Python基础第二章数据类型

一、数据类型

　　数据类型分为数字(整型，长整型，浮点型，复数)，字符串，字节串(字符编码介绍的byte类型)，列表，元组，字典，集合。

1、数字

　　数字分为整型和浮点型。

　　整型int：

　　　　作用：用来表示年纪，年龄，等级，身份证号等。。。

　　　　定义： age = 10 #本质  age = int(10) 

　　浮点型float：

　　　　作用：用来表示身高，薪资，体重等。。。

　　　　定义：salary = 3568.97 #本质 salary = float(3568.9)

2、字符串

　　字符串为str

　　　　作用：用来描述名字，性别，国籍等描述信息

　　　　定义：在单引号，双引号，三引号中，由一串字符传组成  name = 'boris' , name = "boris".  #本质 name = str('boris')

3、列表

　　列表为list 

　　　　作用：多个爱好，多个课程，多个城市等。。。

　　　　定义：[ ] 中括号内可以由多个任意类型的键值，逗号分隔， family = ['father','mother','sister','girlfriends']   #本质 family = list(['father','mother','sister','girlfriends'])

4、元组

　　元组为 （） 小括号

　　　　作用：存多个值，对比列表来说，元组不可改变（是可以当作字典的key的），主要用来读

　　　　定义：与列表相比，只是 [ ]中括号，换成 ( )小括号 # age = （23，24，25，26）#本质 age = tuple((23,24,25,26))

5、字典

　　字典为 { } 大括号

　　　　作用：存多个值，key-value存取，取值速度快

　　　　定义：key必须是不可变的类型，value可以是任意类型。 # info = { 'name' : 'boris' , 'age' : '23', 'sex' : 'male' } #本质 info = dict({ 'name' : 'boris' , 'age' : '23', 'sex' : 'male' })  或者 info = dict ( name = 'boris' , age = '23' , sex = 'male') 

6、集合

　　　集合为可以用多个元素，用逗号分隔

　　　　作用：去重，关系运算

　　　　定义：1.每个元素必须是不可变的类型（可hash，可作为字典的key）2.没有重复的元素 3.无序

　　　　注意：集合的目的是将不同的值存放在一起，不同的集合间用来做关系运算，无需纠结于集合中单个值

7、数据类型总结

　　　1.按存储空间的占用分（从低到高） 

　　　　数字---->字符串----->集合（无序，即无需存索引相关信息）-----> 元组（有序，即需要存索引相关信息，不可变）------> 列表 （有序，即需要存索引的相关信息，可变，需要处理数据的增删改）-------> 字典（无序，需要存key与value映射的相关信息，可变，需要处理数据的增删改）

　　　2.按存取值个数分区

　　　　标量，原子类型=======>数字，字符串。容器类型=========> 列表，元组，字典

　　　3.按可变与不可变区分

　　　　可变的 =========> 列表，字典。不可变的 =============> 数字，字符串，元组

　　　4.按访问顺序区分

　　　　直接访问========> 数字。顺序访问（序列类型）===========>字符串，列表，元组。key值访问（映射类型）===========> 字典。

二、字符编码

1、什么是字符编码？

　　我们在使用计算机是，用的是人类能读懂的字符，而高级语言编程的结果无非是在一个文件内写了一推字符，让计算机能读懂人类的字符。这两者都必须经过一个过程：字符------------>翻译-----------> 数字，这个过程实际就是一个字符如何对应一个特定数字的标准，这个标准为字符编码。

2、字符编码的发展史

　　1.ASCII码

　　　　ASCII是最早的编码，里面有英语大写字母，小写字母，数字，一些特殊字符，没有中文，8个01代码，8个bit，1个byte。

　　2.GBK码

　　　　GBK是中文国标码，里面包含了ASCII编码和中文常用编码。16个bit，2个byte

　　3.UNICODE码

　　　　UNICODE码是万国码，里面包含了全世界所有国家文字的编码，32个bit，4byte，包含了ASCII码，定长。

　　4.UTF-8码

　　　　UTF-8是可变长度的万国码，是unicode的一种实现，最小占位8位，可变长，对英文字符只用1byte表示，对中文字符用3byte表示，对其他生僻字用更过的byte去存。

　　5.总结

　　　　综上除了ASCII码以外，其他信息不能直接转换。在python3的内存中，在程序运行阶段，使用的是unicode编码，在数据传输和存储的时候由于unicode比较浪费空间和资源，需要把unicode转存成UTF-8或者GBK进行存储。简单的理解就是  编码=====>传输=====>存储====>解码.数据没有变化，执行表现形式发生了变化而已。

三、文件操作

1、初识文件操作

　　在python中打开文件，得到文件句柄并赋值给一个变量，通过句柄对文件进行各种各样的操作，然后关闭文件。打开文件的方式：r，w，a，r+，w+，a+，rb，wb，ab，r+b，w+b，a+b，默认使用的是r（只读）模式。

#1.打开文件，打开的方式，得到一个文件句柄并赋值给一个变量
f = open("a1.txt",mode="r",encoding="utf-8")

#2.通过句柄对文件进行操作
s = f.read()


#3.输出操作后的结果
print(s)


#4.关闭文件
f.close()

#分析过程：由程序向操作系统发起系统调用open(.....) ------------> 操作系统打开该文件，并返回一个文件句柄给应用程序给应用程序 ---------->应用程序将文件句柄赋值给变量f ------------> 输出文件内容 ------------>关闭文件。

2、打开文件的模式

　　1.打开文件的模式（默认是文本模式）

　　　　r：只读模式，默认模式，文件必须存在，不存在则异常

　　　　w: 只写模式，不可读，不存在则创建，存在则清空

　　　　a:  只追写模式，不可读，不存在则创建，存在则只追加内容

　　 2.非文本文件只能用b模式，b表示以字节的方式进行操作，读取到的内容是字节类型，写入时也需要提供字节类型，不能指定编码

　　　　rb：只读模式，以字节方式进行读取

　　　　wb: 只写模式，以字节方式进行写

　　　　ab: 只追加模式，以字节方式进行追加

　　  3.了解部分

 　　　   "+":  表示可以同时读写某个文件

　　　　  r+:  表示读写，可读，可写

　　　　  w+:  表示写读，可写，可读

　　　　  a+:  表示写读，可写，可读

　　　　　 x :  表示只写模式，不可读，不存在则创建，存在则报错

　　　　  x+:  表示写读，可写，可读

 四、函数

1、什么是函数

　　函数：定义一个事情或者功能，等到需要的时候直接调用，这里调用的东西就是一个函数。

2、函数的分类

　　函数分为内置函数和自定义函数，内置函数就是我们可以拿来就用的无需事先定义，比如len(),sum(),max()等；自定义函数就是事先定制好我们自己的函数，来实现某种功能，以后再遇到应用场景时，调用自定义的函数即可。

3、自定义函数

　　　　1.定义函数的语法

#语法

def 函数名(参数1，参数2，参数3，.....):
    ''' 注释 '''
    函数体
    return 返回的值

#函数名要能反映其意义

注：函数在定义阶段，只检测语法，不执行代码，语法错误会在定义阶段就检测出来，而代码的逻辑错误只有在执行的时候才知道。

　　　　2.定义函数的三种形式

　　1.无参：应用场景仅仅只是执行一些操作

　　2.有参：需要根据外部传进来的参数，才能执行相应的逻辑，比如统计长度，求最大值最小值

　　3.空函数：设计代码结构

4、调用函数

　　函数的调用：函数名加括号，执行流程是先找到函数名字，再根据名字调用代码

5、函数的返回值

　　在函数体中，如果没有return，执行函数就返回None，如果有return 1个值，则返回一个值，如果return 多个值（逗号分隔）则返回一个元组。

6、函数的参数

　　函数的参数分为形参和实参。形参即变量名，实参即变量值，函数调用时，将值绑定到变量名上，函数调用结束，解除绑定。