Python数据类型方法整理

 

前言：主要是对Python数据类型做一个整理，部分知识点源于《python3程序开发指南（第二版）》

 

一、Python的关键要素

1.1 要素1：数据类型

　 int类型

　str类型

组合数据类型：

     元组

     列表

     字典

     集合

 

组合数据类型的区别：

     1.形式不一样：列表是[]形式，元组()形式，字典、集合是{}形式

     2.可变不可变：列表、字典、集合可变，元组不可变

     3.哈希不可哈希：列表、字典、集合不可哈希，字符串str、数字、元组tuple可哈希

   　　　　可哈希的数据类型，即不变的数据结构 (字符串、整数、元组)

　　　　   不可哈希的数据类型，即可变的数据结构 (字典dict，列表list，集合set)

     4.有序无序：列表、元组有序，字典、集合无序

     5.集合的元素，字典的key必须是可哈希的

     6.集合中的元素都是不重复的，元组和列表可以重复

     7.支持的内置方法不同

二、数据类型

　　组合数据类型是对象，因此每种数据类型都有自己的方法。Python所有变量实际上是对象引用

2.1 标识符与关键字

    Python的关键字

 

 

Python标识符命名规范：

1. 由字符（A~Z 和 a~z）、下划线和数字组成，但不能以数字开头；

1. 不能以python中的关键字命名;

• • 2.1. 不能与Python关键字同名

• • 2.2 不能与Python内置数据类型（如int/float/list/str/tuple）同名

• • 2.3. 不能与Python内置函数名与异常名作为标识符名

1. Python中的标识符中，不能包含空格、@、% 以及 $ 等特殊字符。

1. Python 中，标识符中的字母是严格区分大小写的，相同单词大小格式不同代表意义不同，如：

• • number = 0

• • Number = 0

• • NUMBER = 0

1. 变量名命名要有意义，最好见名知意，提高代码可读性

1. 推荐使用大小驼峰型(GuessAge或guessAge)和下划线(guess_age)来命名;

1. 常量通常使用大写来定义

1. Python 语言中，以下划线开头的标识符有特殊含义，例如:

• • 以单下划线开头的标识符（如 _width），表示不能直接访问的类属性，其无法通过 from...import* 的方式导入；

• • 以双下划线开头的标识符（如__add）表示类的私有成员；

• • 以双下划线作为开头和结尾的标识符（如 __init__），是专用标识符。

　　　　因此，除非特定场景需要，应避免使用以下划线开头的标识符。

 

2.2 Integral类型

内置Integral类型：int、浮点类型（浮点数、复数、十进制数字）、布尔值，True表示1，False表示0

2.2.1 整数

• 图：数值型操作与函数

 

 

 

2.3 字符串

 字符串可以使用引号创建，python中字符串是不可变对象。字符串是一个有序的字符的集合，一对单，双或三引号中间包含的内容称之为字符串，其中三引号可以由多行组成

2.3.1字符串转义

 

 

2.3.2 字符串运算符

 

 

2.3.3 字符串格式化

td {white-space:pre-wrap;}
-->

%c	格式化字符及其ASCII码
%s	格式化字符串
%d	格式化整数
%u	格式化无符号整型
%o	格式化无符号八进制数
%x	格式化无符号十六进制数
%X	格式化无符号十六进制数（大写）
%f	格式化浮点数字，可指定小数点后的精度
%e	用科学计数法格式化浮点数
%E	作用同%e，用科学计数法格式化浮点数
%g	%f和%e的简写
%G	%f 和 %E 的简写
%p	用十六进制数格式化变量的地址

 

2.3.4 字符串操作方法

　　字符串可以取切片（通过索引、步长值取值）

语法格式：

• seq = "abcdefg"

1. [:] 提取从开头（默认位置0）到结尾（默认位置-1）的整个字符串
2. seq[start]

　　　　 如: seq[1],取第二个字符“b”

3. [start:] 从start 提取到结尾

      4.  [:end] 从开头提取到end - 1

      5. seq[start:end]     

　　　　如: seq[1:3] 包含上边界不包含下边界,因此取值为"bc"

　　　　如: seq[1:]  取值从第二个字符至结尾："bcdefg"

6.  seq[start:end:step]  如seq[1:4:2]步长值为2，因此取值"bd"

7.   负索引：-1表示最后一个字符

　　seq可以是任意序列，比如列表、字符串或元组，start、end、step必须是整数，

 

 

 

 

2.3.5  string模块

 

 

 

2.4  元组

　　所谓元组的不可变指的是元组所指向的内存中的内容不可变。

2.4.1 元组的内置方法

td {white-space:pre-wrap;}
-->

方法	描述
count()	返回元组中指定值出现的次数。btouple.count("a")
index()	在元组中搜索指定的值并返回它被找到的位置。btouple.index("a")

2.4.2 访问元组

　　元组可以使用下标索引来访问元组中的值

　　

#!/usr/bin/python3
 tup1 = ('Google', 'Runoob', 1997, 2000)
 print (tup1[0])
 print (tup2[1:5])

2.4.3 修改元组

　　元组中的元素值是不允许修改的，但我们可以对元组进行连接组合，如下实例:

 tup1 = (12, 34.56)
 tup2 = ('abc', 'xyz')
# 以下修改元组元素操作是非法的。# tup1[0] = 100
#创建一个新的元组，可进行元组合并
 tup3 = tup1 + tup2
 print (tup3)

2.4.4 删除元组

　　元组中的元素值是不允许删除的，但我们可以使用del语句来删除整个元组，如下实例:

tup = ('Google', 'Runoob', 1997, 2000)
del tup

2.4.5 元组运算符

　　与字符串一样，元组之间可以使用 + 号和 * 号进行运算。这就意味着他们可以组合和复制，运算后会生成一个新的元组。

td {white-space:pre-wrap;}
-->

Python 表达式	结果	描述
len((1, 2, 3))	3	计算元素个数
(1, 2, 3) + (4, 5, 6)	(1, 2, 3, 4, 5, 6)	连接
('Hi!',) * 4	('Hi!', 'Hi!', 'Hi!', 'Hi!')	复制
3 in (1, 2, 3)	TRUE	元素是否存在
for x in (1, 2, 3): print (x,)	1 2 3	迭代

 

2.5 列表

2.5.1  列表方法

 

 

2.5.2 列表内涵

     Python列表内涵（List Comprehensions，也译作“列表推导式”）是Python有力的语法之一，常用于从集合对象中有选择地获取并计算元素，虽然多数情况下可以使用for、if等语句组合完成同样的任务，但列表内涵书写的代码更简洁（当然有时可能会不易读）。

　　列表内涵是一个表达式，也是一个循环，该循环有一个可选的，包含在方括号中的条件，作用是为列表生产数据选项，并且可以使用条件过滤掉不需要的数据项。

列表内涵最简单的形式如下：

   　　 [item for item in iterable]

　　上面的语句将返回一个列表，其中包含iterable中的每个数据项，在语义上与list(iterable)是一致的。有两个特点使得列表内涵具有更强大的功：一个是可以使用表达式，另一个是可以附件条件，由此带来如下两种实现列表内涵的常见语法格式：

　　　　[expression for item in iterable]

　　     [expression for item in iterable if condition]

第二种 相当于

   temp=[]
   for item in iterable：
        if condition：
             temp.append（item）

例子1：指定生成闰年方式

   

leaps=[]
   for year in range(1900,1940):
       if(year%4==0 and year%100!=0)or (year%400==0)
           leaps.append(year)  

使用列表内涵

 leaps=[y for y in range(1900,1940) if(y%4==0 and y%400!=0) or(y%400=0)] 

例子2：计算50以内的和

print(sum([i for i in range(1,51)]))
print(sum(range(1, 51)))

例子3:计算九九乘法表

s = [(x, y, x*y) for x in range(1, 10) for y in range(1,10) if x>=y] 

2.6 集合

Python提供两种内置的集合类型：可变的set类型，固定的frozenset类型。

集合特性：

1.集合元素必须是可哈希即不可变数据类型（比如float，frozenset，int，str,touple）

2.集合元素是无序的，不能使用索引、切片取值

只有可哈希运算的对象可以添加到集合中，所有固定的数据类型（比如float，frozenset，int，str,touple）都是可哈希运算的，可以添加到集合中。内置的可变数据类型(比如list,dictset)都是不可哈希的，因为其哈希值会随着包含项数的变化而变化，因此，这些数据类型都是不能添加到集合中的。

集合是0个或多个对象引用的无序组合，这些对象所引用的对象都是可哈希运算的。几个是可变的，但由于其中的项是无序的，因此没有索引位置，不能分片或按步距分片。

2.6.1 集合方法与操作符

td {white-space:pre-wrap;}
-->

语法	描述
s.add(x)	将数据项x添加到集合s中（如果s中未包含x）
s.clear()	清楚集合s中的所有数据项
s.pop()	返回并移除已集合s中一个随机项，如果s为空集，就会产生KeyError
s.remove(x)	从集合s中移除数据项x,如果s中不包含x，就会产生KeyError
s.discard(x)	如果数据项x存在于集合s中，就移除该数据项，参见set.remove()
s.copy()	返回集合元素的浅拷贝
s.difference(t) s-t	返回一个新集合，其中包含在s中但不在集合t中的所有数据项
s.difference_update(t) s-=t	移除每一个在集合t但不在集合s中的项
s.union(t) s|t	返回新集合，包含s中所有数据项以及在t中不在s中的数据项
s.update(t) s|=t	将集合t中每个s中不包含的数据项添加到集合s中

2.6.2 集合内涵

集合内涵是一个表达式，也是一个带有可选条件（包含在花括号中）的循环，与列表内涵类似，也支持两种语法格式

{expression for item in iterable}

• {expression for item in iterable if condition}

• 我们可以使用上面语法过滤，下面给出一个实例：

• Html = {x for x in files if x.lower().endswith(('.htm','.html'))}   意思是集合html只存放那些以.htm或.html结尾的文件名这里不区分大小写

 

2.7 映射类型

字典特性：

   1.key是可哈希运算的对象即（比如float，frozenset，int，str,touple）

• 2.字典的键是不能重复的，独一无二

• 3.字典是无序的，不能通过索引取切店

         4. 字典是可变的

字典的方法：

td {white-space:pre-wrap;}
-->

语法	描述
d.clear()	从dict d中移除所有项
d.copy()	返回dict d的浅拷贝
d.fromkeys(s,v)	返回一个dict，字典的键为序列s中的所有项，值为None或v
d.get(k)	返回k对应的value，如果k不在字典中返回None
d.get(k,v)	返回k对应的value，如果k不在字典中就返回v
d.items()	返回dict中所有key,value项
d.keys()	返回dict中的所有key
d.values()	返回dict中的所有value
d.pop(k)	返回k对应的value，并移除k的项，如果k不存在就产生KeyError
d.pop(k,v)	返回k对应的value，并移除k的项，如果k不存在就返回v
d.popitem()	返回并移除dict中一个任意的key,value对，如果d为空就产生KeyError
d.setdefault(k,v)	与d.get()方法一样，不同处如果k没有包含在dict d中就插入一个键为k的新项，其值为None或v,可用于赋值
d.update(a)	将a中不包含在b的(key,value)添加到d,如包含则替换

python 字典 setdefault()和get()方法比较

　　dict.setdefault(key, default=None)  -->  有key获取值，否则设置 key:default，并返回default，default默认值为None，会修改原字典

　　dict.get(key, default=None)  -->  有key获取值，否则返回default。default默认值为None。

 

 

字典内涵

　　两种语法格式：

　　[keyexpression:valueexpression for key, value in iterable]

　　[keyexpression:valueexpression for key, value in iterable if condition]

实例一：如果使用字典内涵创建字典，键为当前目录中文件的文件名，值为以字节计数的文件大小

os.listdir()返回传递给函数的路径中包含的文件与目录列表但列表中不会包含"."或".."
os.path.getsize()函数返回给定文件的大小（以字节计数）
file_sizes = {name:os.path.getseize(name) for name in os.listdir(".")}
file_sizes = {name:os.path.getseize(name) for name in os.listdir(".")
if os.path.isfile(name)}

字典内涵可用于创建反转目录，比如给定字典d，生成一个新字典，新字典的键是d的值，值是d的键

  inverted_d = {v:k for k,v in d.items()}

td {white-space:pre-wrap;}
-->
td {white-space:pre-wrap;}
-->
td {white-space:pre-wrap;}
-->
td {white-space:pre-wrap;}
-->
td {white-space:pre-wrap;}
-->