Python 入門(2)：數據類型

一 Number(數字)

1.1 數字類型的創建

a = 10
b = a
b = 5 
print(a)
10
print(b)
5

1.2 Number 類型轉換

a = 5.2
b = 5
c = int(a)
d = float(b)  
print(c,d)
5  5.0

python內置數學函數

#abs(x)    　　　　    返回數字的絕對值，如abs(-10) 返回 10
# ceil(x)    　　      返回數字的上入整數，如math.ceil(4.1) 返回 5
# cmp(x, y)   　　     如果 x < y 返回 -1, 如果 x == y 返回 0, 如果 x > y 返回 1
# exp(x)              返回e的x次冪(ex),如math.exp(1) 返回2.718281828459045
# fabs(x)             返回數字的絕對值，如math.fabs(-10) 返回10.0
# floor(x)            返回數字的下舍整數，如math.floor(4.9)返回 4
# log(x)              如math.log(math.e)返回1.0,math.log(100,10)返回2.0
# log10(x)            返回以10為基數的x的對數，如math.log10(100)返回 2.0
# max(x1, x2,...)     返回給定參數的最大值，參數可以為序列。
# min(x1, x2,...)     返回給定參數的最小值，參數可以為序列。
# modf(x)             返回x的整數部分與小數部分，兩部分的數值符號與x相同，整數部分以浮點型表示。
# pow(x, y)           x**y 運算後的值。
# round(x,n)       返回浮點數x的四捨五入值，如給出n值，則代表舍入到小數點後的位數。python3中小數點一位為5，則返回離整數最近的偶數。
# sqrt(x)             返回數字x的平方根，數字可以為負數，返回類型為實數，如math.sqrt(4)返回 2+0j    

二 字元串類型（string）

字元串是以單引號'或雙引號"括起來的任意文本，比如'abc'，"123"等等。

2.1 字元串的創建和操作

 1 #   創建
 2 var = 'Hello World!'
 3 
 4 #   * 重覆輸出字元串
 5 print('hello '*2)
 6 hello hello
 7   
 8 #  [] ,[:] 通過索引獲取字元串中字元
 9 print('helloworld'[1:])
10 elloworld
11   
12 # in  成員運算符  如果字元串中包含給定的字元返回 True
13 print('h' in 'hello')
14 True
15   
16 #  %   格式字元串
17 print('lp is a good girl')
18 print('%s is a good teacher'%'Liping')
19 lp is a good girl
20 Liping is a good teacher
21   
22 #  +   字元串拼接
23 a = '123'
24 b = '456'
25 c = '789'
26 d = a+b+c
27 print(d)
28 123456789
29  
30 # +效率低,占記憶體多，推薦用join
31 a = '*'.join(('a','b','c'))
32 print(a)
33 a*b*c

python字元串內置方法

# string.capitalize()                                  把字元串的第一個字元大寫

# string.center(width)                                 返回內容是原字元串居中,並使用空格填充至長度為 width 的新字元串

# string.count(str, beg=0, end=len(string))            返回 str 在 string 裡面出現的次數，如果 beg 或者 end 指定則返回指定範圍內 str 出現的次數

# string.decode(encoding='UTF-8', errors='strict')     以 encoding 指定的編碼格式解碼 string，如果出錯預設報一個 ValueError 的 異 常 ， 除 非 errors 指 定 的 是 'ignore' 或 者'replace'

# string.encode(encoding='UTF-8', errors='strict')     以 encoding 指定的編碼格式編碼 string，如果出錯預設報一個ValueError 的異常，除非 errors 指定的是'ignore'或者'replace'

# string.endswith(obj, beg=0, end=len(string))         檢查字元串是否以 obj 結束，如果beg 或者 end 指定則檢查指定的範圍內是否以 obj 結束，如果是，返回 True,否則返回 False.

# string.expandtabs(tabsize=8)                         把字元串 string 中的 tab 符號轉為空格，tab 符號預設的空格數是 8。

# string.find(str, beg=0, end=len(string))             檢測 str 是否包含在 string 中，如果 beg 和 end 指定範圍，則檢查是否包含在指定範圍內，如果是返回開始的索引值，否則返回-1

# string.index(str, beg=0, end=len(string))            跟find()方法一樣，只不過如果str不在 string中會報一個異常.

# string.isalnum()                                     如果 string 至少有一個字元並且所有字元都是字母或數字則返回 True,否則返回 False

# string.isalpha()                                     如果 string 至少有一個字元並且所有字元都是字母則返回 True,否則返回 False

# string.isdecimal()                                   如果 string 只包含十進位數字則返回 True 否則返回 False.

# string.isdigit()                                     如果 string 只包含數字則返回 True 否則返回 False.

# string.islower()                                     如果 string 中包含至少一個區分大小寫的字元，並且所有這些(區分大小寫的)字元都是小寫，則返回 True，否則返回 False

# string.isnumeric()                                   如果 string 中只包含數字字元，則返回 True，否則返回 False

# string.isspace()                                     如果 string 中只包含空格，則返回 True，否則返回 False.

# string.istitle()                                     如果 string 是標題化的(見 title())則返回 True，否則返回 False

# string.isupper()                                     如果 string 中包含至少一個區分大小寫的字元，並且所有這些(區分大小寫的)字元都是大寫，則返回 True，否則返回 False

# string.join(seq)                                     以 string 作為分隔符，將 seq 中所有的元素(的字元串表示)合併為一個新的字元串

# string.ljust(width)                                  返回一個原字元串左對齊,並使用空格填充至長度 width 的新字元串

# string.lower()                                       轉換 string 中所有大寫字元為小寫.

# string.lstrip()                                      截掉 string 左邊的空格

# string.maketrans(intab, outtab])                     maketrans() 方法用於創建字元映射的轉換表，對於接受兩個參數的最簡單的調用方式，第一個參數是字元串，表示需要轉換的字元，第二個參數也是字元串表示轉換的目標。

# max(str)                                             返回字元串 str 中最大的字母。

# min(str)                                             返回字元串 str 中最小的字母。

# string.partition(str)                                有點像 find()和 split()的結合體,從 str 出現的第一個位置起,把 字 符 串 string 分 成 一 個 3 元 素 的 元 組 (string_pre_str,str,string_post_str),如果 string 中不包含str 則 string_pre_str == string.

# string.replace(str1, str2,  num=string.count(str1))  把 string 中的 str1 替換成 str2,如果 num 指定，則替換不超過 num 次.

# string.rfind(str, beg=0,end=len(string) )            類似於 find()函數，不過是從右邊開始查找.

# string.rindex( str, beg=0,end=len(string))           類似於 index()，不過是從右邊開始.

# string.rjust(width)                                  返回一個原字元串右對齊,並使用空格填充至長度 width 的新字元串

# string.rpartition(str)                               類似於 partition()函數,不過是從右邊開始查找.

# string.rstrip()                                      刪除 string 字元串末尾的空格.

# string.split(str="", num=string.count(str))          以 str 為分隔符切片 string，如果 num有指定值，則僅分隔 num 個子字元串

# string.splitlines(num=string.count('\n'))            按照行分隔，返回一個包含各行作為元素的列表，如果 num 指定則僅切片 num 個行.

# string.startswith(obj, beg=0,end=len(string))        檢查字元串是否是以 obj 開頭，是則返回 True，否則返回 False。如果beg 和 end 指定值，則在指定範圍內檢查.

# string.strip([obj])                                  在 string 上執行 lstrip()和 rstrip()

# string.swapcase()                                    翻轉 string 中的大小寫

# string.title()                                       返回"標題化"的 string,就是說所有單詞都是以大寫開始，其餘字母均為小寫(見 istitle())

# string.translate(str, del="")                        根據 str 給出的表(包含 256 個字元)轉換 string 的字元,要過濾掉的字元放到 del 參數中

# string.upper()                                       轉換 string 中的小寫字母為大寫

三 布爾值(bool)

布爾值只有True、False兩種值，要麼是True，要麼是False，在Python中，可以直接用True、False表示布爾值（請註意大小寫）

布爾值經常用在與或非操作(and or not)  和 條件判斷中:

print(True)
print(4>2)
print(bool([3,4]))
print(True+1)

bool(1 and 0)
bool(1 and 1)
bool(1 or 0)
bool(not 0)

age=18
if age>18:#bool(age>18)
    print('old')
else:
    print('young')

四 tuple（元組）

元組被稱為只讀列表，即數據可以被查詢，但不能被修改，所以，列表的切片操作同樣適用於元組。

元組寫在小括弧(())里，元素之間用逗號隔開。

雖然tuple的元素不可改變，但它可以包含可變的對象，比如list列表。

對於一些數據我們不想被修改，可以使用元組；元組可以在映射（和集合的成員）中當作鍵使用——而列表則不行

五 List（列表）

列表（list）是Python以及其他語言中最常用到的數據結構之一。Python使用使用中括弧 [ ] 來解析列表。列表是可變的（mutable）

1 增（append，insert）

insert 方法用於將對象插入到列表中，而append方法則用於在列表末尾追加新的對象

names_class2=['張三','李四','王五','趙六']
names_class2.append('xuyaping')
names_class2.insert(2,'alvin')
print(names_class2)

2 刪（remove，del，pop）

names_class2.remove('xuyaping')
del names_class2[0]
del names_class2
names_class2.pop()#註意,pop是有一個返回值的　

3 改（重新賦值：切片）

names_class2=['張三','李四','王五','趙六']
 
names_class2[3]='趙七'
names_class2[0:2]=['wusir','alvin']
print(names_class2)

4 查（［］切片）

 
# print(names_class2[2])
# print(names_class2[0:3])
# print(names_class2[0:7])
# print(names_class2[-1])
# print(names_class2[2:3])
# print(names_class2[0:3:1])
# print(names_class2[3:0:-1])
# print(names_class2[:])　

5 其他操作

5.1  count

count 方法統計某個元素在列表中出現的次數：

 ['to', 'be', 'or', 'not', 'to', 'be'].count('to') 
2 
 x = [[1,2], 1, 1, [2, 1, [1, 2]]] 
x.count(1) 
2 
x.count([1,2]) 
1

5.2 extend

         extend 方法可以在列表的末尾一次性追加另一個序列中的多個值。

a = [1, 2, 3] 
b = [4, 5, 6] 
a.extend(b) 
a 
[1, 2, 3, 4, 5, 6] 

5.3  index

       index 方法用於從列表中找出某個值第一個匹配項的索引位置

5.4  reverse

       reverse 方法將列表中的元素反向存放。

5.5  sort

       sort 方法用於在原位置對列表進行排序。

不可變數據類型:數字,字元串,元組         可變類型:列表,字典

六 Dictionary（字典）

字典是python中唯一的映射類型，採用鍵值對（key-value）的形式存儲數據。python對key進行哈希函數運算，根據計算的結果決定value的存儲地址，所以字典是無序存儲的，且key必須是可哈希的。可哈希表示key必須是不可變類型，如：數字、字元串、元組。

字典(dictionary)是除列表意外python之中最靈活的內置數據結構類型。列表是有序的對象結合，字典是無序的對象集合。兩者之間的區別在於：字典當中的元素是通過鍵來存取的，而不是通過偏移存取。

創建字典： 

dic1={'name':'xyp','age':18,'sex':'female'}
dic2=dict((('name','xyp2'),))
print(dic1)<br>
print(dic2)<br># {'name':'xyp2'}

1 增

dic3={}
 
dic3['name']='xyp'
dic3['age']=18
print(dic3)#{'name': 'xyp', 'age': 18}
 
a=dic3.setdefault('name','yuan')
b=dic3.setdefault('ages',22)
print(a,b)　　# xyp　　22
print(dic3)　 # {'name':'xyp','age':18,'ages':22}

2 刪

dic4={'name': 'xyp', 'age': 18,'class':1}
 
 
# dic4.clear()
# print(dic4)　　　　# {}
del dic4['name']
print(dic4)　　　　　#{'age':18,'class':1}
 
a=dic4.popitem()
print(a,dic4)　　　　# ('class',1) {'age':18}
 
# print(dic4.pop('age'))　　# 18
# print(dic4)　　
 
# del dic4
# print(dic4)

3 改

dic3={'name': 'xyp', 'age': 18}
 
dic3['name']='alvin'
dic4={'sex':'male','hobby':'girl','age':36}
dic3.update(dic4)
print(dic3)　　#{'name': 'alvin','sex':'male','hobby':'girl','age':36}

4 查

dic3={'name': 'xyp', 'age': 18}
 
# print(dic3['name'])　　
# print(dic3['names'])　　
#
# print(dic3.get('age',False))
# print(dic3.get('ages',False))
 
print(dic3.items())    # dict_items([('name','xyp'),('age',18)])
print(dic3.keys())     # dict_keys(['name','age'])
print(dic3.values())  # dict_values(['xyp',18])  
 
print('name' in dic3)    # True
print(list(dic3.values()))    # ['xyp',18]

5 其他操作以及涉及到的方法

5.1 dict.fromkeys

d1=dict.fromkeys(['host1','host2','host3'],'Mac')
print(d1)     # {'host1': 'Mac', 'host2': 'Mac', 'host3': 'Mac'}
 
d1['host1']='xiaomi'
print(d1)    # {'host1': 'xiaomi', 'host2': 'Mac', 'host3': 'Mac'}
#######
d2=dict.fromkeys(['host1','host2','host3'],['Mac','huawei'])
print(d2)    # {'host1': ['Mac', 'huawei'], 'host2': ['Mac', 'huawei'], 'host3': ['Mac', 'huawei']}
d2['host1'][0]='xiaomi'
print(d2)    # {'host1': ['xiaomi', 'huawei'], 'host2': ['xiaomi', 'huawei'], 'host3': [xiaomi', 'huawei']}

5.2  d.copy() 對字典 d 進行淺複製，返回一個和d有相同鍵值對的新字典

5.3  字典的嵌套

5.4 sorted(dict) : 返回一個有序的包含字典所有key的列表

5.5 字典的遍歷　

dic5={'name': 'xyp', 'age': 18}
 
for i in dic5:
    print(i,dic5[i])   
# ---> name xyp
#        age 18
 
for items in dic5.items():
    print(items)
# ---> ('name','xyp')
#        ('age',18)
 
for keys,values in dic5.items():
    print(keys,values)   
# ---> name xyp
#        age 18

七 集合(set)

集合是一個無序的，不重覆的數據組合，它的主要作用如下：

• 去重，把一個列表變成集合，就自動去重了
• 關係測試，測試兩組數據之前的交集、差集、並集等關係

集合(set)：把不同的元素組成一起形成集合，是python基本的數據類型。

集合元素(set elements):組成集合的成員(不可重覆)

li=[1,2,'a','b']
s =set(li)
print(s)    # {1, 2, 'a', 'b'}
 
li2=[1,2,1,'a','a']
s=set(li2)
print(s)  #{1, 2, 'a'}

集合對象是一組無序排列的可哈希的值：集合成員可以做字典的鍵　

li=[[1,2],'a','b']
s =set(li) #TypeError: unhashable type: 'list'
print(s)

1、創建集合

     由於集合沒有自己的語法格式，只能通過集合的工廠方法set()和frozenset()創建

s1 = set('alvin')
 
s2= frozenset('yuan')
 
print(s1,type(s1))  #{'l', 'v', 'i', 'a', 'n'} <class 'set'>
print(s2,type(s2))  #frozenset({'n', 'y', 'a', 'u'}) <class 'frozenset'>

2、訪問集合

由於集合本身是無序的，所以不能為集合創建索引或切片操作，只能迴圈遍歷或使用in、not in來訪問或判斷集合元素

s1 = set('alvin')
print('a' in s1)
print('b' in s1)
#s1[1]  #TypeError: 'set' object does not support indexing
 
for i in s1:
    print(i)
#    
# True
# False
# v
# n
# l
# i
# a

3、更新集合

可使用以下內建方法來更新：

s.add()
s.update()
s.remove()

註意只有可變集合才能更新：

# s1 = frozenset('alvin')
# s1.add(0)  #AttributeError: 'frozenset' object has no attribute 'add'
 
s2=set('alvin')
s2.add('mm')
print(s2)  #{'mm', 'l', 'n', 'a', 'i', 'v'}
 
s2.update('HO')#添加多個元素
print(s2)  #{'mm', 'l', 'n', 'a', 'i', 'H', 'O', 'v'}
 
s2.remove('l')
print(s2)  #{'mm', 'n', 'a', 'i', 'H', 'O', 'v'}

del：刪除集合本身　

四、集合類型操作符　

1   in ,not in
2   集合等價與不等價(==, !=)
3   子集、超集

s=set('alvinyuan')
s1=set('alvin')
print('v' in s)
print(s1<s)

  4   聯合(|)

      聯合(union)操作與集合的or操作其實等價的，聯合符號有個等價的方法，union()。

s1=set('alvin')
s2=set('yuan')
s3=s1|s2
print(s3)  #{'a', 'l', 'i', 'n', 'y', 'v', 'u'}
print(s1.union(s2)) #{'a', 'l', 'i', 'n', 'y', 'v', 'u'}　

5、交集(&)

與集合and等價，交集符號的等價方法是intersection()

s1=set('alvin')
s2=set('yuan')
s3=s1&s2
print(s3)  #{'n', 'a'}
 
print(s1.intersection(s2)) #{'n', 'a'}

6、查集(-)
      等價方法是difference()

s1=set('alvin')
s2=set('yuan')
s3=s1-s2
print(s3)  #{'v', 'i', 'l'}
 
print(s1.difference(s2)) #{'v', 'i', 'l'}　

7、對稱差集(^)

對稱差分是集合的XOR(‘異或’)，取得的元素屬於s1,s2但不同時屬於s1和s2.其等價方法symmetric_difference()

s1=set('alvin')
s2=set('yuan')
s3=s1^s2
print(s3)  #{'l', 'v', 'y', 'u', 'i'}
 
print(s1.symmetric_difference(s2)) #{'l', 'v', 'y', 'u', 'i'}

應用

'''最簡單的去重方式'''
lis = [1,2,3,4,1,2,3,4]
print list(set(lis))    #[1, 2, 3, 4]