python变量与数据类型

变量

什么是变量

所谓变量，指的是在程序运行过程中需要用到的中间结果，变量定义后，会占用一块内存开辟的空间地址，通过内存空间确保同一时间的唯一性。

>>> print(id.__doc__)
Return the identity of an object.

This is guaranteed to be unique among simultaneously existing objects.
(CPython uses the object's memory address.)

变量的命名规则

1)变量只能是大小写字母、数字和下划线的任意组合，并且开头不能是数字。

2)python中的关键字不能声明为变量使用。

3)变量名描述性要强

>>> 1_level = 1
  File "<stdin>", line 1
    1_level = 1
          ^
SyntaxError: invalid syntax

>>> level_1 = 1

>>> _level1 = 1

>>> print = 10

>>> print(level_1)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'int' object is not callable

字符编码

ASCII(美国标准信息交换代码)字符编码，用于显示现代英语和西欧语言，最多只能用8位来表示，即1字节，最多2**8 - 1 = 255个符号。

关于中文

1980年设计出了用于存储中文的GB2312,一共收录7445个字符，包括6763个字符和682个其他符号。

1995年设计出了可以收录21886个符号的GBK1.0，2000年GB18030取代GBK1.0的正式国家标准，可以收录27848的汉字。

为了解决不同国家之间经常出现的字符不兼容问题，推出了Unicode(统一码,万国码,单一码)，为每种语言的每个字符制定了统一的并且唯一的二进制编码，每个字符统一占用2个字节。

为了解决Unicode在存储英文时多占用1个字节，继续优化出了世界上最流行的UTF8可变长字符编码，英文1个字符还占1个字节，欧洲语言1个字符占2个字节，中文1个字符占3个字节。

python2的解释器在加载.py字节码文件时，使用默认的(ASCII)字符编码，于是不支持中文。

cat hello.py
#!/usr/bin/env python
print '世界，你好'

python hello.py
  File "hello.py", line 2
SyntaxError: Non-ASCII character '\xe4' in file hello.py on line 2, but no encoding declared; see http://www.python.org/peps/pep-0263.html for details

那么，在Python2中，使用中文时需要声明支持中文的字符编码。

cat hello.py
#!/usr/bin/env python
#-*- coding:utf-8 -*-
print '世界，你好'

python hello.py
世界，你好

python3默认会使用UTF-8字符编码，默认就支持中文。

Python 3.5.2 (default, Dec  2 2016, 17:47:43)
[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 8.0.0 (clang-800.0.42.1)] on darwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> print('世界，你好')
世界，你好

数据类型

数字类型：不加引号的数字

int(整型)

在32位的系统上，整数的位数为32，取值范围从-2**31~2**31-1，即：-2147483648~2147483647

在64为的系统上，整数的位数为64，取值范围从-2**63~2**63-1，即：-9223372036854775808~9223372036854775807

long(长整形)

在python2中使用，如果整数发生溢出，python会自动将整数数值转换为长整形数值，python3中已经不再使用。

float(浮点型)

属于有理数中特定子集的数的数据表示，大约理解为小数，占用8个字节。

数字类型创建

>>> number = 10
>>> type(number)
<class 'int'>
>>> number = int(10)
>>> type(number)
<class 'int'>

布尔值

真或假 True False 1 或 0 ，真代表条件成立。

>>> 12 + 20 > 30
True
>>> 12 + 20 > 35
False

字符串类型：被引号括起来的字符,字符串不能被修改!

字符串创建：可以使用单引号、双引号以及三个单引号或者三个双引号创建，三引号可以换行。

>>> string = 'hello world'
>>> string
'hello world'
>>> string = "hello world"
>>> string
'hello world'
>>> string = '''hello
... world'''
>>> string
'hello\nworld'
>>> string = """hello
... world"""
>>> string
'hello\nworld'

还可以指定字符串类型创建：

　>>> string = str('hello world')
  >>> type(string)
  <class 'str'>
  >>> string
  'hello world'

字符串常用方法：

strip()： 去除字符串两侧的空格,lstrip()去除字符串左侧的空格，rstrip()去除字符串右侧的空格。

>>> name = ' pangjinniu '
>>> print(name.lstrip())
pangjinniu
>>> print(name.rstrip())
 pangjinniu
>>> print(name.strip())
pangjinniu

下标：取字符串中的1个字符

>>> name
' pangjinniu '  -> j是字符串的第6个字符，使用下标时从0开始
 01234567891011
>>> print(name[5])
j

字符串不能被修改：

>>> name[1] = 'P'
 Traceback (most recent call last):
 File "<stdin>", line 1, in <module>
 TypeError: 'str' object does not support item assignment

切片: 取字符串中的多个字符，切片的方法叫顾头不顾尾。

>>> string = "hello world"
              012345678910
>>> string[0:5]
'hello'
>>> string[6:]
'world'

切片默认从左往右，-号表示从右往左。
>>> string = ''
>>> string[:]
''
>>> string[::-1]
''

通过使用步长，可以指定每次取出几个字符后显示第1个字符。
>>> string[::2]
''
>>> string[::-2]
''

拼接： 使用+号，每拼接1次就会开辟一块内存空间，不推荐使用，字符串类型和数字类型不能拼接。

>>> name = 'pangjinniu'
>>> age = ''
>>> print('my name is '+name+' i\'m '+age+' years old.')
my name is pangjinniu i'm 31 years old.

只能是字符串之间完成拼接
>>> age = 31
>>> print('my name is '+name+' i\'m '+age+' years old.')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: cannot concatenate 'str' and 'int' objects 

格式化输出：使用%,可以传入多种数据类型。

>>> name = 'pangjinniu'
>>> age = 31
>>> print('my name is %s , i\'m %s years old.' % (name,age))
my name is pangjinniu , i'm 31 years old.

>>> print('my name is {0} , i\'m {1} years old.'.format(name,age))
my name is pangjinniu , i'm 31 years old.

>>> print('my name is {_name} , i\'m {_age} years old.'.format(_name=name,_age=age))
my name is pangjinniu , i'm 31 years old.

split():字符串切分并返回列表类型，默认使用空格进行切分

>>> string = 'hello world'
>>> print(string.split())
['hello', 'world']

center():字符串内容居中与填充

>>> string = 'hello world'
>>> len(string)
11

>>> string.center(21,"*")
'*****hello world*****'

count(): 统计字符串里某个字符出现的次数

>>> string = 'hello world'
              012345678910
从头到尾：
>>> string.count('o')
2
从字符串位置1到7：
>>> string.count('o',0,7)
1

startswith():判断字符串是否以指定前缀开头

>>> string.startswith('h')
True
>>> string.startswith('w')
False

指定搜索范围
>>> string.startswith('w',6)
True

endswith():判断字符串是否以指定后缀结尾

>>> string = 'hello world'
>>> string.endswith('d')
True
>>> string.endswith('o')
False

指定搜索的范围
>>> string.endswith('o',0,5)
True

find():检查字符串中是否包含子字符串

>>> string
'hello world'

返回下标位置
>>> string.find('hello')
0
>>> string.find('o')
4
>>> string.find('world')
6

没有找到返回-1
>>> string.find('World')
-1

index()与find()相似，只是在没有找到子字符串后会报错

>>> string = 'hello world'
>>> string.index('hello')
0
>>> string.index('world')
6
>>> string.index('World')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: substring not found

isalnum():检查字符串是否由字母或数字组成

>>> string = 'pangjinniu'
>>> string.isalnum()
True

>>> string = '31'
>>> string.isalnum()
True

>>> string = 'pangjinniu31'
>>> string.isalnum()
True

>>> string = 'pangjinniu '
>>> string.isalnum()
False

isalpha():字符串只由数字组成

>>> string = '31'
>>> string.isdigit()
True

>>> string = 'pangjinniu31'
>>> string.isdigit()
False

join():将序列中的元素添加指定字符，并生成新的字符串

>>> string = ('','usr','local','bin')
>>> '/'.join(string)
'/usr/local/bin'

replace():将字符创中旧的字符串转换为新的字符串

>>> string = 'hello world'
>>> string.replace('hello','Hello')
'Hello world'

列表常用方法
append():追加成员

>>> name = ['user1','user3','user4']
>>> name.append('user5')
>>> name
['user1', 'user3', 'user4', 'user5']

insert():插入成员到任意位置,通过下标指定。

>>> name.insert(1,'user2')
>>> name
['user1', 'user2', 'user3', 'user4', 'user5']

del：通过下标删除成员

>>> name
['user1', 'user2', 'user3', 'user4', 'user5']
>>> del name[2]
>>> name
['user1', 'user2', 'user4', 'user5']

remove():直接删除列表中的成员

>>> name
['user1', 'user2', 'user4', 'user5']
>>> name.remove('user4')
>>> name
['user1', 'user2', 'user5']

pop():显示列表指定位置的成员并删除，默认显示、删除最后一个成员

>>> name = ['user1','user2','user3','user4','user5']
>>> name.pop()
'user5'
>>> name
['user1', 'user2', 'user3', 'user4']
>>> name.pop(0)
'user1'
>>> name
['user2', 'user3', 'user4']

使用append(pop())感觉就像是队列
>>> name.append(name.pop())
>>> name
['user2', 'user3', 'user4']

index():查看列表成员的下标位置

>>> name
['user1', 'user2', 'user5']
>>> name.index('user2')
1

　>>> name[name.index('user2')] = 'User2'
  >>> name
  ['User2', 'user3', 'user4']

count():统计列表中成员出现的次数

>>> name
['user1', 'user2', 'user5', 'user2']
>>> name.count('user2')
2

sort():按照ASCII码顺序排序列表

>>> name.sort()
>>> name
['user1', 'user2', 'user2', 'user5']

reverse():反向排序

>>> name.reverse()
>>> name
['user5', 'user2', 'user2', 'user1']

运算：and or not  in not in is is not

name = 'pangjinniu'
age = 29
mac = True

and
>>> name == 'pangjinniu' and age < 30
True
>>> name == 'pangjinniu' and age > 30
False

or
>>> name == 'pangjinniu' or age > 30
True
>>> name == 'pangjinniu ' or age > 30
False

or ... and , or 后面是一个整体条件
>>> mac = False
>>> age > 30 or name == 'pangjinniu' and mac == True
False

>>> mac = True
>>> age > 30 or name == 'pangjinniu ' and mac == True
False

not
>>> mac = False
>>> age > 30 or name == 'pangjinniu' and not mac == True
True

in
>>> names = ['user1','user2','user3']
>>> name = 'user1'
>>> name in names
True

not in
>>> name not in names
False

is
>>> name is 'user1'
True
>>> name is 'user2'
False 

is not
False
>>> name is not 'user1'
False
>>> name is not 'user2'
True