python--变量、数据类型及应用

1 变量

变量：变量是存储信息（数据）的容器。

1.1 变量的三要素：

1. 数据类型
2. 内存地址
3. 变量的值

a = [1,3,5,7];
b=a;
print(b)
b[0:2]=0,1;
print(id(a)) #打印变量的内存地址
print(id(b))
print(a)
print(b)

---运行结果
[1, 3, 5, 7]
2735228801608
2735228801608
[0, 1, 5, 7]
[0, 1, 5, 7]

1.2 变量的命名和使用

1. 变量名只能包含数字，字母和下划线。
2. 变量名不能包含空格，但可以使用下划线来分隔其中的单词。
3. 不要将python关键字和函数名作为变量名。
4. 变量名应既简短又具有描述性。

2 字符串(str)

字符串或串(String)是由数字、字母、下划线组成的一串字符。

2.1 赋值

方法1 单引号

name='du'
print(type(name))
print(name)

方法2 双引号

name="du"
print(type(name))
print(name)

方法3 三引号

name='''
du
'''
print(type(name))
print(name)

三种方法运行输出内容相同:

<class 'str'>
du

2.2 应用

2.2.1 index 取指定元素的下标(索引)，如果没有取到报错

a = 'aaadfdfdfkajfnskiddd'
print(a.index('d'))

....运行结果

3

2.2.2 [] 根据索引取值或改值

#获取索引位置元素值
a = 'aaadfdfdfkajfnskiddd'
print(a[6])

....运行结果

f

2.2.3 切片

#根据索引位置左侧所有值
a = 'aaadfdfdfkajfnskiddd'
print(a[:6])

....运行结果

aaadfd

2.2.4 split 从左往右将字符串以指定分隔符切割成列表（可指定刀数）

msg = '192.168.250.254'
print(msg.split('.'))

...运行结果

['192', '168', '250', '254']

msg = '192.168.250.254'
print(msg.split('.',2))

...运行结果

['192', '168', '250.254']

2.2.5 rsplit 从右往左将字符串以指定分隔符切割成列表（可指定刀数）

2.2.6 join 把可迭代对象变成字符串（可迭代对象：列表，元组，字典，字符串，集合）

res = ''.join(['1','2','3'])
print(res)

...运行结果

123

2.2.7 replace 替换字符（可以指定替换次数）

msg = '192.168.250.254'
print(msg.replace('.','-'))

...运行结果

192-168-250-254

msg = '192.168.250.254'
print(msg.replace('.','-',2))

...运行结果

192-168-250.254

2.2.8 strip去除字符串两边指定字符（默认空格）

msg="======helloworld======"
print(msg.strip('=')

...运行结果

helloworld

msg="======helloworld======"
print(msg.lstrip('='))    #指定替换左侧 leaf

...运行结果

helloworld======

msg="======helloworld======"
print(msg.rstrip('='))  #指定替换右侧 right

...运行结果

======helloworld

2.2.9 encode把字符串变成bytes类型

msg='你好'
res = msg.encode('utf-8')
print(res)

...运行结果

b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd'

2.2.10 decode解码

msg=b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd'
res = msg.decode('utf-8')
print(res)

...运行结果

2.2.11 格式化输出

name = 'du'
age = 23
#第一种玩法
res = 'my name is {}, my age is {}'.format(name,age)
print(res)
#第二种玩法
res = 'my name is {1}, my age is {0}'.format(name,age)
print(res)
#第三种玩法
res = 'my name is {n}, my age is {a},my small name si {n}'.format(a=age,n=name)
print(res)

...运行结果

my name is du, my age is 23
my name is 23, my age is du
my name is du, my age is 23,my  small name si du

2.2.12 %s ,%d , %f 占位符，格式化输出

%s -->string 字符串（不做改变）
%d -->digit 数字（取整）
%f -->floating 浮点数 （可设置保留小数点位数）

name = "du"
high = 192.2

res = 'my high is %s' % high
print(res)

print("my name is %s,my high is %s" %(name,high))

...运行结果

my high is 192.2
my name is du,my high is 192.2

%.2f 保留两位小数

a=7.5256664362
print('%.2f' % a )

...运行结果

7.53

2.2.13 修改字符串大小写

msg='Hello,World'
print(msg.upper())
print(msg.lower())

...运行结果

HELLO,WORLD
hello,world

2.2.14 合并字符串

msg1='hello'
msg2='world'
full_msg=msg1+' '+msg2
print(full_msg)

...运行结果

hello world

3 列表 (list)

1. List（列表） 是 Python 中使用最频繁的数据类型。
2. 列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。它支持字符，数字，字符串甚至可以包含列表（即嵌套）。
3. 列表用 [ ] 标识，是 python 最通用的复合数据类型。
4. 列表中可以保存多个有序数据。
5. 列表可以保存任意对象

3.1 赋值

a4 = [1,2,3,'a1',(123)]
print(type(a4))
print(a4)

...运行结果

<class 'list'>
[1, 2, 3, 'a1', 123]

3.2 应用

3.2.1 count统计指定元素个数

students = ['f','a','b','c','d','d','1',2]
print(students.count('d'))
print(students.count(2))

...运行结果

2
1

3.2.2 len统计列表长度(len函数可以统计所有可迭代对象的长度)

students = ['f','a','b','c','d','d','1',2]
print(len(students))

...运行结果

8

3.2.3 调用列表中的元素 :listname[索引]

students = ['f','a','b','c','d','d','1',2]
print(students[3])

...运行结果

c

3.2.4 index取指定元素的下标(索引)，如果没有取到报错

students = ['f','a','b','c','d','d','1',2]
print(students.index('f'))

...运行结果

0

3.2.5 append会把指定元素追加到末尾

students = ['f','a','b','c','d','d','1',2]
students.append('sb250')
students.append('sb250')
print(students)

...运行结果

['f', 'a', 'b', 'c', 'd', 'd', '1', 2, 'sb250', 'sb250']

3.2.6 remove 删除指定元素

students = ['f','a','b','c','d','d','1',2]
students.remove('f')
print(students)

...运行结果

['a', 'b', 'c', 'd', 'd', '1', 2]

3.2.7 extend把可迭代对象传入进去

可迭代对象包括：列表，字典，字符串，元组，集合

students = ['f','a','b','c','d','d','1',2]
students.extend(['asd','qwe'])
print(students

...运行结果

['f', 'a', 'b', 'c', 'd', 'd', '1', 2, 'asd', 'qwe']

4 字典（dict）

字典的值（value）可以是任意对象
字典的键（key）可以是任意不可变对象（int、str、bool、tuple。。。。）常用str
字典的键（key）不可以重复，重复后面的值会覆盖前面的值

4.1 赋值

list1 = {'name':'007','age':88}
list2={
    'name':'007',
    'age':88
}
print(type(list1))
print(list2)

...运行结果

<class 'dict'>
{'name': '007', 'age': 88}

4.2 应用

4.2.1 update把两个字典合并成一个字典(更新)

info1 = {
    'name':'du',
    'high':190,
    'weight':160,
}
info2 = {
    'telephone':110,
    'name':'007'
}

info1.update(info2)
print(info1)
print(info2)

...运行结果

{'name': '007', 'high': 190, 'weight': 160, 'telephone': 110}
{'telephone': 110, 'name': '007'}

4.2.2 items将所有键值对全部打印出来

info1 = {
    'name':'du',
    'high':190,
    'weight':160,
}

print(info1.items())

...运行结果

dict_items([('name', 'du'), ('high', 190), ('weight', 160)])

4.2.3 keys打印字典中所有的key

info1 = {
    'name':'du',
    'high':190,
    'weight':160,
}
print(info1.keys())

...运行结果

dict_keys(['name', 'high', 'weight'])

4.2.4 values打印字典中所有的value

info1 = {
    'name':'du',
    'high':190,
    'weight':160,
}

print(info1.values())


...运行结果

dict_values(['du', 190, 160])

get通过key取value，如果取不到返回None,不能重新赋值
[]通过key取value，如果取不到报错，可以重新赋值的

info1 = {
    'name':'du',
    'high':190,
    'weight':160,
}

print(info1.get('aa'))
info1['name'] = '007'
print(info1)

...运行结果

None
{'name': '007', 'high': 190, 'weight': 160}

4.2.5 for循环遍历字典

info1 = {
    'name':'du',
    'high':190,
    'weight':160,
}

for key,value in info1.items():
    print(key,value)
    
for key in info1.keys():
    print("key:%s value:%s"%(key,info1[key]))

4.2.6 字典添加键值对

info1 = {
    'name':'du',
    'high':190,
    'weight':160,
}

info1['age']=88

print(info1)


...运行结果

{'name': 'du', 'high': 190, 'weight': 160, 'age': 88}

5 数字（整数）(int)

Python支持四种不同的数字类型：

• 数字数据类型用于存储数值。他们是不可改变的数据类型，这意味着改变数字数据类型会分配一个新的对象。
• int（有符号整型）
• long（长整型[也可以代表八进制和十六进制]）
• float（浮点型）
• complex（复数）

5.1 赋值

num = 250
print(type(num))
print(num)

...运行结果

<class 'int'>
250

5.2 应用

5.2.1 算数运算符

在python中可以对整数进行加（+）减（-）乘（*）除（/）

englis=94
math=85.9
python=60.5

avg = (englis + math + python)/3
dif = englis - python

print("平均成绩为%.2f,english比python成绩高%s"%(avg,dif))

...执行结果

平均成绩为80.13,english比python成绩高33.5

5.2.2 赋值运算符

运算符	说明	举例	展开形式
=	简单的赋值运算	x=y	x=y
+=	加赋值	x+=y	x=x+y
-=	减赋值	x-=y	x=x-y
*=	乘赋值	x*=y	x=x*y
/=	除赋值	x/=y	x=x/y
%=	取余赋值	x%=y	x=x%y
**=	幂赋值	x**=y	x=x**y
//=	最整除赋值	x//=y	x=x//y

a = 3
b = 17
c = 5
print(a%b)
print(b%a)

b//=a
# b//=c
print(b)

...运行结果
3
2
5

6 浮点数(float)

6.1 赋值

num= 11.1
print(type(num))
print(num)

...运行结果

<class 'float'>
11.1

7 元组(tuple)

元组不能二次赋值，相当于只读列表。

7.1 赋值

num = (1,2,3,4,[1,2,3,(1,2,3)])
print(type(num))
print(num)

...运行结果

<class 'tuple'>
(1, 2, 3, 4, [1, 2, 3, (1, 2, 3)])

7.2 应用

• 列表可读可修改，元组一般是用来读的
• 在相同元素的情况下，列表会占用的资源更多一些

8 集合(set)

集合和列表非常相似
不同点：

• 集合中只能存储不可变对象
• 集合中存储对象是无序的（不是按照元素的插入顺序保存的）
• 集合中不能出现重复的元素

8.1 赋值

1. 在创建空集合时只能使用set()函数实现；
2. xxx={} python中空{}默认数据类型为字典；

8.1.1 set()函数

在python中可以使用set()函数将列表，元组等其他可迭代对象转换为集合；
语法：setname = set(iteration)

• setname:表示集合的名字
• iteration：表示要转换的可迭代对象，可以表示列表，元组，range对象等；也可以是字符串，如果是字符串则返回的集合是包含全部不重复字符的集合

list1 = [1,2,3,3,3,3,3]
num = set(list1)
print(type(num))
print(num)


...运行结果  (集合可以自动去重)

<class 'set'>
{1, 2, 3}

8.2 应用

8.2.1 集合的交集，并集，差集运算

1. 集合中最常用的就是交集，并集，差集和对称差集运算
2. 进行交集运算时使用"&"
3. 进行并集运算时使用"|"
4. 进行差集运算时使用"-"
5. 进行对称差集运算时使用"^"

set1 = set(["a","b","c","d"])
set2 = set(["e","f","c","d"])

print("集合1和集合2都有的元素" , set1 & set2)
print("集合1有或集合2有的元素" , set1 | set2)
print("集合1有而集合2没有的元素" , set1 - set2)
print("集合1和集合2中只有一个集合有的元素" , set1 ^ set2)

...运行结果
集合1和集合2都有的元素 {'d', 'c'}
集合1有或集合2有的元素 {'c', 'b', 'd', 'a', 'e', 'f'}
集合1有而集合2没有的元素 {'a', 'b'}
集合1和集合2中只有一个集合有的元素 {'a', 'e', 'b', 'f'}

8.2.2 add()向集合中添加元素

num = set([1,2,3,3,3,3,3])
print(type(num))
print(num)
num.add(4)  #添加一个元素
print(num)

...运行结果
<class 'set'>
{1, 2, 3}
{1, 2, 3, 4}

8.2.3 从集合中删除元素

在python中可以使用del命令删除整个集合，可以使用remove()方法删除一个元素，或者使用集合对象的clear()方法清空集合，即删除集合中的所有元素，使其变成一个空集合

num = set([1,2,3,3,3,3,3,4.6])
print(type(num))
print(num)
print(num.remove(3))
print("remove后集合中的元素有：%s"%num)
print(num.clear())
print("clear后集合中的元素为空：%s"%num)

...运行结果
<class 'set'>
{1, 2, 3, 4.6}
None
remove后集合中的元素有：{1, 2, 4.6}
None
clear后集合中的元素为空：set()

9 布尔(bool)

1. 布尔类型主要用来表示真或假的值，在python中标识符True和False被解释为布尔值；
2. python中的布尔值可以转化为数值，其中True表示1，而False表示0

9.1 赋值

a = ''
print(type(True))
if a:
    print('真')
else:
    print('假')

...运行结果 

<class 'bool'>
假

9.2 应用

在python中，所有的对象都可以进行真值测试，其中下面的几种情况得到的值为假，其他对象在if或者while语句中都表现为真。

1. False或None；
2. 数值中的0；包括0、 0.0、 虚数0；
3. 空序列，包括字符串、 空元组、空列表、空字典；
4. 自定义对象的实例，该对象的.__bool__()方法返回False或.__len__()方法返回0；

b = 17
print (b.__bool__())

b = "xxx"
print(b.__len__())

---

10 数据类型转换

函数	作用
int(x)	将x转换成整数类型
float(x)	将x转换成浮点数类型
str(x)	将x转换成字符串
repr(x)	将x转换成表达式字符串
chr(x)	将整数x转换成一个字符
ord(x)	将一个字符x转成他对应的整数值

11 切片

1. 字符串（str）、列表（list）、字典（dict）、元组（tuple）等有序数据类型均可切片
2. 以列表为例,切片是指从当前的列表中获取一个子列表

#创建一个列表
List = [ 0,1,2,3,4,5,6,7,8 ]

列表的索引可以是负数
如果索引为负数，则从后向前获取元素，-1为倒数第一个，-2为倒数第2个

print(List[-2])

----输出结果
7

语法：[起始:结束]

• 通过切片获取元素时，会包括起始位置的元素，不会包括结束位置的元素
• 做切片操作是，总会返回一个新的列表，不会影响原来的列表
• 起始和结束位置的索引都可以省略不写
• 如果省略结束位置的索引，则会截取到最后
• 如果省略起始位置的索引，则会从第一个元素开始截取

print(List[0:5])

----输出结果
[0, 1, 2, 3, 4]

语法：列表[起始位:结束位:步长]

• 步长表示每次获取元素的间隔，默认值是1
• 步长不能是0，可以为负数
• 如果步长为负数，则会从列表的后部向前取元素

print(List[0:5:2])
print(List[-1:-8:-1])
print(List[-8:-1:1])

----输出结果
[0, 2, 4]
[8, 7, 6, 5, 4, 3, 2]
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]

12 pop()函数用于移除列表或字典中的一个元素，并且返回该元素的值

1. pop()函数是pyhton的内置方法，可用作列表，字典等，
2. pop()函数用于移除一个元素（默认最后一个元素），并且返回该元素的值

list1 = ["a","b","c","d"]

dict1 = {
    "a":"1",
    "b":"2",
    "c":"3",
    "d":"4"
}

print("列表使用pop删除的元素为%s"%list1.pop(-2))  #列表中可以按索引删除，默认删除最后一个元素
print("列表删除元素后list1为%s"%list1)
print("字典使用pop删除的元素为%s"%dict1.pop("c"))
print("pop删除后的字典dict1=%s"%dict1)

...运行结果
列表使用pop删除的元素为c
列表删除元素后list1为['a', 'b', 'd']
字典使用pop删除的元素为3
pop删除后的字典dict1={'a': '1', 'b': '2', 'd': '4'}