Python高级变量类型

2018-12-15 本文已影响3人 Devops海洋的渔夫

仅用学习参考

目标

列表
元组
字典
字符串
公共方法
变量高级

知识点回顾

Python 中数据类型可以分为 数字型 和 非数字型
数字型
- 整型 (int)
- 浮点型（float）
- 布尔型（bool）
  - 真 True 非 0 数 —— 非零即真
  - 假 False 0
- 复数型 (complex)
  - 主要用于科学计算，例如：平面场问题、波动问题、电感电容等问题
非数字型
- 字符串
- 列表
- 元组
- 字典
在 Python 中，所有 非数字型变量 都支持以下特点：
1. 都是一个序列 sequence，也可以理解为容器
2. 取值 []
3. 遍历 for in
4. 计算长度、最大/最小值、比较、删除
5. 链接 + 和重复 *
6. 切片

01. 列表

1.1 列表的定义

List（列表）是 Python 中使用 最频繁 的数据类型，在其他语言中通常叫做数组
专门用于存储 一串信息
列表用 [] 定义，数据之间使用 , 分隔
列表的索引从 0 开始
- 索引就是数据在列表中的位置编号，索引又可以被称为下标

注意：从列表中取值时，如果 超出索引范围，程序会报错

In [33]: smoke_list = ["蓝利群", "芙蓉王", "万宝路"]

In [34]: for smoke in smoke_list:
    ...:     print smoke
    ...: 
蓝利群
芙蓉王
万宝路

In [35]: 

In [35]: print smoke_list[0]
蓝利群

In [36]: print smoke_list[1]
芙蓉王

In [37]: print smoke_list[2]
万宝路

In [38]: print smoke_list[3]
---------------------------------------------------------------------------
IndexError                                Traceback (most recent call last)
<ipython-input-38-53890986dcdc> in <module>()
----> 1 print smoke_list[3]

IndexError: list index out of range

In [39]:

按照图片的函数执行一下看看：

In [40]: len(smoke_list)
Out[40]: 3

In [41]: smoke_list.count("蓝利群")
Out[41]: 1

In [42]: 

In [44]: smoke_list.sort()

In [45]: for smoke in smoke_list:
    ...:     print smoke
    ...: 
万宝路
芙蓉王
蓝利群

In [46]: 

In [46]: smoke_list.sort(reverse=True)

In [47]: for smoke in smoke_list:
    ...:     print smoke
    ...: 
蓝利群
芙蓉王
万宝路

In [48]: 

In [48]: smoke_list.reverse()

In [49]: for smoke in smoke_list:
    ...:     print smoke
    ...: 
万宝路
芙蓉王
蓝利群

In [50]: 

In [50]: smoke_list.insert(1,"黄金龙")

In [51]: for smoke in smoke_list:
    ...:     print smoke
    ...: 
万宝路
黄金龙
芙蓉王
蓝利群

In [52]: 

In [52]: smoke_list.append("王者农药")

In [53]: for smoke in smoke_list:
    ...:     print smoke
    ...: 
万宝路
黄金龙
芙蓉王
蓝利群
王者农药

In [54]: 

In [54]: smoke_list2 = ["胖哥槟榔"]

In [55]: smoke_list.extend(smoke_list2)

In [56]: for smoke in smoke_list:
    ...:     print smoke
    ...: 
万宝路
黄金龙
芙蓉王
蓝利群
王者农药
胖哥槟榔

In [57]: 

In [57]: del smoke_list[1]

In [58]: for smoke in smoke_list:
    ...:     print smoke
    ...: 
万宝路
芙蓉王
蓝利群
王者农药
胖哥槟榔

In [59]: 

In [61]: smoke_list.remove("蓝利群")

In [62]: for smoke in smoke_list:
    ...:     print smoke
    ...: 
万宝路
芙蓉王
王者农药
胖哥槟榔

In [63]: 

In [63]: smoke_list.pop()
Out[63]: '\xe8\x83\x96\xe5\x93\xa5\xe6\xa7\x9f\xe6\xa6\x
94'

In [64]: smoke_list.pop
Out[64]: <function pop>

In [65]: smoke_list.pop()
Out[65]: '\xe7\x8e\x8b\xe8\x80\x85\xe5\x86\x9c\xe8\x8d\x
af'

In [66]: for smoke in smoke_list:
    ...:     print smoke
    ...: 
万宝路
芙蓉王

In [67]: smoke_list.pop(0)
Out[67]: '\xe4\xb8\x87\xe5\xae\x9d\xe8\xb7\xaf'

In [68]: for smoke in smoke_list:
    ...:     print smoke
    ...: 
芙蓉王

In [69]:

02. 元组

2.1 元组的定义

Tuple（元组）与列表类似，不同之处在于元组的 元素不能修改
- 元组表示多个元素组成的序列
- 元组在 Python 开发中，有特定的应用场景
用于存储 一串信息，数据之间使用 , 分隔
元组用 () 定义
元组的索引从 0 开始
- 索引就是数据在元组中的位置编号

In [69]: smoke_tuple = ("蓝利群","万宝路","芙蓉王")

In [70]: print smoke_tuple
('\xe8\x93\x9d\xe5\x88\xa9\xe7\xbe\xa4', '\xe4\xb8\x87\x
e5\xae\x9d\xe8\xb7\xaf', '\xe8\x8a\x99\xe8\x93\x89\xe7\x
8e\x8b')

创建空元组

smoke_tuple = ()

元组中只包含一个元素时，需要在元素后面添加逗号

smoke_tuple = ("蓝利群", )

In [71]: len(smoke_tuple)
Out[71]: 3

In [73]: smoke_tuple.count("蓝利群")
Out[73]: 1

In [73]: smoke_tuple.count("蓝利群")
Out[73]: 1

In [74]: print smoke_tuple[0]
蓝利群

In [75]: print smoke_tuple.index("万宝路")
1

In [76]: 

In [76]: for smoke in smoke_tuple:
    ...:     print smoke
    ...: 
蓝利群
万宝路
芙蓉王

In [77]:

元组和列表之间的转换

使用 list 函数可以把元组转换成列表

list(元组) 

In [80]: type(smoke_tuple)
Out[80]: tuple

In [81]: smoke_tuple = list(smoke_tuple)

In [82]: type(smoke_tuple)
Out[82]: list

使用 tuple 函数可以把列表转换成元组

tuple(列表)

In [83]: type(smoke_tuple)
Out[83]: list

In [84]: smoke_tuple = tuple(smoke_tuple)

In [85]: type(smoke_tuple)
Out[85]: tuple

03. 字典

3.1 字典的定义

dictionary（字典）是 除列表以外 Python 之中 最灵活 的数据类型
字典同样可以用来 存储多个数据
- 通常用于存储 描述一个 物体 的相关信息
和列表的区别
- 列表是有序的对象集合
- 字典是无序的对象集合
字典用 {} 定义
字典使用 键值对 存储数据，键值对之间使用 , 分隔
- 键 key 是索引
- 值 value 是数据
- 键和值之间使用 : 分隔
- 键必须是唯一的
- 值可以取任何数据类型，但键只能使用 字符串、数字或元组

In [87]: smoke_dict = {"蓝利群":17.5,"万宝路":18,"芙蓉
    ...: 王":26}

In [88]: print smoke_dict
{'\xe8\x8a\x99\xe8\x93\x89\xe7\x8e\x8b': 26, '\xe4\xb8\x
87\xe5\xae\x9d\xe8\xb7\xaf': 18, '\xe8\x93\x9d\xe5\x88\x
a9\xe7\xbe\xa4': 17.5}

In [89]: len(smoke_dict)
Out[89]: 3

In [90]: print smoke_dict[4]
--------------------------------------------------------

KeyError               Traceback (most recent call last)
<ipython-input-90-9a992459c2af> in <module>()
----> 1 print smoke_dict[4]

KeyError: 4

In [91]: print smoke_dict.get(4)
None

In [92]:

In [93]: for key in smoke_dict:
    ...:     print("key = %s, value = %s " % (key,smoke_dict[key]))
    ...: 
    ...: 
key = 芙蓉王, value = 26
key = 万宝路, value = 18
key = 蓝利群, value = 17.5

04. 字符串

4.1 字符串的定义

字符串 就是 一串字符，是编程语言中表示文本的数据类型
在 Python 中可以使用 一对双引号 " 或者 一对单引号 ' 定义一个字符串
- 虽然可以使用 \" 或者 \' 做字符串的转义，但是在实际开发中：
  - 如果字符串内部需要使用 "，可以使用 ' 定义字符串
  - 如果字符串内部需要使用 '，可以使用 " 定义字符串
可以使用索引获取一个字符串中 指定位置的字符，索引计数从 0 开始
也可以使用 for 循环遍历 字符串中每一个字符

大多数编程语言都是用 " 来定义字符串

In [94]: string = "Hello Python"
    ...: 
    ...: for c in string:
    ...:     print(c)
    ...: 
H
e
l
l
o

P
y
t
h
o
n

In [95]: 

In [95]: string = "胖子老板，吃饭了没有呀"
    ...: 
    ...: for c in string:
    ...:     print(c)
    ...: 
�
�
�

In [96]:

In [96]: string1 = "hello fat boss"

In [97]: len(string1)
Out[97]: 14

In [98]: string1.count("l")
Out[98]: 2

In [99]: string1[0]
Out[99]: 'h'

In [100]: string1.index("l")
Out[100]: 2

In [101]:

4.2 字符串的常用操作

在 ipython3 中定义一个 字符串，例如：hello_str = ""
输入 hello_str. 按下 TAB 键，ipython 会提示 字符串 能够使用的方法如下：

In [1]: hello_str.
hello_str.capitalize    hello_str.isidentifier  hello_str.rindex
hello_str.casefold      hello_str.islower       hello_str.rjust
hello_str.center        hello_str.isnumeric     hello_str.rpartition
hello_str.count         hello_str.isprintable   hello_str.rsplit
hello_str.encode        hello_str.isspace       hello_str.rstrip
hello_str.endswith      hello_str.istitle       hello_str.split
hello_str.expandtabs    hello_str.isupper       hello_str.splitlines
hello_str.find          hello_str.join          hello_str.startswith
hello_str.format        hello_str.ljust         hello_str.strip
hello_str.format_map    hello_str.lower         hello_str.swapcase
hello_str.index         hello_str.lstrip        hello_str.title
hello_str.isalnum       hello_str.maketrans     hello_str.translate
hello_str.isalpha       hello_str.partition     hello_str.upper
hello_str.isdecimal     hello_str.replace       hello_str.zfill
hello_str.isdigit       hello_str.rfind

提示：正是因为 python 内置提供的方法足够多，才使得在开发时，能够针对字符串进行更加灵活的操作！应对更多的开发需求！

1) 判断类型 - 9

方法	说明
string.isspace()	如果 string 中只包含空格，则返回 True
string.isalnum()	如果 string 至少有一个字符并且所有字符都是字母或数字则返回 True
string.isalpha()	如果 string 至少有一个字符并且所有字符都是字母则返回 True
string.isdecimal()	如果 string 只包含数字则返回 True，`全角数字`
string.isdigit()	如果 string 只包含数字则返回 True，`全角数字`、`⑴`、`\u00b2`
string.isnumeric()	如果 string 只包含数字则返回 True，`全角数字`，`汉字数字`
string.istitle()	如果 string 是标题化的(每个单词的首字母大写)则返回 True
string.islower()	如果 string 中包含至少一个区分大小写的字符，并且所有这些(区分大小写的)字符都是小写，则返回 True
string.isupper()	如果 string 中包含至少一个区分大小写的字符，并且所有这些(区分大小写的)字符都是大写，则返回 True

2) 查找和替换 - 7

方法	说明
string.startswith(str)	检查字符串是否是以 str 开头，是则返回 True
string.endswith(str)	检查字符串是否是以 str 结束，是则返回 True
string.find(str, start=0, end=len(string))	检测 str 是否包含在 string 中，如果 start 和 end 指定范围，则检查是否包含在指定范围内，如果是返回开始的索引值，否则返回 `-1`
string.rfind(str, start=0, end=len(string))	类似于 find()，不过是从右边开始查找
string.index(str, start=0, end=len(string))	跟 find() 方法类似，不过如果 str 不在 string 会报错
string.rindex(str, start=0, end=len(string))	类似于 index()，不过是从右边开始
string.replace(old_str, new_str, num=string.count(old))	把 string 中的 old_str 替换成 new_str，如果 num 指定，则替换不超过 num 次

3) 大小写转换 - 5

方法	说明
string.capitalize()	把字符串的第一个字符大写
string.title()	把字符串的每个单词首字母大写
string.lower()	转换 string 中所有大写字符为小写
string.upper()	转换 string 中的小写字母为大写
string.swapcase()	翻转 string 中的大小写

4) 文本对齐 - 3

方法	说明
string.ljust(width)	返回一个原字符串左对齐，并使用空格填充至长度 width 的新字符串
string.rjust(width)	返回一个原字符串右对齐，并使用空格填充至长度 width 的新字符串
string.center(width)	返回一个原字符串居中，并使用空格填充至长度 width 的新字符串

5) 去除空白字符 - 3

方法	说明
string.lstrip()	截掉 string 左边（开始）的空白字符
string.rstrip()	截掉 string 右边（末尾）的空白字符
string.strip()	截掉 string 左右两边的空白字符

6) 拆分和连接 - 5

方法	说明
string.partition(str)	把字符串 string 分成一个 3 元素的元组 (str前面, str, str后面)
string.rpartition(str)	类似于 partition() 方法，不过是从右边开始查找
string.split(str="", num)	以 str 为分隔符拆分 string，如果 num 有指定值，则仅分隔 num + 1 个子字符串，str 默认包含 '\r', '\t', '\n' 和空格
string.splitlines()	按照行('\r', '\n', '\r\n')分隔，返回一个包含各行作为元素的列表
string.join(seq)	以 string 作为分隔符，将 seq 中所有的元素（的字符串表示）合并为一个新的字符串

4.3 字符串的切片

切片方法适用于 字符串、列表、元组
- 切片使用 索引值 来限定范围，从一个大的 字符串 中切出小的 字符串
- 列表和元组都是有序的集合，都能够 通过索引值 获取到对应的数据
- 字典是一个无序的集合，是使用 键值对 保存数据

字符串[开始索引:结束索引:步长]

In [102]: string2 = string1[0:3:1]

In [103]: print string2
hel

In [104]: print string1[1:3:2]
e

In [105]:

注意：

指定的区间属于 左闭右开 型 [开始索引, 结束索引) => 开始索引 >= 范围 < 结束索引
- 从 起始 位开始，到 结束位的前一位 结束（不包含结束位本身)
从头开始，开始索引 数字可以省略，冒号不能省略
到末尾结束，结束索引 数字可以省略，冒号不能省略
步长默认为 1，如果连续切片，数字和冒号都可以省略

索引的顺序和倒序

在 Python 中不仅支持 顺序索引，同时还支持 倒序索引
所谓倒序索引就是 从右向左 计算索引
- 最右边的索引值是 -1，依次递减

演练需求

1. 截取从 2 ~ 5 位置的字符串
1. 截取从 2 ~ 末尾 的字符串
1. 截取从 开始 ~ 5 位置的字符串
1. 截取完整的字符串
1. 从开始位置，每隔一个字符截取字符串
1. 从索引 1 开始，每隔一个取一个
1. 截取从 2 ~ 末尾 - 1 的字符串
1. 截取字符串末尾两个字符
1. 字符串的逆序（面试题）

答案

num_str = "0123456789"

# 1. 截取从 2 ~ 5 位置 的字符串
print(num_str[2:6])

# 2. 截取从 2 ~ `末尾` 的字符串
print(num_str[2:])

# 3. 截取从 `开始` ~ 5 位置 的字符串
print(num_str[:6])

# 4. 截取完整的字符串
print(num_str[:])

# 5. 从开始位置，每隔一个字符截取字符串
print(num_str[::2])

# 6. 从索引 1 开始，每隔一个取一个
print(num_str[1::2])

# 倒序切片
# -1 表示倒数第一个字符
print(num_str[-1])

# 7. 截取从 2 ~ `末尾 - 1` 的字符串
print(num_str[2:-1])

# 8. 截取字符串末尾两个字符
print(num_str[-2:])

# 9. 字符串的逆序（面试题）
print(num_str[::-1])

05. 公共方法

5.1 Python 内置函数

Python 包含了以下内置函数：

函数	描述	备注
len(item)	计算容器中元素个数
del(item)	删除变量	del 有两种方式
max(item)	返回容器中元素最大值	如果是字典，只针对 key 比较
min(item)	返回容器中元素最小值	如果是字典，只针对 key 比较
cmp(item1, item2)	比较两个值，-1 小于/0 相等/1 大于	Python 3.x 取消了 cmp 函数

注意

字符串 比较符合以下规则： "0" < "A" < "a"

5.2 切片

描述	Python 表达式	结果	支持的数据类型
切片	"0123456789"[::-2]	"97531"	字符串、列表、元组

切片使用 索引值 来限定范围，从一个大的 字符串 中切出小的 字符串
列表和元组都是有序的集合，都能够 通过索引值 获取到对应的数据
字典是一个无序的集合，是使用 键值对 保存数据

5.3 运算符

运算符	Python 表达式	结果	描述	支持的数据类型
+	[1, 2] + [3, 4]	[1, 2, 3, 4]	合并	字符串、列表、元组
*	["Hi!"] * 4	['Hi!', 'Hi!', 'Hi!', 'Hi!']	重复	字符串、列表、元组
in	3 in (1, 2, 3)	True	元素是否存在	字符串、列表、元组、字典
not in	4 not in (1, 2, 3)	True	元素是否不存在	字符串、列表、元组、字典
> >= == < <=	(1, 2, 3) < (2, 2, 3)	True	元素比较	字符串、列表、元组

注意

in 在对字典操作时，判断的是 字典的键
in 和 not in 被称为 成员运算符

成员运算符

成员运算符用于测试序列中是否包含指定的成员

运算符	描述	实例
in	如果在指定的序列中找到值返回 True，否则返回 False	`3 in (1, 2, 3)` 返回 `True`
not in	如果在指定的序列中没有找到值返回 True，否则返回 False	`3 not in (1, 2, 3)` 返回 `False`

注意：在对字典操作时，判断的是 字典的键

5.4 完整的 for 循环语法

在 Python 中完整的 for 循环 的语法如下：

for 变量 in 集合:
    
    循环体代码
else:
    没有通过 break 退出循环，循环结束后，会执行的代码

应用场景

在 迭代遍历 嵌套的数据类型时，例如 一个列表包含了多个字典
需求：要判断某一个字典中是否存在指定的值
- 如果存在，提示并且退出循环
- 如果 不存在，在 循环整体结束 后，希望 得到一个统一的提示

students = [
    {"name": "阿土",
     "age": 20,
     "gender": True,
     "height": 1.7,
     "weight": 75.0},
    {"name": "小美",
     "age": 19,
     "gender": False,
     "height": 1.6,
     "weight": 45.0},
]

find_name = "阿土"

for stu_dict in students:

    print(stu_dict)

    # 判断当前遍历的字典中姓名是否为find_name
    if stu_dict["name"] == find_name:
        print("找到了")

        # 如果已经找到，直接退出循环，就不需要再对后续的数据进行比较
        break

else:
    print("没有找到")

print("循环结束")

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Python高级变量类型

目标

知识点回顾

01. 列表

1.1 列表的定义

02. 元组

2.1 元组的定义

创建空元组

元组中只包含一个元素时，需要在元素后面添加逗号

元组和列表之间的转换

03. 字典

3.1 字典的定义

04. 字符串

4.1 字符串的定义

4.2 字符串的常用操作

1) 判断类型 - 9

2) 查找和替换 - 7

3) 大小写转换 - 5

4) 文本对齐 - 3

5) 去除空白字符 - 3

6) 拆分和连接 - 5

4.3 字符串的切片

索引的顺序和倒序

05. 公共方法

5.1 Python 内置函数

5.2 切片

5.3 运算符

成员运算符

5.4 完整的 for 循环语法

应用场景

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03. 字典

3.1 字典的定义

04. 字符串

4.1 字符串的定义

4.2 字符串的常用操作

1) 判断类型 - 9

2) 查找和替换 - 7

3) 大小写转换 - 5

4) 文本对齐 - 3

5) 去除空白字符 - 3

6) 拆分和连接 - 5

4.3 字符串的切片

索引的顺序和倒序

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