五大標准數據類型
在內存中存儲的數據可以有多種類型。
例如, 一個人的名字可以用字符來存儲, 年齡可以用數字來存儲, 愛好可以用集合來存儲等等。
Python有五個標准的數據類型:
- Numbers(數字)
- String(字符串)
- List(列表)
- Tuple(元組)
- Dictionary(字典)
其中屬於集合類型的數據類型有 列表、元組及字典。
0x00. 數字(Numbers)
數字數據類型用於存儲數值。
他們是不可改變的數據類型,這意味着改變數字數據類型會分配一個新的對象。
當你指定一個值時,Number對象就會被創建:
var1 = 1 var2 = 2
del語句刪除一些對象的引用,其語法是:
del var1[,var2[,var3[....,varN]]]]
通過使用del語句可以刪除單個或多個對象的引用。例如:
del var1 del var1, var2
四種不同的數字類型:
- int(有符號整型)
- long(長整型[也可以代表八進制和十六進制])
- float(浮點型)
- complex(復數)
a. int(整型)
在32位機器上,整數的位數為32位,取值范圍為-2**31~2**31-1,即-2147483648~2147483647
在64位系統上,整數的位數為64位,取值范圍為-2**63~2**63-1,即-9223372036854775808~9223372036854775807
b. long(長整型)
跟C語言不同,Python的長整數沒有指定位寬,即:Python沒有限制長整數數值的大小,但實際上由於機器內存有限,長整數數值不可能無限大。
注意,自從Python2.2起,如果整數發生溢出,Python會自動將整數數據轉換為長整數,所以如今在長整數數據后面不加字母L也不會導致嚴重后果了。
c. float(浮點型)
浮點數用來處理實數,即帶有小數的數字。類似於C語言中的double類型,占8個字節(64位),其中52位表示底,11位表示指數,剩下的一位表示符號。
d. complex(復數)
復數由實數部分和虛數部分組成,一般形式為x+yj,其中的x是復數的實數部分,y是復數的虛數部分,這里的x和y都是實數。
注:Python中存在小數字池:-5 ~ 257
小整數對象——小整型對象池
在實際編程中,數值比較小的整數,比如1,2,29等,可能會非常頻繁的出現。而在python中,所有的對象都存在於系統堆上。想想?如果某個小整數出現的次數非常多,那么Python將會出現大量的malloc/free操作,這樣大大降低了運行效率,而且會造成大量的內存碎片,嚴重影響Python的整體性能。
在Python2.5乃至3.3中,將小整數位於[-5,257)之間的數,緩存在小整型對象池中。
0x01. 字符串(String)
字符串或串(String)是由數字、字母、下划線組成的一串字符。
它是編程語言中表示文本的數據類型。
Python的字串列表有2種取值順序:
- 從左到右索引默認0開始的,最大范圍是字符串長度少1
- 從右到左索引默認-1開始的,最大范圍是字符串開頭
如果你要實現從字符串中獲取一段子字符串的話,可以使用變量 [頭下標:尾下標],就可以截取相應的字符串,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。
比如:
s = 'i love python'
s[2:6]的結果是love。(顧頭不顧尾,或左閉右開)
操作實例:
str = 'Hello World' print(str) #輸出完整字符串 print(str[0]) #輸出字符串中的第一個字符 print(str[2:5]) #輸出字符串中第三個至第五個之間的字符 print(str[2:]) #輸出從第三個開始到最后的字符串 print(str*2) #輸出字符串兩次 print('say: ' + str) #輸出連接的字符串
0x02. 列表(List)
List(列表) 是 Python 中使用最頻繁的數據類型。
列表可以完成大多數集合類的數據結構實現。它支持字符,數字,字符串甚至可以包含列表(所謂嵌套)。
操作實例:
list = ['apple', 'jack', 798, 2.22, 36] otherlist = [123, 'xiaohong'] print(list) #輸出完整列表 print(list[0]) #輸出列表第一個元素 print(list[1:3]) #輸出列表第二個至第三個元素 print(list[2:]) #輸出列表第三個開始至末尾的所有元素 print(otherlist * 2) #輸出列表兩次 print(list + otherlist) #輸出拼接列表
0x03. 元祖(Tuple)
元組是另一個數據類型,類似於List(列表)。
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。
操作實例與列表相似
0x04. 字典(Dictionary)
字典(dictionary)是除列表以外Python之中最靈活的內置數據結構類型。列表是有序的對象結合,字典是無序的對象集合。
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。
字典用"{ }"標識。字典由索引(key)和它對應的值value組成。
操作實例:
dict = {} dict['one'] = 'This is one' dict[2] = 'This is two' tinydict = {'name':'john','code':5762,'dept':'sales'} 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
Python語言支持以下運算符
- 算術運算符
- 比較(關系)運算符
- 賦值運算符
- 邏輯運算符
- 位運算符
- 成員運算符
- 身份運算符
0x00. 算術運算符
以下假設變量a為10,變量b為20:
運算符 | 描述 | 實例 |
---|---|---|
+ | 加 - 兩個對象相加 | a + b 輸出結果 30 |
- | 減 - 得到負數或是一個數減去另一個數 | a - b 輸出結果 -10 |
* | 乘 - 兩個數相乘或是返回一個被重復若干次的字符串 | a * b 輸出結果 200 |
/ | 除 - x除以y | b / a 輸出結果 2 |
% | 取模 - 返回除法的余數 | b % a 輸出結果 0 |
** | 冪 - 返回x的y次冪 | a**b 為10的20次方, 輸出結果 100000000000000000000 |
// | 取整除 - 返回商的整數部分 | 9//2 輸出結果 4 , 9.0//2.0 輸出結果 4.0 |
0x01. 比較運算符
以下假設變量a為10,變量b為20:
運算符 | 描述 | 實例 |
---|---|---|
== | 等於 - 比較對象是否相等 | (a == b) 返回 False。 |
!= | 不等於 - 比較兩個對象是否不相等 | (a != b) 返回 True. |
<> | 不等於 - 比較兩個對象是否不相等 | (a <> b) 返回 True。這個運算符類似 != 。 |
> | 大於 - 返回x是否大於y | (a > b) 返回 False。 |
< | 小於 - 返回x是否小於y。所有比較運算符返回1表示真,返回0表示假。這分別與特殊的變量True和False等價。注意,這些變量名的大寫。 | (a < b) 返回 True。 |
>= | 大於等於 - 返回x是否大於等於y。 | (a >= b) 返回 False。 |
<= | 小於等於 - 返回x是否小於等於y。 | (a <= b) 返回 True。 |
0x02. 賦值運算符
以下假設變量a為10,變量b為20:
運算符 | 描述 | 實例 |
---|---|---|
= | 簡單的賦值運算符 | c = a + b 將 a + b 的運算結果賦值為 c |
+= | 加法賦值運算符 | c += a 等效於 c = c + a |
-= | 減法賦值運算符 | c -= a 等效於 c = c - a |
*= | 乘法賦值運算符 | c *= a 等效於 c = c * a |
/= | 除法賦值運算符 | c /= a 等效於 c = c / a |
%= | 取模賦值運算符 | c %= a 等效於 c = c % a |
**= | 冪賦值運算符 | c **= a 等效於 c = c ** a |
//= | 取整除賦值運算符 | c //= a 等效於 c = c // a |
0x03. 邏輯運算符
以下假設變量 a 為 10, b為 20:
運算符 | 邏輯表達式 | 描述 | 實例 |
---|---|---|---|
and | x and y | 布爾"與" - 如果 x 為 False,x and y 返回 False,否則它返回 y 的計算值。 | (a and b) 返回 20。 |
or | x or y | 布爾"或" - 如果 x 是非 0,它返回 x 的值,否則它返回 y 的計算值。 | (a or b) 返回 10。 |
not | not x | 布爾"非" - 如果 x 為 True,返回 False 。如果 x 為 False,它返回 True。 | not(a and b) 返回 False |
0x04. 位運算符
以下假設變量 a 為 60, b為 13:
按位運算符是把數字看作二進制來進行計算的。Python中的按位運算法則如下:
運算符 | 描述 | 實例 |
---|---|---|
& | 按位與運算符 | (a & b) 輸出結果 12 ,二進制解釋: 0000 1100 |
| | 按位或運算符 | (a | b) 輸出結果 61 ,二進制解釋: 0011 1101 |
^ | 按位異或運算符 | (a ^ b) 輸出結果 49 ,二進制解釋: 0011 0001 |
~ | 按位取反運算符 | (~a ) 輸出結果 -61 ,二進制解釋: 1100 0011, 在一個有符號二進制數的補碼形式。 |
<< | 左移動運算符 | a << 2 輸出結果 240 ,二進制解釋: 1111 0000 |
>> | 右移動運算符 | a >> 2 輸出結果 15 ,二進制解釋: 0000 1111 |
0x05. 成員運算符
運算符 | 描述 | 實例 |
---|---|---|
in | 如果在指定的序列中找到值返回True,否則返回False。 | x 在 y序列中 , 如果x在y序列中返回True。 |
not in | 如果在指定的序列中沒有找到值返回True,否則返回False。 | x 不在 y序列中 , 如果x不在y序列中返回True |
0x06. 身份運算符
身份運算符用於比較兩個對象的存儲單元
運算符 | 描述 | 實例 |
---|---|---|
is | is是判斷兩個標識符是不是引用自一個對象 | x is y, 如果 id(x) 等於 id(y) , is 返回結果 1 |
is not | is not是判斷兩個標識符是不是引用自不同對象 | x is not y, 如果 id(x) 不等於 id(y). is not 返回結果 1 |
運算符優先級
以下表格列出了從最高到最低優先級的所有運算符:
運算符 | 描述 |
---|---|
** | 指數 (最高優先級) |
~ + - | 按位翻轉, 一元加號和減號 (最后兩個的方法名為 +@ 和 -@) |
* / % // | 乘,除,取模和取整除 |
+ - | 加法減法 |
>> << | 右移,左移運算符 |
& | 位 'AND' |
^ | | 位運算符 |
<= < > >= | 比較運算符 |
<> == != | 等於運算符 |
= %= /= //= -= += *= **= | 賦值運算符 |
is is not | 身份運算符 |
in not in | 成員運算符 |
not or and | 邏輯運算符 |