.items():
    print(item[0],item[1]) 
    # item是一个元组 (键，值)

for key,value in info.items():
    print(key,value) # key代表键，value代表值，将键值从元组中直接拆分出来了。

判断键值是否存在：

info = "age":12, "status":True, "name":"wupeiqi","email":"xx@live.com"
data = info.items()

if (\'age\', 12) in data:
    print("在")
else:
    print("不在")

.setdefault()

设置值

data = 
    "name": "武沛齐",
    "email": \'xxx@live.com\'

data.setdefault("age", 18)
print(data)  
# \'name\': \'武沛齐\', \'email\': \'xxx@live.com\', \'age\': 18

data.setdefault("name", "alex")
print(data)  
# \'name\': \'武沛齐\', \'email\': \'xxx@live.com\', \'age\': 18

若键存在则不做任何操作，若键不存在则向字典添加键值对

.update()

更新字典键值对

info = "age":12, "status":True
info.update( "age":14,"name":"武沛齐" )   
# info中没有的键直接添加；有的键则更新值

print(info) 
# 输出："age":14, "status":True,"name":"武沛齐"

没有的键直接添加键值对；有的键则更新其值

.pop(）

移除指定键值对（可获取移除的值）

info = "age":12, "status":True,"name":"武沛齐"

data = info.pop("age")

print(info) # "status":True,"name":"武沛齐"
print(data) # 12

.popitem()

按照顺序移除（后进先出）

info = "age":12, "status":True,"name":"武沛齐"
data = info.popitem() # ("name","武沛齐" )

print(info) # "age":12, "status":True
print(data) # ("name","武沛齐")

py3.6后，popitem移除最后的值。

py3.6之前，popitem随机删除。

2.3 公共功能

求并集（Python3.9新加入）

v1 = "k1": 1, "k2": 2
v2 = "k2": 22, "k3": 33

v3 = v1 | v2
print(v3) # \'k1\': 1, \'k2\': 22, \'k3\': 33

长度

info = "age":12, "status":True,"name":"武沛齐"
data = len(info)
print(data) # 输出：3

是否包含

判断键：

info =  "age":12,  "status":True,"name":"武沛齐" 
v1 = "age" in info # 默认判断键是否存在
print(v1)

v2 = "age" in info.keys() # v1等价于v2
print(v2)

判断值：

info = "age":12, "status":True,"name":"武沛齐"
v1 = "武佩奇" in info.values()
print(v1)

判断键值对：

info = "age": 12, "status": True, "name": "武沛齐"
# 输出info.items()获取到的 dict_items([ (\'age\', 12),  (\'status\', True),  (\'name\', \'wupeiqi\'),  (\'email\', \'xx@live.com\')  ])
v1 = ("age", 12) in info.items()
print(v1)

索引（键）
字典不同于元组和列表，字典的索引是键，而列表和元组则是 0、1、2等数值 。

info =  "age":12,  "status":True, "name":"武沛齐"

print( info["age"] )  	    
# 输出：12
print( info["name"] )		
# 输出：武沛齐
print( info["status"] )	    
# 输出：True
print( info["xxxx"] )   	
# 报错，通过键为索引去获取之后时，键不存在会报错（以后项目开发时建议使用get方法根据键去获取值）
value = info.get("xxxxx") 
print(value)
# None

根据键修改值和添加值和删除键值对
修改/添加：

info = "age":12, "status":True,"name":"武沛齐"

info["gender"] = "男"

print(info) # 输出： "age":12, "status":True,"name":"武沛齐","gender":"男"

info = "age":12, "status":True,"name":"武沛齐"

info["age"] = "18" 

print(info) # 输出： "age":"18", "status":True,"name":"武沛齐"

删除键值对：

info = "age":12, "status":True,"name":"武沛齐"
del info["age"]
# info.pop("age")
# 删除info字典中键为age的那个键值对（键不存在则报错）

print(info) # 输出： "status":True,"name":"武沛齐"

info = "age": 12, "status": True, "name": "武沛齐"
if "agea" in info:
    # del info["age"]
    data = info.pop("age")
    print(info)
    print(data)
else:
    print("键不存在")

for循环
由于字典也属于是容器，内部可以包含多个键值对，可以通过循环对其中的：键、值、键值进行循环；

获取键：

info = "age":12, "status":True,"name":"武沛齐"
for item in info:
	# 默认所有键
	print(item)

info = "age":12, "status":True,"name":"武沛齐"
for item in info.key():
	print(item)

获取值：

info = "age":12, "status":True,"name":"武沛齐"
for item in info.values():
	print(item)

获取键值对：

info = "age":12, "status":True,"name":"武沛齐"
for key,value in info.items():
	print(key,value)

2.4 转换

转换为字典：

v = dict( [ ("k1", "v1"), ["k2", "v2"] ] )
print(v) #  "k1":"v1", "k2":"v2"

转换为列表：

info =  "age":12, "status":True, "name":"武沛齐" 

v1 = list(info)        
# ["age","status","name"]

v2 = list(info.keys()) 
# ["age","status","name"]

v3 = list(info.values()) 
# [12,True,"武沛齐"]

v4 = list(info.items()) 
# [ ("age",12), ("status",True), ("name","武沛齐") ]

1.5 其他

1.5.1 存储原理

1.5.2 速度快

查找快

info = 
    "alex":["肝胆","铁锤"], 
	"老男孩":["二蛋","缺货"]

for "alex" in info:
    print("在"）

获取快

info = 
    "alex":["肝胆","铁锤"], 
	"老男孩":["二蛋","缺货"]

v1 = info["alex"]
v2 = info.get("alex")

1.5.3 嵌套

注意一下几点：

字典的键必须可哈希（list/set/dict不可哈希）。

并且键的子子孙孙都必须可哈希
```
# 可行
info = 
    (11,22):123


# 错误
info = 
    (11,[11,22,],22):"alex"
```

字典的值可以是任意类型。

info = 
    "k1":12,3,5,
	"k2":"xx":"x1"

字典的键和集合的元素在遇到 布尔值 和 1 和 0 时，需注意重复的情况。
元组的元素不可以被替换。

四浮点型 float

浮点型，一般在开发中用于表示小数。

v1 = 3.14
v2 = 9.89

关于浮点型的其他知识点如下：

在类型转换时需要，在浮点型转换为整型时，会将小数部分去掉。
```
v1 = 3.14 
data = int(v1)
print(data) # 3
```

想要保留小数点后N位

v1 = 3.1415926
result = round(v1,3)
# 自动四舍五入
print(result) 
# 3.142

浮点型的坑（所有语言中）

在项目中如果遇到精确的小数计算应该怎么办？

# 使用decimal模块

import decimal

v1 = decimal.Decimal("0.1")
v2 = decimal.Decimal("0.2")
v3 = v1 + v2
print(v3) # 0.3

总结

集合，是无序、不重复、元素必须可哈希、可变的一个容器（子孙元素都必须是可哈希）。
集合的查找速度比较快（底层是基于哈希进行存储）
集合可以具有交并差的功能。
字典是无序、键不重复且元素只能是键值对的可变的一个容器（键子孙元素都必须是可哈希）。
py3.6+之后字典就变为有序了。
py3.9 新增了一个 | 运算。
字典的常见功能。
在python2和python3中，字典的 keys() 、values()、items() 三个功能获取的数据类型不一样。
None是代表内存中的一个空值。
浮点型用于表示小数，但是由于其内部存储原理可能会引发数据存储不够精准。

以上是关于Python基础 day7 数据类型（集合字典浮点型float）的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

python基础知识——基本的数据类型2——列表，元组，字典，集合

python 基础

python 数据类型：数字Nubmer / 字符串String / 列表List / 元组Tuple / 集合Set / 字典Dictionary

python基础数据类型之字典+集合

Python基础：数据类型

python基础之数据类型和数值类型

Python基础 day7 数据类型（集合字典浮点型float）

day7 数据类型（集合、字典、浮点型float）

一 集合 set

1.1 定义

1.2 独有功能

1.3 公共功能

1.4 转换

1.5 其他

1.5.1 集合的存储原理

1.5.2 元素必须可哈希

1.5.3 查找速度特别快

1.5.4 对比和嵌套

二 强插：None类型

三 字典 dict

2.1 定义

2.2 独有功能

2.3 公共功能

2.4 转换

1.5 其他

1.5.1 存储原理

1.5.2 速度快

1.5.3 嵌套

四 浮点型 float

总结

一集合 set

二强插：None类型

三字典 dict

四浮点型 float