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簡單介紹Python中的幾種數據類型

系統 1772 0

大體上把Python中的數據類型分為如下幾類:

            
Number(數字)         包括int,long,float,complex  
String(字符串)        例如:hello,"hello",hello  
List(列表)          例如:[1,2,3],[1,2,3,[1,2,3],4]  
Dictionary(字典)       例如:{1:"nihao",2:"hello"}  
Tuple(元組)          例如:(1,2,3,abc) 
Bool(布爾)          包括True、False  



          

由于Python中認為所有的東西都是對象,所以Python不用像其它一些高級語言那樣主動聲明一個變量的類型。

例如我要給一個變量i賦值100,python的實現 :

            
i=100 

          

C#的實現:

            
int i = 100; 


          

下面一一簡單介紹這幾種數據類型

數字類型

int和long

之所以要把int和long放在一起的原因是python3.x之后已經不區分int和long,統一用int。python2.x還是區分的。下面我以Python2.7為例:

            
>>> i = 10 
>>> type(i) 

            
               
 
>>> i=10000000000 
>>> type(i) 

              
              
            
          

那么為什么10就是int,10000000000就是long呢,當然這就和int的最大值有關了,int類型的最大值為231-1,即2147483647,也可以用sys.maxint。

            
>>> 2**31-1 
2147483647L 
>>> sys.maxint 
2147483647 

          

為什么用上面的方法求的值就是long型的呢(數字后面加‘L'表示是long型),因為2**31的值為2147483648,這個值是一個long型,用一個long型減去1,結果還是一個long,但實際上int型的最大值就是2147483647

            
>>> type(2147483647) 

            
               
>>> type(2147483648) 

              
              
            
          

float類型

float類型和其它語言的float基本一致,浮點數,說白了,就是帶小數點的數,精度與機器相關。例如:

            
>>> i = 10000.1212 
>>> type(i) 

            
            
          

complex:復數類型,具體含義及用法可自行查看相關文檔。

字符串類型

字符串的聲明有三種方式:單引號、雙引號和三引號(包括三個單引號或三個雙引號)。例如:

            
>>> str1 = 'hello world' 
>>> str2 = "hello world" 
>>> str3 = '''hello world''' 
>>> str4 = """hello world""" 
>>> print str1 
hello world 
>>> print str2 
hello world 
>>> print str3 
hello world 
>>> print str4 
hello world 

          

Python中的字符串有兩種數據類型:str類型和unicode類型。str類型采用的ASCII編碼,也就是說它無法表示中文。unicode類型采用unicode編碼,能夠表示任意字符,包括中文及其它語言。并且python中不存在像c語言中的char類型,就算是單個字符也是字符串類型。字符串默認采用的ASCII編碼,如果要顯示聲明為unicode類型的話,需要在字符串前面加上'u'或者'U'。例如:

            
>>> str1 = "hello" 
>>> print str1 
hello 
>>> str2 = u"中國" 
>>> print str2 
中國 

          

由于項目中經常出現對字符串的操作,而且由于字符串編碼問題出現的問題很多,下面,來說一下關于字符串的編碼問題。在與python打交道的過程中經常會碰到ASCII、Unicode和UTF-8三種編碼。具體的介紹請參見這篇文章。我簡單的理解就是,ASCII編碼適用英文字符,Unicode適用于非英文字符(例如中文、韓文等),而utf-8則是一種儲存和傳送的格式,是對Uncode字符的再編碼(以8位為單位編碼)。例如:

            
u = u'漢' 
print repr(u) # u'\u6c49' 
s = u.encode('UTF-8') 
print repr(s) # '\xe6\xb1\x89' 
u2 = s.decode('UTF-8') 
print repr(u2) # u'\u6c49' 

          

解釋:聲明unicode字符串”漢“,它的unicode編碼為”\u6c49“,經過utf-8編碼轉換后,它的編碼變成”\xe6\xb1\x89“。

對于編碼的經驗總結:

1.在python文件頭聲明編碼格式 ;

#-*- coding: utf-8 -*-?
2.將字符串統一聲明為unicode類型,即在字符串前加u或者U;

3.對于文件讀寫的操作,建議適用codecs.open()代替內置的open(),遵循一個原則,用哪種格式寫,就用哪種格式讀;

假設在一個以ANSI格式保存的文本文件中有“中國漢字”幾個字,如果直接用以下代碼,并且要在GUI上或者在一個IDE中打印出來(例如在sublime text中,或者在pydev中打印),就會出現亂碼或者異常,因為codecs會依據文本本身的編碼格式讀取內容:

            
f = codecs.open("d:/test.txt") 
content = f.read() 
f.close() 
print content 

          

改用如下方法即可(只對中文起作用):

            
# -*- coding: utf-8 -*- 
 
import codecs 
 
f = codecs.open("d:/test.txt") 
content = f.read() 
f.close() 
 
if isinstance(content,unicode): 
  print content.encode('utf-8') 
  print "utf-8" 
else: 
  print content.decode('gbk').encode('utf-8') 
 

          

列表類型

列表是一種可修改的集合類型,其元素可以是數字、string等基本類型,也可以是列表、元組、字典等集合對象,甚至可以是自定義的類型。其定義方式如下:

            
>>> nums = [1,2,3,4] 
>>> type(nums) 

            
               
>>> print nums 
[1, 2, 3, 4] 
>>> strs = ["hello","world"] 
>>> print strs 
['hello', 'world'] 
>>> lst = [1,"hello",False,nums,strs] 
>>> type(lst) 

              
                 
>>> print lst 
[1, 'hello', False, [1, 2, 3, 4], ['hello', 'world']] 


              
            
          

用索引的方式訪問列表元素,索引從0開始,支持負數索引,-1為最后一個.

            
>>> lst = [1,2,3,4,5] 
>>> print lst[0] 
1 
>>> print lst[-1] 
5 
>>> print lst[-2] 
4 

          

支持分片操作,可訪問一個區間內的元素,支持不同的步長,可利用分片進行數據插入與復制操作

            
nums = [1,2,3,4,5] 
print nums[0:3] #[1, 2, 3] #前三個元素 
 
print nums[3:]  #[4, 5]  #后兩個元素 
 
print nums[-3:] #[3, 4, 5] #后三個元素 不支持nums[-3:0] 
 
numsclone = nums[:]  
 
print numsclone  #[1, 2, 3, 4, 5] 復制操作 
 
print nums[0:4:2]  #[1, 3]  步長為2 
 
nums[3:3] = ["three","four"]  #[1, 2, 3, 'three', 'four', 4, 5] 在3和4之間插入 
 
nums[3:5] = []  #[1, 2, 3, 4, 5] 將第4和第5個元素替換為[] 即刪除["three","four"] 

          

支持加法和乘法操作

            
lst1 = ["hello","world"] 
lst2 = ['good','time'] 
print lst1+lst2 #['hello', 'world', 'good', 'time'] 
 
print lst1*5 #['hello', 'world', 'hello', 'world', 'hello', 'world', 'hello', 'world', 'hello', 'world'] 

          

列表所支持的方法,可以用如下方式查看列表支持的公共方法:

            
>>> [x for x in dir([]) if not x.startswith("__")] 
['append', 'count', 'extend', 'index', 'insert', 'pop', 'remove', 'reverse', 'sort'] 
def compare(x,y): 
  return 1 if x>y else -1 

#【append】 在列表末尾插入元素 
lst = [1,2,3,4,5] 
lst.append(6)  
print lst   #[1, 2, 3, 4, 5, 6] 
lst.append("hello") 
print lst   #[1, 2, 3, 4, 5, 6] 
 
#【pop】 刪除一個元素,并返回此元素的值 支持索引 默認為最后一個 
x = lst.pop() 
print x,lst   #hello [1, 2, 3, 4, 5, 6] #默認刪除最后一個元素 
x = lst.pop(0) 
print x,lst   #1 [2, 3, 4, 5, 6] 刪除第一個元素 
 
#【count】 返回一個元素出現的次數 
print lst.count(2)  #1   
 
#【extend】 擴展列表 此方法與“+”操作的不同在于此方法改變原有列表,而“+”操作會產生一個新列表 
lstextend = ["hello","world"] 
lst.extend(lstextend) 
print lst      #[2, 3, 4, 5, 6, 'hello', 'world'] 在lst的基礎上擴展了lstextend進來  
 
#【index】 返回某個值第一次出現的索引位置,如果未找到會拋出異常 
print lst.index("hello") #5   
 
#print lst.index("kitty") #ValueError: 'kitty' is not in list 出現異常 

#【remove】 移除列表中的某個元素,如果待移除的項不存在,會拋出異常 無返回值 
lst.remove("hello") 
print lst   #[2, 3, 4, 5, 6, 'world'] "hello" 被移除 
 
#lst.remove("kitty")     #ValueError: list.remove(x): x not in list 
 
#【reverse】 意為反轉 沒錯 就是將列表元素倒序排列,無返回值 
print lst    #[2, 3, 4, 5, 6, 'world'] 
lst.reverse()  
print lst    #[2, 3, 4, 5, 6, 'world'] 

#【sort】 排序 
print lst  #由于上面的反轉 目前排序為 ['world', 6, 5, 4, 3, 2] 
lst.sort()  
print lst  #排序后 [2, 3, 4, 5, 6, 'world'] 
 
nums = [10,5,4,2,3] 
print nums   #[10,5,4,2,3] 
nums.sort(compare) 
print nums   #[2, 3, 4, 5, 10] 


          

列表轉換為迭代器。

所謂的迭代器就是具有next方法(這個方法在調用時不需要任何參數)的對象。在調用next方法時,迭代器會返回它的下一個值。如果next方法被調用,但迭代器沒有值可以返回,就會引發一個StopIteration異常。迭代器相對于列表的優勢在于,使用迭代器不必一次性將列表加入內存,而可以依次訪問列表的數據。

依然用上面的方法查看迭代器的公共方法:

            
lst = [1,2,3,4,5] 
lstiter = iter(lst) 
print [x for x in dir(numiter) if not x.startswith("__")] 
>>>['next'] 

          

沒錯,只有next一個方法,對于一個迭代器,可以這樣操作:

            
lst = [1,2,3,4,5] 
lstiter = iter(lst) 
 
for i in range(len(lst)): 
  print lstiter.next() #依次打印 
  1 
  2 
  3 
  4 
  5 

          

元組類型

元組類型和列表一樣,也是一種序列,與列表不同的是,元組是不可修改的。元組的聲明如下:

            
lst = (0,1,2,2,2) 
lst1=("hello",) 
lst2 = ("hello") 
print type(lst1)  #
            
               只有一個元素的情況下后面要加逗號 否則就是str類型 
print type(lst2)  #
              
              
            
          

字典類型

字典類型是一種鍵值對的集合,類似于C#中的Dictionary 或js中的json對象。其初始化方法如下:

            
dict1 = {} 
print type(dict1)   #
            
               聲明一個空字典 
 
dict2 = {"name":"kitty","age":18}  #直接聲明字典類型 
 
dict3 = dict([("name","kitty"),("age",18)]) #利用dict函數將列表轉換成字典 
 
dict4 = dict(name='kitty',age=18)      #利用dict函數通過關鍵字參數轉換為字典 
 
dict5 = {}.fromkeys(["name","age"])   #利用fromkeys函數將key值列表生成字典,對應的值為None  {'age': None, 'name': None} 

            
          

字典基本的操作方法:

            
#【添加元素】  
dict1 = {} 
dict1["mykey"] = "hello world"   #直接給一個不存在的鍵值對賦值 即時添加新元素 
 
dict1[('my','key')] = "this key is a tuple"  #字典的鍵可以是任何一中不可變類型,例如數字、字符串、元組等 
 
#【鍵值對個數】 
print len(dict1) 
 
#【檢查是否含有鍵】 
print "mykey" in dict1     #True 檢查是否含有鍵為mykey的鍵值對 
print "hello" in dict1     #False 
 
#【刪除】 
del dict1["mykey"]      #刪除鍵為mykey的鍵值對 


          

繼續利用上面的方法查看字典的所有公共方法:

            
>>> [x for x in dir({}) if not x.startswith("__")] 
['clear', 'copy', 'fromkeys', 'get', 'has_key', 'items', 'iteritems', 'iterkeys', 'itervalues', 
 'keys', 'pop', 'popitem', 'setdefault', 'update', 'values', 'viewitems', 'viewkeys', 'viewvalues'] 
          

?
dict.clear()????????????????????????? 刪除字典中所有元素?
?
dict.copy()????????????????????????? 返回字典(淺復制)的一個副本?
?
dict.get(key,default=None)???? 對字典dict 中的鍵key,返回它對應的值value,如果字典中不存在此鍵,則返回default 的值(注意,參數default 的默認值為None)?
?
dict.has_key(key)???????????????? 如果鍵(key)在字典中存在,返回True,否則返回False. 在Python2.2版本引入in 和not in 后,此方法幾乎已廢棄不用了,但仍提供一個 可工作的接口。?
?
dict.items()???????????????????????? 返回一個包含字典中(鍵, 值)對元組的列表?
?
dict.keys()????????????????????????? 返回一個包含字典中鍵的列表?
?
dict.values()??????????????????????? 返回一個包含字典中所有值的列表?
?
dict.iter()??????????????????????????? 方法iteritems(), iterkeys(), itervalues()與它們對應的非迭代方法一樣,不同的是它們返回一個迭代器,而不是一個列表。?
?
dict.pop(key[, default])???????? 和方法get()相似,如果字典中key 鍵存在,刪除并返回dict[key],如果key 鍵不存在,且沒有給出default 的值,引發KeyError 異常。?
?
dict.setdefault(key,default=None)? 和方法set()相似,如果字典中不存在key 鍵,由dict[key]=default 為它賦值。?
?
dict.setdefault(key,default=None)?? 和方法set()相似,如果字典中不存在key 鍵,由dict[key]=default 為它賦值。?
布爾類型

布爾類型即True和False,和其它語言中的布爾類型基本一致。下面列出典型的布爾值

            
print bool(0)  #False 
print bool(1)  #True 
print bool(-1) #True 
 
print bool([]) #False 
print bool(()) #False 
print bool({}) #False 
print bool('') #False 
print bool(None) #False 

          


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