# Python3 基本數據類型 Python中的變量不需要聲明。每個變量在使用前都必須賦值，變量賦值以后該變量才會被創建。 在Python中，變量就是變量，它沒有類型，我們所說的"類型"是變量所指的內存中對象的類型。 Python 3中有六個標準的數據類型： * Numbers（數字） * String（字符串） * List（列表） * Tuple（元組） * Sets（集合） * Dictionaries（字典） ## Numbers（數字） Python 3支持int、float、bool、complex（復數）。 數值類型的賦值和計算都是很直觀的，就像大多數語言一樣。內置的type()函數可以用來查詢變量所指的對象類型。 ``` >>> a, b, c, d = 20, 5.5, True, 4+3j >>> print(type(a), type(b), type(c), type(d)) <class 'int'> <class 'float'> <class 'bool'> <class 'complex'> ``` 數值運算： ``` >>> 5 + 4 # 加法 9 >>> 4.3 - 2 # 減法 2.3 >>> 3 * 7 # 乘法 21 >>> 2 / 4 # 除法，得到一個浮點數 0.5 >>> 2 // 4 # 除法，得到一個整數 0 >>> 17 % 3 # 取余 2 >>> 2 ** 5 # 乘方 32 ``` **注意：** * 1、Python可以同時為多個變量賦值，如a, b = 1, 2。 * 2、一個變量可以通過賦值指向不同類型的對象。 * 3、數值的除法（/）總是返回一個浮點數，要獲取整數使用//操作符。 * 4、在混合計算時，Pyhton會把整型轉換成為浮點數。 ## String（字符串） Python中的字符串str用單引號(' ')或雙引號(" ")括起來，同時使用反斜杠(\)轉義特殊字符。 ``` >>> s = 'Yes,he doesn\'t' >>> print(s, type(s), len(s)) Yes,he doesn't <class 'str'> 14 ``` 如果你不想讓反斜杠發生轉義，可以在字符串前面添加一個r，表示原始字符串： ``` >>> print('C:\some\name') C:\some ame >>> print(r'C:\some\name') C:\some\name ``` 另外，反斜杠可以作為續行符，表示下一行是上一行的延續。還可以使用"""..."""或者'''...'''跨越多行。 字符串可以使用 + 運算符串連接在一起，或者用 * 運算符重復： ``` >>> print('str'+'ing', 'my'*3) string mymymy ``` Python中的字符串有兩種索引方式，第一種是從左往右，從0開始依次增加；第二種是從右往左，從-1開始依次減少。 注意，沒有單獨的字符類型，一個字符就是長度為1的字符串。 ``` >>> word = 'Python' >>> print(word[0], word[5]) P n >>> print(word[-1], word[-6]) n P ``` 還可以對字符串進行切片，獲取一段子串。用冒號分隔兩個索引，形式為變量[頭下標:尾下標]。 截取的范圍是前閉后開的，并且兩個索引都可以省略： ``` >>> word = 'ilovepython' >>> word[1:5] 'love' >>> word[:] 'ilovepython' >>> word[5:] 'python' >>> word[-10:-6] 'love' ``` 與C字符串不同的是，Python字符串不能被改變。向一個索引位置賦值，比如word[0] = 'm'會導致錯誤。 **注意：** * 1、反斜杠可以用來轉義，使用r可以讓反斜杠不發生轉義。 * 2、字符串可以用+運算符連接在一起，用*運算符重復。 * 3、Python中的字符串有兩種索引方式，從左往右以0開始，從右往左以-1開始。 * 4、Python中的字符串不能改變。 ## List（列表） List（列表） 是 Python 中使用最頻繁的數據類型。 列表是寫在方括號之間、用逗號分隔開的元素列表。列表中元素的類型可以不相同： ``` >>> a = ['him', 25, 100, 'her'] >>> print(a) ['him', 25, 100, 'her'] ``` 和字符串一樣，列表同樣可以被索引和切片，列表被切片后返回一個包含所需元素的新列表。詳細的在這里就不贅述了。 列表還支持串聯操作，使用+操作符： ``` >>> a = [1, 2, 3, 4, 5] >>> a + [6, 7, 8] [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8] ``` 與Python字符串不一樣的是，列表中的元素是可以改變的： ``` >>> a = [1, 2, 3, 4, 5, 6] >>> a[0] = 9 >>> a[2:5] = [13, 14, 15] >>> a [9, 2, 13, 14, 15, 6] >>> a[2:5] = [] # 刪除 >>> a [9, 2, 6] ``` List內置了有很多方法，例如append()、pop()等等，這在后面會講到。 **注意：** * 1、List寫在方括號之間，元素用逗號隔開。 * 2、和字符串一樣，list可以被索引和切片。 * 3、List可以使用+操作符進行拼接。 * 4、List中的元素是可以改變的。 ## Tuple（元組） 元組（tuple）與列表類似，不同之處在于元組的元素不能修改。元組寫在小括號里，元素之間用逗號隔開。 元組中的元素類型也可以不相同： ``` >>> a = (1991, 2014, 'physics', 'math') >>> print(a, type(a), len(a)) (1991, 2014, 'physics', 'math') <class 'tuple'> 4 ``` 元組與字符串類似，可以被索引且下標索引從0開始，也可以進行截取/切片（看上面，這里不再贅述）。 其實，可以把字符串看作一種特殊的元組。 ``` >>> tup = (1, 2, 3, 4, 5, 6) >>> print(tup[0], tup[1:5]) 1 (2, 3, 4, 5) >>> tup[0] = 11 # 修改元組元素的操作是非法的 ``` 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。 構造包含0個或1個元素的tuple是個特殊的問題，所以有一些額外的語法規則： ``` tup1 = () # 空元組 tup2 = (20,) # 一個元素，需要在元素后添加逗號 ``` 另外，元組也支持用+操作符： ``` >>> tup1, tup2 = (1, 2, 3), (4, 5, 6) >>> print(tup1+tup2) (1, 2, 3, 4, 5, 6) ``` string、list和tuple都屬于sequence（序列）。 **注意：** * 1、與字符串一樣，元組的元素不能修改。 * 2、元組也可以被索引和切片，方法一樣。 * 3、注意構造包含0或1個元素的元組的特殊語法規則。 * 4、元組也可以使用+操作符進行拼接。 ## Sets（集合） 集合（set）是一個無序不重復元素的集。 基本功能是進行成員關系測試和消除重復元素。 可以使用大括號 或者 set()函數創建set集合，注意：創建一個空集合必須用 set() 而不是 { }，因為{ }是用來創建一個空字典。 ``` >>> student = {'Tom', 'Jim', 'Mary', 'Tom', 'Jack', 'Rose'} >>> print(student) # 重復的元素被自動去掉 {'Jim', 'Jack', 'Mary', 'Tom', 'Rose'} >>> 'Rose' in student # membership testing（成員測試） True >>> # set可以進行集合運算 ... >>> a = set('abracadabra') >>> b = set('alacazam') >>> a {'a', 'b', 'c', 'd', 'r'} >>> a - b # a和b的差集 {'b', 'd', 'r'} >>> a | b # a和b的并集 {'l', 'm', 'a', 'b', 'c', 'd', 'z', 'r'} >>> a & b # a和b的交集 {'a', 'c'} >>> a ^ b # a和b中不同時存在的元素 {'l', 'm', 'b', 'd', 'z', 'r'} ``` ## Dictionaries（字典） 字典（dictionary）是Python中另一個非常有用的內置數據類型。 字典是一種映射類型（mapping type），它是一個無序的鍵 : 值對集合。 關鍵字必須使用不可變類型，也就是說list和包含可變類型的tuple不能做關鍵字。 在同一個字典中，關鍵字還必須互不相同。 ``` >>> dic = {} # 創建空字典 >>> tel = {'Jack':1557, 'Tom':1320, 'Rose':1886} >>> tel {'Tom': 1320, 'Jack': 1557, 'Rose': 1886} >>> tel['Jack'] # 主要的操作：通過key查詢 1557 >>> del tel['Rose'] # 刪除一個鍵值對 >>> tel['Mary'] = 4127 # 添加一個鍵值對 >>> tel {'Tom': 1320, 'Jack': 1557, 'Mary': 4127} >>> list(tel.keys()) # 返回所有key組成的list ['Tom', 'Jack', 'Mary'] >>> sorted(tel.keys()) # 按key排序 ['Jack', 'Mary', 'Tom'] >>> 'Tom' in tel # 成員測試 True >>> 'Mary' not in tel # 成員測試 False ``` 構造函數 dict() 直接從鍵值對sequence中構建字典，當然也可以進行推導，如下： ``` >>> dict([('sape', 4139), ('guido', 4127), ('jack', 4098)]) {'jack': 4098, 'sape': 4139, 'guido': 4127} >>> {x: x**2 for x in (2, 4, 6)} {2: 4, 4: 16, 6: 36} >>> dict(sape=4139, guido=4127, jack=4098) {'jack': 4098, 'sape': 4139, 'guido': 4127} ``` 另外，字典類型也有一些內置的函數，例如clear()、keys()、values()等。 **注意：** * 1、字典是一種映射類型，它的元素是鍵值對。 * 2、字典的關鍵字必須為不可變類型，且不能重復。 * 3、創建空字典使用{ }。