python 變量類型

時間  2019-11-19
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高級變量類型

目標

  • 列表python

  • 元組git

  • 字典面試

  • 字符串編程

  • 公共方法api

  • 變量高級數組

知識點回顧

  • Python 中數據類型能夠分爲 數字型 和 非數字型安全

  • 數字型app

    • 整型 (int)編程語言

    • 浮點型（float）ide

    • 布爾型（bool）

      • 真 True 非 0 數 —— 非零即真

      • 假 False 0

    • 複數型 (complex)

      • 主要用於科學計算，例如：平面場問題、波動問題、電感電容等問題

  • 非數字型

    • 字符串

    • 列表

    • 元組

    • 字典

  • 在 Python 中，全部 非數字型變量 都支持如下特色：

    1. 都是一個 序列 sequence，也能夠理解爲 容器

    2. 取值 []

    3. 遍歷 for in

    4. 計算長度、最大/最小值、比較、刪除

    5. 連接 + 和 重複 *

    6. 切片

01. 列表

1.1 列表的定義

  • List（列表） 是 Python 中使用 最頻繁 的數據類型，在其餘語言中一般叫作 數組

  • 專門用於存儲 一串 信息

  • 列表用 [] 定義，數據 之間使用 , 分隔

  • 列表的 索引 從 0 開始

    • 索引 就是數據在 列表 中的位置編號，索引 又能夠被稱爲 下標

注意：從列表中取值時，若是 超出索引範圍，程序會報錯

name_list = ["zhangsan", "lisi", "wangwu"]

 

1.2 列表經常使用操做

  • 在 ipython3 中定義一個 列表，例如：name_list = []

  • 輸入 name_list. 按下 TAB 鍵，ipython 會提示 列表 可以使用的 方法 以下：


In [1]: name_list.
name_list.append   name_list.count   name_list.insert   name_list.reverse
name_list.clear   name_list.extend   name_list.pop     name_list.sort
name_list.copy     name_list.index   name_list.remove
序號 分類 關鍵字 / 函數 / 方法 說明
1 增長 列表.insert(索引, 數據) 在指定位置插入數據

|  |  | 列表.append(數據) | 在末尾追加數據|  |  | 列表.extend(列表2) | 將列表2 的數據追加到列表 | | 2 | 修改 | 列表[索引] = 數據 | 修改指定索引的數據 || 3 | 刪除 | del 列表[索引] | 刪除指定索引的數據 ||  |  | 列表.remove[數據] | 刪除第一個出現的指定數據 ||  |  | 列表.pop | 刪除末尾數據 ||  |  | 列表.pop(索引) | 刪除指定索引數據 ||  |  | 列表.clear | 清空列表 || 4 | 統計 | len(列表) | 列表長度 ||  |  | 列表.count(數據) | 數據在列表中出現的次數 || 5 | 排序 | 列表.sort() | 升序排序 ||  |  | 列表.sort(reverse=True) | 降序排序 ||  |  | 列表.reverse() | 逆序、反轉 |

del 關鍵字（科普）

  • 使用 del 關鍵字(delete) 一樣能夠刪除列表中元素

  • del 關鍵字本質上是用來 將一個變量從內存中刪除的

  • 若是使用 del 關鍵字將變量從內存中刪除，後續的代碼就不能再使用這個變量了


del name_list[1]

在平常開發中，要從列表刪除數據，建議 使用列表提供的方法

關鍵字、函數和方法（科普）

  • 關鍵字 是 Python 內置的、具備特殊意義的標識符


In [1]: import keyword
In [2]: print(keyword.kwlist)
In [3]: print(len(keyword.kwlist))

關鍵字後面不須要使用括號

  • 函數 封裝了獨立功能，能夠直接調用


函數名(參數)

函數須要死記硬背

  • 方法 和函數相似，一樣是封裝了獨立的功能

  • 方法 須要經過 對象 來調用，表示針對這個 對象 要作的操做


對象.方法名(參數)

在變量後面輸入 .，而後選擇針對這個變量要執行的操做，記憶起來比函數要簡單不少

1.3 循環遍歷

  • 遍歷 就是 從頭至尾 依次 從 列表 中獲取數據

    • 在 循環體內部 針對 每個元素，執行相同的操做

  • 在 Python 中爲了提升列表的遍歷效率，專門提供的 迭代 iteration 遍歷

  • 使用 for 就可以實現迭代遍歷

# for 循環內部使用的變量 in 列表
for name in name_list:
​
    循環內部針對列表元素進行操做
    print(name)
​

 

1.4 應用場景

  • 儘管 Python 的 列表 中能夠 存儲不一樣類型的數據

  • 可是在開發中，更多的應用場景是

    1. 列表 存儲相同類型的數據

    2. 經過 迭代遍歷，在循環體內部，針對列表中的每一項元素，執行相同的操做

02. 元組

2.1 元組的定義

  • Tuple（元組）與列表相似，不一樣之處在於元組的 元素不能修改

    • 元組 表示多個元素組成的序列

    • 元組 在 Python 開發中，有特定的應用場景

  • 用於存儲 一串 信息，數據 之間使用 , 分隔

  • 元組用 () 定義

  • 元組的 索引 從 0 開始

    • 索引 就是數據在 元組 中的位置編號


info_tuple = ("zhangsan", 18, 1.75)

建立空元組


info_tuple = ()

元組中 只包含一個元素 時，須要 在元素後面添加逗號


info_tuple = (50, )

 

2.2 元組經常使用操做

  • 在 ipython3 中定義一個 元組，例如：info = ()

  • 輸入 info. 按下 TAB 鍵，ipython 會提示 元組 可以使用的函數以下：


info.count  info.index

有關 元組 的 經常使用操做 能夠參照上圖練習

2.3 循環遍歷

  • 取值 就是從 元組 中獲取存儲在指定位置的數據

  • 遍歷 就是 從頭至尾 依次 從 元組 中獲取數據


# for 循環內部使用的變量 in 元組
for item in info:
​
    循環內部針對元組元素進行操做
    print(item)
​

  • 在 Python 中，可使用 for 循環遍歷全部非數字型類型的變量：列表、元組、字典 以及 字符串

  • 提示：在實際開發中，除非 可以確認元組中的數據類型，不然針對元組的循環遍歷需求並非不少

2.4 應用場景

  • 儘管可使用 for in 遍歷 元組

  • 可是在開發中，更多的應用場景是：

    • 函數的 參數 和 返回值，一個函數能夠接收 任意多個參數，或者 一次返回多個數據

      • 有關 函數的參數 和 返回值，在後續 函數高級 給你們介紹

    • 格式字符串，格式化字符串後面的 () 本質上就是一個元組

    • 讓列表不能夠被修改，以保護數據安全


info = ("zhangsan", 18)
​
print("%s 的年齡是 %d" % info)
​

元組和列表之間的轉換

  • 使用 list 函數能夠把元組轉換成列表


list(元組)

  • 使用 tuple 函數能夠把列表轉換成元組


tuple(列表)

03. 字典

3.1 字典的定義

  • dictionary（字典） 是 除列表之外 Python 之中 最靈活 的數據類型

  • 字典一樣能夠用來 存儲多個數據

    • 一般用於存儲 描述一個 物體 的相關信息

  • 和列表的區別

    • 列表 是 有序 的對象集合

    • 字典 是 無序 的對象集合

  • 字典用 {} 定義

  • 字典使用 鍵值對 存儲數據，鍵值對之間使用 , 分隔

    • 鍵 key 是索引

    • 值 value 是數據

    • 鍵 和 值 之間使用 : 分隔

    • 鍵必須是惟一的

    • 值 能夠取任何數據類型，但 鍵 只能使用 字符串、數字或 元組


xiaoming = {"name": "小明",
            "age": 18,
            "gender": True,
            "height": 1.75}

 

3.2 字典經常使用操做

  • 在 ipython3 中定義一個 字典，例如：xiaoming = {}

  • 輸入 xiaoming. 按下 TAB 鍵，ipython 會提示 字典 可以使用的函數以下：


In [1]: xiaoming.
xiaoming.clear       xiaoming.items       xiaoming.setdefault
xiaoming.copy       xiaoming.keys       xiaoming.update
xiaoming.fromkeys   xiaoming.pop         xiaoming.values
xiaoming.get         xiaoming.popitem    

有關 字典 的 經常使用操做 能夠參照上圖練習

3.3 循環遍歷

  • 遍歷 就是 依次 從 字典 中獲取全部鍵值對


# for 循環內部使用的 `key 的變量` in 字典
for k in xiaoming:
​
    print("%s: %s" % (k, xiaoming[k]))

提示：在實際開發中，因爲字典中每個鍵值對保存數據的類型是不一樣的，因此針對字典的循環遍歷需求並非不少

3.4 應用場景

  • 儘管可使用 for in 遍歷 字典

  • 可是在開發中，更多的應用場景是：

    • 使用 多個鍵值對，存儲 描述一個 物體 的相關信息 —— 描述更復雜的數據信息

    • 將 多個字典 放在 一個列表 中，再進行遍歷，在循環體內部針對每個字典進行 相同的處理


card_list = [{"name": "張三",
              "qq": "12345",
              "phone": "110"},
             {"name": "李四",
              "qq": "54321",
              "phone": "10086"}
             ]
​

04. 字符串

4.1 字符串的定義

  • 字符串 就是 一串字符，是編程語言中表示文本的數據類型

  • 在 Python 中可使用 一對雙引號 " 或者 一對單引號 ' 定義一個字符串

    • 雖然可使用 \" 或者 \' 作字符串的轉義，可是在實際開發中：

      • 若是字符串內部須要使用 "，可使用 ' 定義字符串

      • 若是字符串內部須要使用 '，可使用 " 定義字符串

  • 可使用 索引 獲取一個字符串中 指定位置的字符，索引計數從 0 開始

  • 也可使用 for 循環遍歷 字符串中每個字符

大多數編程語言都是用 " 來定義字符串


string = "Hello Python"
​
for c in string:
    print(c)
​

 

4.2 字符串的經常使用操做

  • 在 ipython3 中定義一個 字符串，例如：hello_str = ""

  • 輸入 hello_str. 按下 TAB 鍵，ipython 會提示 字符串 可以使用的 方法 以下：


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：正是由於 python 內置提供的方法足夠多，才使得在開發時，可以針對字符串進行更加靈活的操做！應對更多的開發需求！

1) 判斷類型 - 9

方法 說明
string.isspace() 若是 string 中只包含空格，則返回 True
string.isalnum() 若是 string 至少有一個字符而且全部字符都是字母或數字則返回 True
string.isalpha() 若是 string 至少有一個字符而且全部字符都是字母則返回 True
string.isdecimal() 若是 string 只包含數字則返回 True，全角數字
string.isdigit() 若是 string 只包含數字則返回 True，全角數字、⑴、\u00b2
string.isnumeric() 若是 string 只包含數字則返回 True，全角數字，漢字數字
string.istitle() 若是 string 是標題化的(每一個單詞的首字母大寫)則返回 True
string.islower() 若是 string 中包含至少一個區分大小寫的字符，而且全部這些(區分大小寫的)字符都是小寫，則返回 True
string.isupper() 若是 string 中包含至少一個區分大小寫的字符，而且全部這些(區分大小寫的)字符都是大寫，則返回 True

2) 查找和替換 - 7

方法 說明
string.startswith(str) 檢查字符串是不是以 str 開頭，是則返回 True
string.endswith(str) 檢查字符串是不是以 str 結束，是則返回 True
string.find(str, start=0, end=len(string)) 檢測 str 是否包含在 string 中，若是 start 和 end 指定範圍，則檢查是否包含在指定範圍內，若是是返回開始的索引值，不然返回 -1
string.rfind(str, start=0, end=len(string)) 相似於 find()，不過是從右邊開始查找
string.index(str, start=0, end=len(string)) 跟 find() 方法相似，不過若是 str 不在 string 會報錯
string.rindex(str, start=0, end=len(string)) 相似於 index()，不過是從右邊開始
string.replace(old_str, new_str, num=string.count(old)) 把 string 中的 old_str 替換成 new_str，若是 num 指定，則替換不超過 num 次

3) 大小寫轉換 - 5

方法 說明
string.capitalize() 把字符串的第一個字符大寫
string.title() 把字符串的每一個單詞首字母大寫
string.lower() 轉換 string 中全部大寫字符爲小寫
string.upper() 轉換 string 中的小寫字母爲大寫
string.swapcase() 翻轉 string 中的大小寫

4) 文本對齊 - 3

方法 說明
string.ljust(width) 返回一個原字符串左對齊，並使用空格填充至長度 width 的新字符串
string.rjust(width) 返回一個原字符串右對齊，並使用空格填充至長度 width 的新字符串
string.center(width) 返回一個原字符串居中，並使用空格填充至長度 width 的新字符串

5) 去除空白字符 - 3

方法 說明
string.lstrip() 截掉 string 左邊（開始）的空白字符
string.rstrip() 截掉 string 右邊（末尾）的空白字符
string.strip() 截掉 string 左右兩邊的空白字符

6) 拆分和鏈接 - 5

方法 說明
string.partition(str) 把字符串 string 分紅一個 3 元素的元組 (str前面, str, str後面)
string.rpartition(str) 相似於 partition() 方法，不過是從右邊開始查找
string.split(str="", num) 以 str 爲分隔符拆分 string，若是 num 有指定值，則僅分隔 num + 1 個子字符串，str 默認包含 '\r', '\t', '\n' 和空格
string.splitlines() 按照行('\r', '\n', '\r\n')分隔，返回一個包含各行做爲元素的列表
string.join(seq) 以 string 做爲分隔符，將 seq 中全部的元素（的字符串表示）合併爲一個新的字符串

4.3 字符串的切片

  • 切片 方法適用於 字符串、列表、元組

    • 切片 使用 索引值 來限定範圍，從一個大的 字符串 中 切出 小的 字符串

    • 列表 和 元組 都是 有序 的集合，都可以 經過索引值 獲取到對應的數據

    • 字典 是一個 無序 的集合，是使用 鍵值對 保存數據

 


字符串[開始索引:結束索引:步長]

注意：

  1. 指定的區間屬於 左閉右開 型 [開始索引,  結束索引) => 開始索引 >= 範圍 < 結束索引

    • 從 起始 位開始，到 結束位的前一位 結束（不包含結束位自己)

  2. 從頭開始，開始索引 數字能夠省略，冒號不能省略

  3. 到末尾結束，結束索引 數字能夠省略，冒號不能省略

  4. 步長默認爲 1，若是連續切片，數字和冒號均可以省略

索引的順序和倒序

  • 在 Python 中不只支持 順序索引，同時還支持 倒序索引

  • 所謂倒序索引就是 從右向左 計算索引

    • 最右邊的索引值是 -1，依次遞減

演練需求

    1. 截取從 2 ~ 5 位置 的字符串

    1. 截取從 2 ~ 末尾 的字符串

    1. 截取從 開始 ~ 5 位置 的字符串

    1. 截取完整的字符串

    1. 從開始位置，每隔一個字符截取字符串

    1. 從索引 1 開始，每隔一個取一個

    1. 截取從 2 ~ 末尾 - 1 的字符串

    1. 截取字符串末尾兩個字符

    1. 字符串的逆序（面試題）

答案


num_str = "0123456789"
​
# 1. 截取從 2 ~ 5 位置 的字符串
print(num_str[2:6])
​
# 2. 截取從 2 ~ `末尾` 的字符串
print(num_str[2:])
​
# 3. 截取從 `開始` ~ 5 位置 的字符串
print(num_str[:6])
​
# 4. 截取完整的字符串
print(num_str[:])
​
# 5. 從開始位置，每隔一個字符截取字符串
print(num_str[::2])
​
# 6. 從索引 1 開始，每隔一個取一個
print(num_str[1::2])
​
# 倒序切片
# -1 表示倒數第一個字符
print(num_str[-1])
​
# 7. 截取從 2 ~ `末尾 - 1` 的字符串
print(num_str[2:-1])
​
# 8. 截取字符串末尾兩個字符
print(num_str[-2:])
​
# 9. 字符串的逆序（面試題）
print(num_str[::-1])
​

05. 公共方法

5.1 Python 內置函數

Python 包含了如下內置函數：

函數 描述 備註
len(item) 計算容器中元素個數  
del(item) 刪除變量 del 有兩種方式
max(item) 返回容器中元素最大值 若是是字典，只針對 key 比較
min(item) 返回容器中元素最小值 若是是字典，只針對 key 比較
cmp(item1, item2) 比較兩個值，-1 小於/0 相等/1 大於 Python 3.x 取消了 cmp 函數

注意

  • 字符串 比較符合如下規則： "0" < "A" < "a"

5.2 切片

描述 Python 表達式 結果 支持的數據類型
切片 "0123456789"[::-2] "97531" 字符串、列表、元組

  • 切片 使用 索引值 來限定範圍，從一個大的 字符串 中 切出 小的 字符串

  • 列表 和 元組 都是 有序 的集合，都可以 經過索引值 獲取到對應的數據

  • 字典 是一個 無序 的集合，是使用 鍵值對 保存數據

5.3 運算符

運算符 Python 表達式 結果 描述 支持的數據類型
+ [1, 2] + [3, 4] [1, 2, 3, 4] 合併 字符串、列表、元組
* ["Hi!"] * 4 ['Hi!', 'Hi!', 'Hi!', 'Hi!'] 重複 字符串、列表、元組
in 3 in (1, 2, 3) True 元素是否存在 字符串、列表、元組、字典
not in 4 not in (1, 2, 3) True 元素是否不存在 字符串、列表、元組、字典
> >= == < <= (1, 2, 3) < (2, 2, 3) True 元素比較 字符串、列表、元組

注意

  • in 在對 字典 操做時，判斷的是 字典的鍵

  • in 和 not in 被稱爲 成員運算符

成員運算符

成員運算符用於 測試 序列中是否包含指定的 成員

運算符 描述 實例
in 若是在指定的序列中找到值返回 True，不然返回 False 3 in (1, 2, 3) 返回 True
not in 若是在指定的序列中沒有找到值返回 True，不然返回 False 3 not in (1, 2, 3) 返回 False

注意：在對 字典 操做時，判斷的是 字典的鍵

5.4 完整的 for 循環語法

  • 在 Python 中完整的 for 循環 的語法以下：


for 變量 in 集合:
    
    循環體代碼
else:
    沒有經過 break 退出循環，循環結束後，會執行的代碼

應用場景

  • 在 迭代遍歷 嵌套的數據類型時，例如 一個列表包含了多個字典

  • 需求：要判斷 某一個字典中 是否存在 指定的 值

    • 若是 存在，提示而且退出循環

    • 若是 不存在，在 循環總體結束 後，但願 獲得一個統一的提示


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)
​
    # 判斷當前遍歷的字典中姓名是否爲find_name
    if stu_dict["name"] == find_name:
        print("找到了")
​
        # 若是已經找到，直接退出循環，就不須要再對後續的數據進行比較
        break
​
else:
    print("沒有找到")
​
print("循環結束")
​
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