[Python零基础入门篇⓪⑧] - 数据类型介绍

⭐️ Python数据类型介绍

数据类型的由来？

我们都知道电脑是由人类创造的，但是电脑不像人类一样有思考能力，它只能识别 "0" 和 "1" 的两种数字。而电脑的这种 "0" 和 "1" 思想是很难被人类所理解并操作的。所以说前人的伟大之处就是在于创造了编程语言，为了让编程语言可以用人类的方式做各种更好的思考，人类在做编程语言的时候预先定义好了各种数据类型，比如说数字可以进行计算，通过使用数据类型人类可以利用自己的思想来控制电脑。编程语言会把这些思想变为电脑能够理解的 "0" 和 "1" ，并且将这些信息在电脑上展现出来。

为什么会有多种数据类型？

为了适用更多的使用场景，将数据划分为多种类型，每种类型都有着各自的特点和使用场景，帮助计算机能够 高效率的处理与展示数据 。

在 Python 程序中，程序需要处理不同类型的数据，例如：

• 在数学运算中，需要对数值进行加减乘除等计算。
• 在文本处理中，需要对文本进行分割、连接等操作。

Python中的数据类型有哪些？

• 数字类型：进行数字运算与数字展示使用
• 字符串类型：字符，或字符串，用引号('或")括起来表示来创建字符串。
• 布尔类型：判断对与错的类型
• 空类型：代替没有任何类型的类型
• 列表类型：可以理解为排队，从而进行一个一个处理
• 元组类型：与列表非常相似，但是也有自己的特点，后续的元组学习过程中详细的介绍
• 字典类型：与现实中的字典非常相似，可以在字典中找到我们想要的内容
• 集合类型：一种中间类型，为了方便我们对其他类型更好的使用而存在的，比如帮助我们在列表中去重

下面我们简单介绍一下 ==Python== 中每种数据类型的定义和使用场景，使得大家能够对 Python 的数据类型的整体认识，在后续的章节中会详细介绍每种类型的具体使用细节。

🌟 数值

数值类型的常见表现行为是数据表示整数、浮点数 、复数，例如：

• 整数 100
• 浮点数 66.66

数值类型通常用于数值计算的场合，例如：

• 整数运算如下：

>>> 1 + 1
2

• 浮点数运算如下：

>>> 1.1 + 1.1
2.2

除了这两种运算之外还有一种复数运算方式，复数的基本知识不谈，这里只简单介绍一下Python在复数运算中能做什么。（目前了解一下即可）

• 复数运算如下：
  1. 复数：复数由实数部分和虚数部分构成，例如 1 + 2j，实数部分是 1，虚数部分是 2。 2.复数可以用使用函数complex(real, imag) 或者是带有后缀j 的浮点数来指定。对应的实部、虚部和共轭复数可以很容易的获取。另外，所有常见的数学运算都可以工作就像下面这样：

b = 3 + 4j

#实部
print(a.real)
   
#虚部
print(b.imag)
   
#数学运算
print(a + b)
   
print(a * b)
   
print(a / b)
   
print(abs(a))

# 共轭
print(a.conjugate())

🌟 字符串

字符串类型的数据表示一段文本，使用单引号、双引号创建，例如：

• 单引号字符串 'hello'
• 双引号字符串 "world"

字符串通常用于文本的连接，例如：

• 连接两个字符串，形成一个新的字符串

>>> 'Hello' + 'World'
'HelloWorld'

• 连接三个字符串，形成一个新的字符串

>>> 'Hello' + ':' + 'World'
'Hello:World'

🌟 布尔值

布尔值类型的数据表示逻辑运算结果，有两种取值：

• 真，使用 True 关键字表示。
• 假，使用 False 关键字表示。

布尔值通常用于逻辑运算的场合，例如：

1. 表示比较运算的结果

>>> 2 > 1
True
>>> 2 < 1
False

1. 用于条件判断

if 2 > 1:
    print('2 > 1 is True')
else:
    print('2 > 1 is False')

• 如果 2 > 1 的结果是 True，则执行第 2 行的 print语句
• 如果 2 > 1 的结果是 False，则执行第 4 行的 print语句

🌟 列表

列表是一个有序的序列，列表中所有的元素放在 [] 中间，并用逗号分开，例如：

• 1, 2, 3，一个包含 3 个整数的列表
• 'a', 'b', 'c'，一个包含 3 个字符串的列表

列表中的元素是顺序排列的，可以通过索引访问列表的元素，例如：

>>> list = [1, 2, 3]
>>> list[0]
1
>>> list[1]
2
>>> list[2]
3

• 在第 1 行，创建了一个列表。
• 在第 2 行，通过 list0，访问列表的第 0 个元素，列表的下标从 0 开始。
• 在第 4 行，通过 list1，访问列表的第 1 个元素。
• 在第 6 行，通过 list2，访问列表的第 2 个元素。

🌟 元组

元组同样是一个有序的序列，元组中所有的元素放在 () 中间，并用逗号分开，例如：

• (1, 2, 3)，一个包含 3 个整数的元组
• (‘a’, ‘b’, ‘c’)，一个包含 3 个字符串的元组

元组中的元素是顺序排列的，可以通过索引访问元组的元素，例如：

>>> tuple = (1, 2, 3)
>>> tuple[0]
1
>>> tuple[1]
2
>>> tuple[2]
3

• 在第 1 行，创建了一个元组。
• 在第 2 行，通过 tuple0，访问元组的第 0 个元素，元组的下标从 0 开始。
• 在第 4 行，通过 tuple1，访问元组的第 1 个元素。
• 在第 6 行，通过 tuple2，访问元组的第 2 个元素。

✨ 元组与列表的区别

元组与列表的区别在于：列表创建后可以修改，元组创建后不可以修改。

下面的程序首先创建列表 1, 2, 3，然后修改的第 0 项元素，程序输出表明修改成功了。

>>> list = [1, 2, 3]
>>> list[0] = 11
>>> list
[11, 2, 3]

下面的程序首先创建元组 (1, 2, 3)，然后修改的第 0 项元素，程序输出表明修改失败了。在第 6 行打印输出 tuple，发现 tuple 没有发送变化。

>>> tuple = (1, 2, 3)
>>> tuple[0] = 11
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'tuple' object does not support item assignment
>>> tuple
(1, 2, 3)

🌟 字典

字典由键和对应值成对组成，字典中所有的键值对放在 {} 中间，每一对键值之间用逗号分开，例如：

• {'a':'1', 'b':'2', 'c':'3'}
  • 字典中包含3个键值对
  • 键 'a' 的值是 '1'
  • 键 'b' 的值是 '2'
  • 键 'c' 的值是 '3'

字典通常用于描述对象的各种属性，例如一个人，有姓名、生日、年龄等各种属性，可以使用字典描述如下：

man = {'name': 'neo', 'birthday': '2000-01-01', 'age': '18'}
print(man['name'])
# >>> neo
print(man['birthday'])
# >>> 2000-01-01
print(man['age'])
# >>> 18

• 在第 1 行，创建了一个字典用于描述一个人的属性
• 在第 2 行，使用字符串 'name'作为键（索引）访问字典中对应的值
• 在第 4 行，使用字符串 'birthday' 作为键（索引）访问字典中对应的值
• 在第 6 行，使用字符串 'age' 作为键（索引）访问字典中对应的值

🌟 集合

集合是一个无序、不重复的序列，集合中所有的元素放在 {} 中间，并用逗号分开，例如：

• {1, 2, 3}，一个包含 3 个整数的列表
• {'a', 'b', 'c'}，一个包含 3 个字符串的列表

集合提供的最基本的操作有：

1. 使用 in 关键字检查元素是否在集合中

>>> x = {'a', 'b', 'c'}
>>> 'b' in x
True
>>> 'd' in x
False

• 在第 1 行，创建了一个包含 3 个字符串的集合。
• 在第 2 行，检测字符串 'b' 是否在集合中；第 3 行显示结果为 True。
• 在第 4 行，检测字符串 'd' 是否在集合中；第 5 行显示结果为 False。

1. 向集合中增加元素

>>> x = {'a', 'b', 'c'}
>>> x.add('d')
>>> x
{'a', 'b', 'c', 'd'}

• 在第 1 行，创建了一个包含 3 个字符串的集合 x
• 在第 2 行，向集合 x 增加一个元素 'd'
• 在第 3 行，打印集合 x，结果表明集合中新增了一个元素

1. 从集合中删除元素

>>> x = {'a', 'b', 'c'}
>>> x.remove('c')
>>> x
{'a', 'b'}


代码块1234

• 在第 1 行，创建了一个包含 3 个字符串的集合 x
• 在第 2 行，从集合 x 删除一个元素 'c'
• 在第 3 行，打印集合 x，结果表明集合中删除了一个元素

🌟 小节

该章节简略介绍了 Python 中支持的数据类型。它们按照自身是否可以进行修改的特性可以分为以下两种：

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