Python常见数据类型及操作

基础数据类型

什么是数据类型？

我们人类可以很容易的分清数字与字符的区别，但计算机并不能，计算机虽然很强大，但从某种角度上看又很傻，除非你明确的告诉它，1是数字，“汉”是文字，否则它是分不清1和‘汉’的区别的。

因此，在每个编程语言里都会有一个叫数据类型的东西，其实就是对常用的各种数据类型进行了明确的划分，你想让计算机进行数值运算，你就传数字给它，你想让他处理文字，就传字符串类型给他。

字符串

str(字符串) ‘1’ ” I',m a teacher “

python中，凡是用引号（单引、双引），引起来的内容都是字符串。

字符串常用操作：

s = 'I am from china'

#首字母大写
print(s.capitalize())
I am from china

#全大写
print(s.upper())
I AM FROM CHINA

#全小写
print(s.lower())
i am from china

#大小写反转
print(s.swapcase())
i AM FROM CHINA

#所有首字母大写
print(s.title())
I Am From China

#计算字符串长度
print(len(s))
15

#内容居中，两边填充（共50个字符串，多余的用~填充，默认填充符是空格）
print(s.center(50,'~'))
~~~~~~~~~~~~~~~~~I am from china~~~~~~~~~~~~~~~~~~

#判断字符串以什么开始
print(s.startswith('I'))
True

#判断字符串以什么结尾
print(s.endswith('I'))
False

#查询字符串是否含有某元素,找到返回元素对应下标，找不到返回-1
print(s.find('a'))
2 

比较重要的几个方法：

s='  Chi nese '

#删除前后空格
print(s.strip())
Chi nese
#删除后面的空格
print(s.rstrip())
  Chi nese
#删除前面的空格
print(s.lstrip())
Chi nese
#统计元素个数
print(s.count('e'))
2
#将字符串以元素中内容分割为列表
print(s.split())
['Chi', 'nese']
print(s.split('e'))
['  Chi n', 's', ' ']

切片：

切片就是通过索引（索引:索引:步长）截取字符串的一段，形成新的字符串（原则就是顾头不顾尾）

a = 'ABCDEFGHIJK'
print(a[0:3])
ABC
print(a[2:5])
CDE
#默认到最后
print(a[0:])
ABCDEFGHIJK
# -1 是列表中最后一个元素的索引，但是要满足顾头不顾腚的原则，所以取不到K元素
print(a[0:-1])
ABCDEFGHIJ
#加步长
print(a[0:5:2])
ACE
#反向加步长
print(a[5:0:-2])
FDB　　

索引：

索引即下标，就是字符串组成的元素从第一个开始，初始索引为0以此类推

a = 'ABCDEFGHIJK'
print(a[0])
print(a[3])
print(a[5])
print(a[7])

#输出
A
D
F
H

补充：
字符串计算

#相加，即拼接 : +
a = 'hello '
b = 'world'
print(a+b)
#输出
hello world

#与数字相乘： *
print('hello '*4)
#输出
hello hello hello hell

字符串替换

#将重新替换为你，如果后面不跟次数，默认替换所有
s = '重新打开一个终端窗口，重新打开一个终端窗口'
s1 =s.replace('重新','你',1)
print(s1)
你打开一个终端窗口，重新打开一个终端窗口

字符串判断

print("hahaha".isalpha())       #判断是不是字母
print("hahaha123".isalnum())    #判断是不是阿拉伯数字
print(u"".isdecimal())        #判断是否只包含十进制字符，定义十进制在字符串前加'u'即可
print("".isdigit())            #判断是否整数
print("al_ex".isidentifier())   #判断是否合法的变量名
print("alex".islower())         #判断是否全为小写
print("Alex".isupper())         #判断是否全为大写

字符串循环

name='Love1'
for i in name:
    print(i)

#输出
L
o
v
e
1

整型

int（整型） 18,23 常用于计算。

在32位机器上，整数的位数为32位，取值范围为-2**31～2**31-1，即-2147483648～2147483647

在64位系统上，整数的位数为64位，取值范围为-2**63～2**63-1，即-9223372036854775808～9223372036854775807

long（长整型）

理论上Python没有限制长整数大小，实际由于机器内存有限，数值不会无限大

注意：在Python3里不再有long类型了，全都是int

float（浮点型）

扫盲 http://www.cnblogs.com/alex3714/articles/5895848.html 
浮点数用来处理实数，即带有小数的数字。类似于C语言中的double类型，占8个字节（64位），其中52位表示底，11位表示指数，剩下的一位表示符号。

complex(复数) 
复数是由实数部分和虚数部分组成，一般是x+yj形式，其中x为复数的实数部分，y为复数的虚数部分

用来测磁场、量子力学之类的，很少用到。

数字在pycharm 中的表现形式： 
加引号的数字是 字符串;不加引号的数字是 “数字”，红色的

布尔值

bool(布尔值)

只有真或假两种状态，性别、命题真假，常用于判断。

真   1   True

假   0   False

列表

列表是python中的基础数据类型之一，它是以[ ]括起来，每个元素以逗号隔开，而且可以存放各种数据类型。

列表相比于字符串，不仅可以储存不同的数据类型，而且可以储存大量数据，32位python的限制是 536870912 个元素,64位python的限制是 1152921504606846975 个元素。列表是有序的，有索引值，可切片，方便取值。

列表常用方法：

索引、切片同字符串。

增加

li = [1,'a','b',2,3,'a']

#按照索引去增加
li.insert(0,55)
print(li)
[55, 1, 'a', 'b', 2, 3, 'a']
#默认增加到最后一个元素
li.append('aaa')
print(li)
[1, 'a', 'b', 2, 3, 'a', 'aaa']
#增加一个列表到最后一个元素
li.append([1,2,3])
print(li)
[1, 'a', 'b', 2, 3, 'a', [1, 2, 3]]
#迭代增，会将内容分解到最小元素
li.extend('abc')
print(li)
[1, 'a', 'b', 2, 3, 'a', 'a', 'b', 'c']

　删除

li = [1,'a','b',2,3,'a']

#按索引删除
li.pop(0)
print(li)
['a', 'b', 2, 3, 'a']
#默认删除最后一个
li.pop()
print(li)
[1, 'a', 'b', 2, 3]
#按元素删除
li.remove('a')
print(li)
[1, 'b', 2, 3, 'a']
#清空列表
li.clear()
print(li)
[]
#直接删除列表
del li
print(li)
NameError: name 'li' is not defined
#切片去删除
del li[0:2]
print(li)
['b', 2, 3, 'a']

　修改

li = [1,'a','b',2,3,'a']

#按索引修改
li[0] = '8'
print(li)
['8', 'a', 'b', 2, 3, 'a']

#切片修改，按迭代处理，内容会分解到最小元素都加进去
li[0:2]='hello'
print(li)
['h', 'e', 'l', 'l', 'o', 'b', 2, 3, 'a']

　查询

li = [1,'a','b',2,3,'a']
#遍历查询
for i in li:
    print(i)
1
a
b
2
3
a

#测量长度
l=len(li)
print(l)
6

#统计次数
print(li.count('a'))
2

#查索引
print(li.index('b'))
2

　排序

li = [1, 5, 7, 2, 3, 4]

#正排序
li.sort()
print(li)
[1, 2, 3, 4, 5, 7]

#倒排序
li.sort(reverse=True)
print(li)
[7, 5, 4, 3, 2, 1]

#反转
li.reverse()
print(li)
[4, 3, 2, 7, 5, 1]

元组

数据只读，也叫做只读列表。

元组被称为只读列表，即数据可以被查询，但不能被修改，所以，字符串的切片操作同样适用于元组。例：（1，2，3）（"a","b","c"）

字典　

字典一种key - value 的数据类型，使用就像我们小时候用的字典，通过部首、拼音来查对应页的详细内容。 
字典的特性： 字典是无序的； key必须是唯一的,so天生去重。 
字典里面的key是唯一的，所以不用索引表 
如何实现唯一？

hash 中文名：散列 通过一定的数学算法，使字符串能变成唯一的数字序列

增删改查

names = {
    "stu1101" :{"name":"Alex","age":22,"hobbie":"girl"},
    "stu1102" : "Jack",
    "stu1103" : "rain",
}
print(names)
#查询
print(names["stu1101"])
print(names["stu1101"]["hobbie"])
#判断key-"stu1104"是否存在，如果存在返回值,如果否返回none;也可以自定义返回内容，此处为no
print(names.get("stu1104","no"))
#增加
names["stu1104"] = ["Rose",23,"DBA"]
print(names["stu1104"])
#修改
names["stu1104"][0] = "Violet"
print(names["stu1104"])
#删除
print(names.pop("stu1105","不存在"))
del names["stu1103"]
print(names)

#输出
{'stu1103': 'rain', 'stu1102': 'Jack', 'stu1101': {'age': 22, 'name': 'Alex', 'hobbie': 'girl'}}
{'age': 22, 'name': 'Alex', 'hobbie': 'girl'}
girl
no
['Rose', 23, 'DBA']
['Violet', 23, 'DBA']
不存在
{'stu1104': ['Violet', 23, 'DBA'], 'stu1102': 'Jack', 'stu1101': {'age': 22, 'name': 'Alex', 'hobbie': 'girl'}}

循环

names = {
    "stu1101":{"name":"Alex","age":22,"hobbie":"girl"},
    "stu1102": "Jack",
    "stu1103": "rain",
    "stu1104":{"Rose",23,"DBA"}
}
#字典循环常用的两种方式：打印出key和value
# @1 尽量用这种，效率高
for key in names:
    print(key,names[key])
# @2 先将字典转为列表，再进行循环，效率低
print(names.items())
for k,v in names.items():
    print(k,v)
print(names.keys())         #打印所有key
print(names.values())       #打印所有value
#先获取这个值，如果存在就打印，不存在就创建
print(names.setdefault("stu1106","Mary"))
print(names)
#字典合并 相当于修改1102的值，因为字典中的key是唯一的
name1 = {"stu1102":"Java",1:333,2:444}
names.update(name1)
print(names)
#输出
stu1103 rain
stu1101 {'name': 'Alex', 'age': 22, 'hobbie': 'girl'}
stu1102 Jack
stu1104 {'Rose', 'DBA', 23}
dict_keys(['stu1103', 'stu1101', 'stu1104', 'stu1102'])
dict_values(['rain', {'name': 'Alex', 'hobbie': 'girl', 'age': 22}, {'DBA', 'Rose', 23}, 'Jack'])
Mary
{'stu1103': 'rain', 'stu1101': {'hobbie': 'girl', 'age': 22, 'name': 'Alex'}, 'stu1106': 'Mary', 'stu1104': {'Rose', 'DBA', 23}, 'stu1102': 'Jack'}
{1: 333, 'stu1106': 'Mary', 2: 444, 'stu1104': {'Rose', 'DBA', 23}, 'stu1103': 'rain', 'stu1102': 'Java', 'stu1101': {'hobbie': 'girl', 'age': 22, 'name': 'Alex'}}

字典中的深浅copy

names = {
    "stu1101":{"name":"Alex","age":22},
    "stu1102": "Jack",
    "stu1103": "rain",
    "stu1104":{"Rose",23,"DBA"}
}
name1 = names.copy()
#第一层的数据不会变，其他的都会变。应用场景：银行共享账户：主卡、副卡
names["stu1103"] = "RAIN"       #此处相当于开辟了一块新的内存地址，所以names中的rain会改变
names["stu1101"]["age"] = 24    #此处只是修改了列表中的数据，而列表的内存地址没有改变，所以打印出的names和name1内容会相同
print(names)
print(name1)
#深copy， 完全copy
import copy
name2 = copy.deepcopy(names)
print(name2)
#输出
{'stu1103': 'RAIN', 'stu1102': 'Jack', 'stu1101': {'age': 24, 'name': 'Alex'}, 'stu1104': {'DBA', 'Rose', 23}}
{'stu1101': {'age': 24, 'name': 'Alex'}, 'stu1102': 'Jack', 'stu1103': 'rain', 'stu1104': {'DBA', 'Rose', 23}}
{'stu1101': {'age': 24, 'name': 'Alex'}, 'stu1102': 'Jack', 'stu1103': 'RAIN', 'stu1104': {'DBA', 'Rose', 23}}