圖解python | 基礎資料型別

ShowMeAI發表於2022-02-22

ShowMeAI研究中心

作者:韓信子@ShowMeAI
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1.Python變數型別

Python基本資料型別一般分為6種:數值(Numbers)、字串(String)、列表(List)、元組(Tuple)、字典(Dictionary)、集合(Set)。本文詳細講解Python中變數賦值、資料型別以及資料型別的轉換。

變數儲存在記憶體中的值,這就意味著在建立變數時會在記憶體中開闢一個空間。基於變數的資料型別,直譯器會分配指定記憶體,並決定什麼資料可以被儲存在記憶體中。因此,變數可以指定不同的資料型別,這些變數可以儲存整數,小數或字元。

2.變數賦值

  • Python 中的變數賦值不需要型別宣告。

  • 每個變數在記憶體中建立,都包括變數的標識,名稱和資料這些資訊。

  • 每個變數在使用前都必須賦值,變數賦值以後該變數才會被建立。

  • 等號 = 用來給變數賦值。

等號 = 運算子左邊是一個變數名,等號 = 運算子右邊是儲存在變數中的值。例如(以下程式碼可以在線上python3環境中執行):

num = 100 # 賦值整型變數
weight = 100.0 # 浮點型
name = "ShowMeAI" # 字串
 
print(num)
print(weight)
print(name)

以上例項中,100,100.0和"ShowMeAI"分別賦值給num,weight,name變數。

執行以上程式會輸出如下結果:

100
100.0
ShowMeAI

使用等號 = 給變數賦值

3.多變數賦值

Python允許你同時為多個變數賦值。例如:

a = b = c = 1

以上例項,建立一個整型物件,值為1,三個變數被分配到相同的記憶體空間上。

您也可以為多個物件指定多個變數。例如:

a, b, c = 1, 2, "ShowMeAI"

以上例項,兩個整型物件 1 和 2 分別分配給變數 a 和 b,字串物件 "ShowMeAI" 分配給變數 c。

4.標準資料型別

在記憶體中儲存的資料可以有多種型別。

例如,一個人的年齡可以用數字來儲存,他的名字可以用字元來儲存。

Python 定義了一些標準型別,用於儲存各種型別的資料。

Python有最常用的5個標準資料型別:

  • Numbers(數值)
  • String(字串)
  • List(列表)
  • Tuple(元組)
  • Dictionary(字典)

Python常用的6種標準資料型別

5.Python 數值

數值資料型別用於儲存數值。

他們是不可改變的資料型別,這意味著改變數字資料型別會分配一個新的物件。

當你指定一個值時,Number 物件就會被建立:

num1 = 1
num2 = 10

您也可以使用del語句刪除一些物件的引用。

del語句的語法是:

del num1[,num2[,num3[....,numN]]]

您可以通過使用del語句刪除單個或多個物件的引用。例如:

del num
del num_a, num_b

Python支援四種不同的數字型別:

  • int(有符號整型)
  • float(浮點型)
  • complex(複數)

一些數值型別的例項:

int float complex
10 0.0 3.14j
100 15.20 45.j
-786 -21.9 9.322e-36j
080 32.3e+18 .876j
-0490 -90. -.6545+0J
-0x260 -32.54e100 3e+26J
0x69 70.2E-12 4.53e-7j

Python資料型別 | 數值(Numbers)

6.Python字串

字串或串(String)是由數字、字母、下劃線組成的一串字元。

一般記為 :

s = "a1a2···an"   # n>=0

它是程式語言中表示文字的資料型別。

python的字串列表有2種取值順序:

  • 從左到右索引預設0開始的,最大範圍是字串長度少1
  • 從右到左索引預設-1開始的,最大範圍是字串開頭

Python資料型別 | 字串(String)

如果你要實現從字串中獲取一段子字串的話,可以使用 [頭下標:尾下標] 來擷取相應的字串,其中下標是從 0 開始算起,可以是正數或負數,下標可以為空表示取到頭或尾。

[頭下標:尾下標] 獲取的子字串包含頭下標的字元,但不包含尾下標的字元。

比如:

>>> s = 'ShowMeAI'
>>> s[6:8]
'AI'

當使用以冒號分隔的字串,python 返回一個新的物件,結果包含了以這對偏移標識的連續的內容,左邊的開始是包含了下邊界。

上面的結果包含了 s[1] 的值 b,而取到的最大範圍不包括尾下標,就是 s[5] 的值 f。

可以使用__加號(+)__對字串進行連線,使用星號(*)對字串進行重複操作。如下(以下程式碼可以在線上python3環境中執行):

str = 'Hello ShowMeAI!'
 
print(str) # 輸出完整字串
print(str[0]) # 輸出字串中的第一個字元
print(str[2:5]) # 輸出字串中第三個至第六個之間的字串
print(str[2:]) # 輸出從第三個字元開始的字串
print(str * 2) # 輸出字串兩次
print(str + " Awesome") # 輸出連線的字串

以上例項輸出結果:

Hello ShowMeAI!
H
llo
llo ShowMeAI!
Hello ShowMeAI!Hello ShowMeAI!
Hello ShowMeAI! Awesome

Python 列表擷取可以接收第三個引數,引數作用是擷取的步長,以下例項在索引 1 到索引 4 的位置並設定為步長為 2(間隔一個位置)來擷取字串:

Python資料型別 | 字串(String)

更多python字串的詳細講解知識可以參考python字串及操作

7.Python列表

List(列表) 是 Python 中使用最頻繁的資料型別。

列表可以完成大多數集合類的資料結構實現。它支援字元,數字,字串甚至可以包含列表(即巢狀)。

列表用 [ ] 標識,是 python 最通用的複合資料型別。

列表中值的切割也可以用到變數 [頭下標:尾下標] ,就可以擷取相應的列表,從左到右索引預設 0 開始,從右到左索引預設 -1 開始,下標可以為空表示取到頭或尾。

Python資料型別 | 列表(List)

Python資料型別 | 列表(List)

加號 + 是列表連線運算子,星號 ***** 是重複操作。如下(以下程式碼可以在線上python3環境中執行):

list = [ 'ShowMeAI', 786 , 2.23, 'show', 70.2 ]
tinylist = [123, 'show']
 
print(list) # 輸出完整列表
print(list[0]) # 輸出列表的第一個元素
print(list[1:3]) # 輸出第二個至第三個元素 
print(list[2:]) # 輸出從第三個開始至列表末尾的所有元素
print(tinylist * 2) # 輸出列表兩次
print(list + tinylist) # 列印組合的列表

以上例項輸出結果:

['ShowMeAI', 786, 2.23, 'show', 70.2]
ShowMeAI
[786, 2.23]
[2.23, 'show', 70.2]
[123, 'show', 123, 'show']
['ShowMeAI', 786, 2.23, 'show', 70.2, 123, 'show']

更多python列表的詳細講解知識可以參考python列表

8.Python元組

元組是另一個資料型別,類似於 List(列表)。

Python資料型別 | 元組(Tuple)

元組用 () 標識。內部元素用逗號隔開。但是元組不能二次賦值,相當於只讀列表。(以下程式碼可以在線上python3環境中執行)

tuple = ( 'ShowMeAI', 786 , 2.23, 'show', 70.2 )
tinytuple = (123, 'show')
 
print(tuple) # 輸出完整元組
print(tuple[0]) # 輸出元組的第一個元素
print(tuple[1:3]) # 輸出第二個至第四個(不包含)的元素 
print(tuple[2:]) # 輸出從第三個開始至列表末尾的所有元素
print(tinytuple * 2) # 輸出元組兩次
print(tuple + tinytuple) # 列印組合的元組

以上例項輸出結果:

('ShowMeAI', 786, 2.23, 'show', 70.2)
ShowMeAI
(786, 2.23)
(2.23, 'show', 70.2)
(123, 'show', 123, 'show')
('ShowMeAI', 786, 2.23, 'show', 70.2, 123, 'show')

以下是元組無效的,因為元組是不允許更新的。而列表是允許更新的:

tuple = ( 'ShowMeAI', 345 , 2.23, 'show', 456.2 )
list = [ 'ShowMeAI', 345 , 2.23, 'show', 456.2 ]
tuple[2] = 100    # 元組中是非法應用
list[2] = 100     # 列表中是合法應用

更多python元組的詳細講解知識可以參考python元組

9.Python字典

字典(dictionary)是除列表以外python之中最靈活的內建資料結構型別。列表是有序的物件集合,字典是無序的物件集合。

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。

Python資料型別 | 字典(Dictionary)

字典用"{ }"標識。字典由索引(key)和它對應的值value組成。(以下程式碼可以在線上python3環境中執行)

dict = {}
dict['one'] = "This is one"
dict[2] = "This is two"
 
tinydict = {'name': 'ShowMeAI','code':3456, 'dept': 'AI'}
 
print(dict['one']) # 輸出鍵為'one' 的值
print(dict[2]) # 輸出鍵為 2 的值
print(tinydict) # 輸出完整的字典
print(tinydict.keys()) # 輸出所有鍵
print(tinydict.values()) # 輸出所有值

輸出結果為:

This is one
This is two
{'name': 'ShowMeAI', 'code': 3456, 'dept': 'AI'}
dict_keys(['name', 'code', 'dept'])
dict_values(['ShowMeAI', 3456, 'AI'])

更多python字典的詳細講解知識可以參考python字典

10.Python資料型別轉換

有時候,我們需要對資料內建的型別進行轉換,資料型別的轉換,你只需要將資料型別作為函式名即可。

以下幾個內建的函式可以執行資料型別之間的轉換。這些函式返回一個新的物件,表示轉換的值。

函式 描述
int(x [,base]) 將x轉換為一個整數
long(x [,base] ) 將x轉換為一個長整數
float(x) 將x轉換到一個浮點數
complex(real [,imag]) 建立一個複數
str(x) 將物件 x 轉換為字串
repr(x) 將物件 x 轉換為表示式字串
eval(str) 用來計算在字串中的有效Python表示式,並返回一個物件
tuple(s) 將序列 s 轉換為一個元組
list(s) 將序列 s 轉換為一個列表
set(s) 轉換為可變集合
dict(d) 建立一個字典。d 必須是一個序列 (key,value)元組。
frozenset(s) 轉換為不可變集合
chr(x) 將一個整數轉換為一個字元
unichr(x) 將一個整數轉換為Unicode字元
ord(x) 將一個字元轉換為它的整數值
hex(x) 將一個整數轉換為一個十六進位制字串
oct(x) 將一個整數轉換為一個八進位制字串

11.視訊教程

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