python入门系列：Python数据类型

整数

# 二进制

n1 = 0b1010

# 八进制

n2 = 0o567

# 十六进制

n3 = 0xfdc2

浮点数

# 一般形式

n1 = 3.14

# 科学计数法

n2, n3 = 3.2e6, 1.2e-3

简单数学函数

内建函数

abs(num):

# 返回数的绝对值

n1, n2, n3 = 1, 0, -1

print(abs(n1), abs(n2), abs(n3)) # 1 0 1

max(num) 和 min(num):

# 参数不定长

n1, n2, n3, n4 = 1, 2, 3, 4

print(max(n1, n2), min(n2, n3 , n4)) # 2 4

# 接收可迭代对象

li = [1, 2, 3, 4]

print(max(li)) # 4

round(num, n]):

# 四舍五入

# n表示四舍五入的小数位数，不写默认是0(取整)

pi = 3.14159

print(round(pi)) # 3

print(round(pi, 3)) #3.142

math模块中的函数

ceil():

# 用来向上取整

import math

pi = 3.14159

print(round(pi)) # 3

print(math.ceil(pi)) # 4

print(round(pi + 0.5)) # 可以替代ceil()

floor():

# 用来向下取整

import math

x = 3.678

print(round(x)) # 4

print(math.floor(x)) # 3

print(floor(x - 0.5)) # 可以替代floor()

sqrt():

# 平方根运算

import math

print(math.sqrt(16)) # 4

print(math.sqrt(17)) # 4.123105635

随机函数

random():

import random

print(random.random()) # 生成[0, 1)的一个小数

choice(seq):

import random

li = [1, 2, 4, 5]

print(random.choice(li)) # 从对应的列表中随机选择一个元素

uniform(x, y):

import random

print(random.uniform(1, 3) # 得到[1, 3]之间的随机小数

randint(x, y):

import random

print(random.randint(1, 5)) # [1, 5]之间的随机整数

randrange(start, stop, step):

import random

print(random.randrange(2, 10, 2) # 参数类型与range()函数一样

# 相当于random.choice([2, 4, 6, 8])

三角函数

import math

angle = 1 / 6 * math.pi # 30°, pi/6

res1 = math.sin(angle) # 接收弧度值

angle = math.radians(30) # 将角度值转换为弧度值

res1 = math.cos(angle)

布尔类型

是 int 的子类型，计算时会自动转换为 int

# True = 1, False = 0

# 可以与整数进行运算

print(2 + True) # 3

print(1 + False) # 1

是一种单独的类型

flag, tag = True, False

可以当作判定条件使用

if True:

# todo

字符串

字符串表示方式

str = 'abc' # 单引号对

str = "abc" # 双引号对

str = '''abc''' # 三个单引号

str = """abc""" # 三个双引号

# 混合表示，去掉字符串两端的限制符号就得到字符串数据

# 可以避免使用引号的转义来表示引号

str = "his name is 'rity', that is a good name"

# 使用转义字符来完成

str = "his name is 'rity', that is a good name"

# 消除字符串的转义

str1 = "That's all"

str2 = r"That's all"

print(str1) # That's all

print(str2) # That's all

# 字符串的跨行表示

str = "his name is 'rity', "

"that is a good name"

str = ("his name is 'rity', "

"that is a good name")

"""

可以直接在三对双引号内进行换行

多用于程序段的注释

---end---

"""

字符串的操作

一般操作

字符串拼接

res1 = "abc" + "def"

print(res1) # abcdef

res2 = "abc" "def"

print(res2) # abcdef

res3 = "%s%S" % ("abc", "def")

print(res3) # abcdef

字符串的乘法

res = "a" * 3

print(res) # aaa

字符串的切片

str = "abcdefg"

# 获得单个字符

print(str[3]) # d

print(str[-1]) # g

# 获得字符串片段

# str[start:end:step]

# 默认值：start=0, end=len(str), step=1

# 获得范围 [start, end)

print(str[::]) # abcdefg

print(str[0:len(str):1]) # agcdefg

print(str[::2]) #aceg

print(str[::-1]) #gfedcba

函数操作

len():

# 可用于所有可迭代对象

# 计算字符串中字符的个数

name1， name2 = "rity", "瑞迪"

print(len(name1), len(name2)) # 4 2

find():

# 查找子串的索引

# find(substr, start, end)

# 默认值：start=0, end=len(str)

str = "abcdabefg"

print(str.find("ab")) # 0

print(str.find("ab", 1)) # 4

print(str.find("xy")) # -1

count():

# 计算子字符串出现的个数

# count(sub, start, end)

# 默认值：start=0, end=len(str)

str = "abcda"

print(str.count("a")) # 2

print(str.count("a", 2) # 1

print(str.count("x")) # 0

replace():

# 用给定的新字符串替换旧的字符串

# replace(old, new, count)

# 默认值：count(省略)，全部替换

str = "abacad"

print(str.replace("a", "A")) #AbAcAd

print(str.replace("a", "A", 2)) #AbAcad

print(str) # abacad

ljust() 和 rjust():

# 对字符串进行长度调整(扩长)

# ljust(width, fillchar)

# width:要扩展到的长度，fillchar:填充的字符

str = "abc"

print(str.ljust(6, "x")) # abcxxx

print(str.rjust(6, "x")) # xxxabc

print(str) # abc

lstrip() 和 rstrip() 和 strip()

# 移除字符串指定位置的字符

# lstrip(str)

# 默认值：str是空字符集

name = "xi am rity ."

print(name.lstrip("ix")) # | am rity .|

print(name.rstrip(". ") # |xi am rity|

print(name.strip("ix.")) # | am rity |

split():

# 将父字符串分割成几个子字符串

# split(sep=None, maxsplit=-1)

# sep:要分割的字符，maxsplit：最大分割次数

# 默认值：maxsplit(省略)，全部分解

# 返回字符串列表

info = "rity,nanchang,158-7926-7420"

res = info.split(",")

print(res) # ['rity', 'nanchang', '158-7926-7420']

# 多个分隔符连续的一种情况

num = "12 3 4"

res = num.split(" ")

print(res) # ['12', '', '3', '4']

# 省略分隔符的一种情况

str = "a c b "

res = str.split()

print(res) # ['a', 'c', 'b'] 省略首尾的空白字符，将中间连续的空白字符视作一个分隔符进行分隔

partition():

# 把整个字符串分三部分

# partition(sep)

# 从左往右找

# 返回一个元组(分隔符左侧， 分隔符， 分隔符右侧)

pi = 3.14159

res1 = pi.partition(".")

res2 = pi.partition("-")

print(res1) # ('3', '.', '14159')

print(res2) # ('3.14159', '', '')

join():

# 用指定的字符串，对可迭代参数进行拼接，返回字符串

# "xx".join(iterable)

# 与split()的作用相反

li = ["137", "9878", "0098"]

res1 = "-".join(li)

res2 = "".join(li)

print(res1) # 137-9878-0098

print(res2) # 13798780098

isalpha(), isdigit(), isalnum()

str1, str2, str3, str4, str5 = "agcD", "123", "2j3e4ef", ""

print(str1.isalpha()) # True

print(str2.isdigit()) # True

print(str4.isalnum()) # True

print(str5.isalpha(), str5.isdigit(), str5.isalnum()) # False False False

startswith() 和 endswith()

# 是否以某个前缀开头/结尾,范围 [start, end)

# startswith("xx", start, end)

# 默认值：start=0, end=len(str)

name = "2018-08-09: xxx报告"

file = "xxx.md"

print(name.startswith("2018")) # True

print(file.endswith(".md")) # True

列表

有序可变元素的集合

表示方式

# 元素类型单一

li = ["a", "b", "c"]

# 多种类型的元素

li = ["a", "b", 1, 2, True]

# 列表可以相互嵌套

li = [[1, 2, 3], 2, True, "hehe"]

# list()函数，参数为可迭代对象

li = list(range(1, 4)) # [1, 2, 3]

li = list("abc") # ('a', 'b', 'c')

# 列表推导

nums = [1, 2, 3, 4, 5]

li = [n*n for n in nums if n % 2]

print(li) # [1, 9, 25]

常用操作

append():

# 向列表的尾部添加元素

nums = [1, 2, 3, 4]

nums.append(5)

print(nums) # [1, 2, 3, 4, 5]

insert:

# 向列表中的任意位置插入元素

nums = [1, 2, 3, 4]

nums.insert(1, 9)

print(nums) # [1, 9, 2, 3, 4]

extend():

# 合并两个列表

nums1, nums2 = [1, 2], [3, 4]

nums1.extend(nums2)

print(nums1) # [1, 2, 3, 4]

del语句:

nums = [1, 2, 3]

del nums[0]

print(nums) # [2, 3]

# del用来删除所引用的对象

pop():

# 移除并返回列表中指定索引的元素

# pop(index)

# 默认值：index(不写)，删除返回最后一个

nums = [1, 2, 3]

res = nums.pop()

print(nums, res) # [1, 2] 3

remove():

# 移除列表中指定的元素

# remove(obj)

# 若元素不存在会报错，若有多个元素，删除最左边的那个

names = ["Rity", "Jack", "Tom"]

names.remove("Jack")

print(names) # ["Rity", "Tom"]

# 遍历删除元素会出现错误

# 元素删除后影响了列表的结构，进而影响了遍历的过程

nums = [1, 2, 2, 3, 4, 2]

for n in nums:

if n == 2:

nums.remove(n)

print(nums) # [1, 3, 4, 2]

index():

# 获得元素所在的索引值,查找范围：[start, end)

# index(obj, start, end)

# 默认值：start=0, end=len(list)

li = [12, 34, 99]

idx = li.index(34)

print(idx) # 1

count():

# 获得其中某个元素的个数

li = [1, 1, 2, 3, 5]

print(li.count(1)) # 2

切片：参考字符串切片

列表遍历：

# 索引问题

val = ["a", "b", "a", "d"]

currentIdx = 0 # 解决index("a")恒为0的问题

for v in val:

idx = val.index(v, currentIdx)

print(idx, v)

currentIdx += 1

# 建立索引列表

idxList = list(range(0, len(val)))

for idx in idxList:

print(idx, val[idx])

# 利用枚举对象

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

print(list(enumerate(val))) # [(0, 'a'), (1, 'b'), (2, 'c'), (3, 'd')]

for idx, val in enumerate(val):

print(idx, val)

排序

# ----------------------------------------

# 使用内建函数 sorted()，可以对所有可迭代对象排序

# sorted(itrearble, key=None, reverse=False)

# 不改变原对象，以列表的形式返回处理后的结果

# 默认按照升序排列

s = "acgehijd"

res = sorted(s)

print(res) # ['a', 'c', 'd', 'e', 'g', 'h', 'i', 'j']

print(sorted(s), reverse=True) # ['j', 'i', 'h', 'g', 'e', 'd', 'c', 'a']

# 指定关键字进行排序

def getKey(x):

return x[1]

li = [("s0", 18), ("s1", 17), ("s2", 16)]

res0, res1 = sorted(li), sorted(li, key=getKey)

print(res0) # [("s0", 18), ("s1", 17), ("s2", 16)]

print(res1) # [("s2", 15), ("s1", 17), ("s0", 18)]

# -----------------------------------------

# 使用列表的对象方法

# 直接修改原对象

# 参数列表与 sorted()相同

li = [1, 3, 5, 2, 0]

li.sort()

print(li) # [0, 1, 2, 3, 4, 5]

乱序

# 打乱列表中元素的顺序

# 直接修改原对象

import random

li = [1, 2, 3, 4, 5]

random.shuffle(li)

print(li) # [2, 4, 3, 1, 5]

反转

# 使用reverse()直接修改原对象

li = [1, 2, 4, 0]

li.reverse()

print(li) # [0, 4, 2, 1]

# 使用切片操作获得新的对象

li = ["ss", "yu", "sfj"]

res = li[::-1]

print(li, res) # ["ss", "yu", "sfj"] ['sfj', 'yu', 'ss']

元组

有序的不可变的元素集合，切片和根据索引获得单个元素的方式和列表相同。

表示方法

# 单元组

t = (1,)

# 多元组

t1, t2 = (1, 2), (2, 3, 9, 0)

# 复合元组

t = ("abc", [1, 2], 666)

# 嵌套元组

t = ("rity", (18, "nanchang"))

# tuple()函数，用法与list()相同

拆包操作

t = (1, 2, 3)

a, b, c = t

print(a, b, c) # 1 2 3

字典

无序、可变的键值对的集合

表示方式

key不能重复，若有重复，后定义的覆盖前面定义的

key的类型必须是不可变的类型

可变类型（列表，字典，可变集合）

不可变类型（数值，布尔，字符串，元组）

Python的字典是通过哈希（hash）的方式实现的，计算键的哈希值，存储在哈希表中。

person = {"name": "rity", "age": 18}

print(person, type(person)) # {'name': 'rity', 'age': 18} '

print(person["name"]) # rity

print(person["age"]) # 18

d = dict.fromkeys("abc", 666)

print(d) # {'a': 666, 'b': 666, 'c':666}

添加元素

d = {"name": "s1", "age": 18}

d["height"] = 175

d["height"] = 180 # 若键已经存在，则会修改原来对应的值

# 不同机器上打印的结果可能不同，因为字典是无序的

print(d) # {'age': 18, 'name': 's1', 'height': 175}

# 使用 d0.update(d1)

# 将两个字典合并，若旧字典中有对应的 key，则更新；否则添加

d.update({"year": 1997, "height":180})

删除元素

d = {"name": "s1", "age": 18}

# 使用 del直接删除键值

# 删除不存在的键值对会直接报错

del d["name"]

print(d) # {"age": 18}

del d["name1"] # KeyError: 'name1'

# dic.pop()

# 删除指定的键值对，并返回对应的值

# 删除不存在的键值对会直接报错

v = d.pop("age")

print(v, d) # 18 {'name': 's1'}

# dic.popitem()

# 删除按升序排序后的第一个键值对，并以元组的形式返回键值对

# 字典为空报错

res = d.popitem()

print(res) # ('age', 18)

# dic.clear()

# 清空字典，空字典，不是未定义的对象

d.clear()

print(d) # {}

del d

print(d) # 报错

获得元素

d = {"name":"Rity", "age": 18}

# 下标访问

print(d["name"]) # Rity

print(d["height") # 报错，键不存在

# dic.get(key, default)

# 键不存在不会报错，default是键不存在时的返回值，默认为 None

print(d.get("age")) # 18

print(d.get("height")) # None

print(d.get("height", 170) # 170

遍历

d = {"name":"Rity", "age": 18}

#-------------------------------------

# 下面三种方法返回的是一个 Dictionary view objects, 虽然以列表的形式展现，但严格来说不是列表

# 不支持索引访问，但可以使用 list()来转换成普通的列表对象

# 特点：当字典被修改后，以下 ks, vs, itms会同步修改

# 获取所有的键

ks = d.keys()

print(ks) # dict_values(['Rity', 18])

# 获取所有的值

vs = d.values()

print(vs) # dict_keys(['name', 'age'])

# 获取所有的键值对

itms = d.items()

print(itms) #dict_items([('name', 'Rity'), ('age', 18)])

#-------------------------------------

# 字典是可迭代对象，使用 for in

# 若直接遍历字典，得到的是它的键

for x in d.items():

print(k, end=' ') # ('name':'Rity') ("age":18)

# 元组解包

for k, v in d.items():

print(k, v, sep='-') # name-Rity age-18

集合

无序的，不可随机访问的，不可重复的元素集合

与数学中的集合类似，可以进行集合的交、并、差、补等操作。

分为可变集合和不可变集合

set: 可以进行增、删、改操作

frozenset: 创建好之后，无法再做修改。

可变集合的表示

# 直接表示

s = {1, 2, 3, 4}

print(s, type(s)) # {1, 3, 4, 2}

# set(Iterable)

s1 = set("abc")

s2 = set([1, 2, 3])

print(s1, s2) # {'a', 'b', 'c'} {1, 2, 3}

# 集合推导

# 参考列表推导

s = {x for x in range(3)}

print(s) # {1, 0, 2}

不可变集合

# frozenset(iterable)

fs = frozenset("abc")

print(fs) # frozenset({'a', 'c', 'b'})

# 集合推导

fs = frozenset(x**2 for x in range(1, 6) if x % 2)

print(fs) # frozenset({1, 25, 9})

注意事项

创建空集合

# 错误做法

s = {} # 实际上构建了一个空字典

s = set() # 空集合

集合中的元素必须是可哈希的值（不可变类型）。

集合中元素若出现重复，则会被合并成一个。

# 多用于给列表元素进行去重

li = {1, 2, 2, 3, 3}

li = list(set(li))

print(li) # [1, 2, 3]

集合的操作

单集合操作

s = {1, 2, 3}

#-----------------------------------------

# 新增元素

# 1.集合可变 2.新增元素可哈希

s.add(4)

print(s) # {1, 3, 2, 4}

#-----------------------------------------

# 删除元素

# 1.remove(element)

# 删除指定的元素，若无该元素，报错

s.remove(2)

print(s) # {1, 3}

# 2.discard(element)

# 删除指定的元素，若无该元素，pass

s.discard(2)

print(s) # {1, 3}

s.discard(666)

print(s) # {1, 3}

# 3.pop(element)

# 删除并返回指定元素，若无该元素，报错

# 省略 element，不指定删除元素，进行随机删除；集合为空，报错

s.pop(1)

print(s) # {2, 3}

s.pop()

print(s) # {2}

s.pop()

print(s) # set() //空集合的意思

# 4.clear()

# 清空集合，集合依然存在

s.clear()

print(s) # set()

#-----------------------------------------

# 遍历集合

# 1.for in

for v in s:

print(s, sep=' ') # 1 2 3

# 2.迭代器

its = iter(s)

print(next(its)) # 1

print(next(its)) # 2

print(next(its)) # 3

多集合操作

intersection(iterable):

# 求交集，参数是可迭代类型

s1, s2 = {1, 2, 3, 4, 5}, {9, 8, 8, 5, 4}

res = s1.intersection(s2)

print(res) # {4, 5}

# s1也可以是frozenset，返回结果也是frozenset

# 可以使用逻辑运算符来完成

print(s1 & s2) # {4, 5}

intersection_update(iterable)

# 更新调用该方法的对象

s1, s2 = {1, 2, 3, 4, 5}, {9, 8, 8, 5, 4}

s1.intersection_update(s2)

print(s1) # {4, 5}

union(iterable):

# 求并集，参数是可迭代类型

s1, s2 = {1, 2, 3}, {2, 3, 4}

res = s1.union(s2)

print(res) # {1, 2, 3, 4}

# 可以使用逻辑运算符来完成

print(s1 | s2) # {1, 2, 3, 4}

update(iterable)

s1, s2 = {1, 2, 3}, {2, 3, 4}

s1.update(s2)

print(s1) # {1, 2, 3, 4}

difference(iterable)

# 求差集

s1, s2 = {1, 2, 3}, {2, 3, 4}

res = s1.difference(s2)

print(res) # {1}

# 逻辑运算符

print(s1 - s2) # {1}

difference_update(iterable):

s1, s2 = {1, 2, 3}, {2, 3, 4}

s1.difference_update(s2)

print(s1) # {1}

判定操作

# isdisjoint() 两个集合是否不相交

# isuperset() 一个集合是否包含另一个集合

# issubset() 一个集合是否包含于另一个集合

时间日历

time模块

获得当前时间戳

# 获得从 1970年1月1日到现在的时间秒数

import time

t = time.time()

yearSpan = t / (60 * 60 * 24 * 365)

print(yearSpan) # 48.6441059296045

获得时间元组

# 根据所给的时间戳，返回当时的时间信息

import time

t = time.time()

res = localtime(t)

print(res) # time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=8, tm_mday=12, tm_hour=10, tm_min=22, tm_sec=4, tm_wday=6, tm_yday=224, tm_isdst=0)

获得格式化的时间

# 根据所给定的时间戳，返回一个更加可读的时间

import time

t = time.time()

res = time.ctime(t)

print(res) # Sun Aug 12 10:33:58 2018

获得格式化的时间字符串

# time.strftime(格式字符串, 时间元组)

res = time.strftime("%y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())

print(res) # 18-08-12 10:39:28

res = time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())

print(res) # 2018-08-12 10:39:50

获取当前cpu时间

# 常用来统计一段代码的执行时间

import time

# IDLE环境测试

start = time.clock()

for i in range(0, 10)

print(i, end=' ')

end = time.clock()

print(end - start) # 0.02806393769252448

休眠

# 线程休眠

# 每隔一秒打印一个数字

import time

n = 0

while True:

print(n)

time.sleep(1) # 参数单位是秒

datetiem模块

模块内部有多个类：datetime、date、time。使用时选择合适的类进行操作就行了

获取当天的日期

import datetime

t = datetime.datetime.now()

print(type(t)) #

print(t) # 2018-08-12 11:04:12.982890

print(t.year) # 2018

print(t.month) # 8

计算n天之后的日期

import datetime

t = datetime.datetime.today()

res = t + datetime.timedelta(days=7)

print(t, res, sep='|') # 2018-08-12 11:10:31.995501|2018-08-19 11:10:31.995501

获得两个日期的时间差

import datetime

first = datetime.datetime(2018, 9, 10, 12, 0, 0)

second = datetime.datetime(2018, 10, 1, 0, 0, 0)

res = second - first

print(res) # 20 days, 12:00:00

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