Python 黑帽編程 2.2 數值類型

數值類型，說白了就是處理各類各樣的數字，Python中的數值類型包括整型、長整型、布爾、雙精度浮點、十進制浮點和複數，這些類型在不少方面與傳統的C類型有很大的區別。

Python中的數值類型都是不可變類型，意味着建立、修改數字的值，都會產生新的對象，固然這是幕後的操做，編程過程當中大可沒必要理會。

2.2.1 標準整型和長整型

標準整型等價於C中的有符號長整型（long），與系統的最大整型一致（如32位機器上的整型是32位，64位機器上的整型是64位），能夠表示的整數範圍在[-sys.maxint-1, sys.maxint]之間。整型字面值的表示方法有3種：十進制（經常使用）、八進制（以數字「0」開頭）和十六進制（以「0x」或「0X」開頭）。

# -*- coding:utf-8 -*-



a = 0101

print 'a='+str(a)



b=64

print 'b='+str(b)

c=-237

print 'c='+str(c)

d=0x80

print 'd='+str(d)

e=-0x92

print 'e='+str(e)複製代碼

上面的代碼輸出結果爲：

圖2

長整型是整型的超集，能夠表示無限大的整數（實際上只受限於機器的虛擬內存大小）。長整型字面值的後面帶有字母「L」或「l」（推薦使用大寫的「L」）。

長整型和標準整型，目前已經基本統一，當數學運算遇到整型異常的狀況，在Python2.2之後的版本，會自動轉換爲長整型。例如：

圖3

2.2.2 布爾型和布爾對象

布爾型實際上是整型的子類型，布爾型數據只有兩個取值：True和False，分別對應整型的1和0。

每個Python對象都天生具備布爾值（True或False），進而可用於布爾測試（如用在if、while中）。

如下對象的布爾值都是False，除此以外是True：

None

False（布爾型）

0（整型0）

0L（長整型0）

0.0（浮點型0）

0.0+0.0j（複數0）

''（空字符串）

[]（空列表）

()（空元組）

{}（空字典）

用戶自定義的 類實例，該類定義了方法 nonzero() 或 len()，而且這些方法返回0或False

下面咱們經過幾段代理來加深對布爾類型的認識。

# -*- coding:utf-8 -*-

#基本測試

print bool(1)

print bool(True)

print bool('0')

print bool([])

pring bool((1,))複製代碼

結果以下：

圖4

下面咱們看看bool類型做爲只有0和1取值的特殊整型的特性。

# -*- coding:utf-8 -*-



#使用bool數

foo = 42

bar = foo<42

print bar



print bar+10

print '%s' %bar

print '%d' %bar複製代碼

運行結果以下：

圖5

再來驗證下沒有nonzero()方法的對象，默認是True。

#無_nozero_()

class C:pass



c=C()

print bool(c)複製代碼

運行結果以下：

圖6

2.2.3 雙精度浮點型
Python裏的浮點型數字都是雙精度，相似C語言的double類型。能夠用十進制或者科學計數法表示。下面咱們看一些典型的浮點型數字。

# -*- coding:utf-8 -*-

print 0.0

print -777.

print -5.555567119

print 96e3 * 1.0

print -1.609E-19複製代碼

運行結果以下：

圖7

2.2.4 複數

在Python中，有關複數的概念以下：

. 虛數不能單獨存在，它們老是和一個值爲0.0的實數部分一塊兒來構成一個複數。

. 複數由實數部分和虛數部分組成。

. 表示虛數的語法：real+imagj.

. 實數部分和虛數部分都是浮點型。

. 虛數部分必須有後綴j或J。

下面是幾個複數的例子：

print 64.375+1j

print 1.23e-045+6.7e+089j複製代碼

運行結果以下：

圖8

2.2.5 十進制浮點型
十進制浮點一般稱爲decimal類型，主要應用於金融計算。雙精度浮點型使用的是底和指數的表示方法，在小數表示上精度有限，會致使計算不許確，decimal採用十進制表示方法，看上去能夠表示任意精度。

下面咱們看一下十進制浮點的例子。

from decimal import *



dec=Decimal('.1')

print dec

print Decimal(.1)

print dec +Decimal(.1)複製代碼

使用decimal類型，首先要引入decimal模塊，而後經過Decimal類來初始化一個Decimal對象。

運行結果以下：

圖9

2.2.6 操做符

下表是主要的操做類型，供參考。

在Python中同時支持不一樣數值類型的數字進行混合運算，數字類型不一致怎麼作運算？這個時候就涉及到強制類型轉換問題。這種操做不是隨意進行的，它遵循如下基本規則:

首先，若是兩個操做數都是同一種數據類型，沒有必要進行類型轉換。僅當兩個操做數類型不一致時， Python纔會去檢查一個操做數是否能夠轉換爲另外一類型的操做數。若是能夠，轉換它並返回轉換結果。

因爲某些轉換是不可能的，好比果將一個複數轉換爲非複數類型，將一個浮點數轉換爲整數等等，所以轉換過程必須遵照幾個規則。要將一個整數轉換爲浮點數，只要在整數後面加個.0就能夠了。要將一個非複數轉換爲複數，則只須要要加上一個「0j」的虛數部分。

這些類型轉換的基本原則是：整數轉換爲浮點數，非複數轉換爲複數。在 Python 語言參考中這樣描述coerce()方法：

若是有一個操做數是複數，另外一個操做數被轉換爲複數。

不然，若是有一個操做數是浮點數，另外一個操做數被轉換爲浮點數。

不然, 若是有一個操做數是長整數，則另外一個操做數被轉換爲長整數；

不然，二者必然都是普通整數，無須類型轉換。

數字類型之間的轉換是自動進行的，程序員無須本身編碼處理類型轉換。Python 提供了 coerce() 內建函數來幫助你實現這種轉換。

轉換流程圖以下圖所示：

圖10

2.2.7 轉換工廠

函數 int(), long(), float() 和 complex() 用來將其它數值類型轉換爲相應的數值類型。從Python2.3開始，Python 的標準數據類型添加了一個新成員：布爾（Boolean）類型。今後 true 和 false 如今有了常量值即 True 和 False(再也不是1和0)。

下面是使用工廠函數的簡單例子。

圖11

2.2.8 進制轉換

目前咱們已經看到Python支持8進制、十進制和十六進制整型，同時還提供了oct()和hex()內建函數來返回八進制和十六進制字符串。

圖12

2.2.9 ASII 轉換

chr函數和ord函數分別用來將數字轉換爲字符，和字符轉換爲數字。

圖13

2.2.10 小結

本節對Python數值類型作個比較全面的講解，網絡編程過程當中會有大量的數值運算。

更高級的科學計算，推薦你們瞭解下兩個著名的第三方包，NumPy和SciPy。

第2.3節《字符串、列表和元組》已經在微信訂閱號搶先發布，心急的同窗進入訂閱號（二維碼在下方），從菜單「網絡安全」—>」Python黑帽編程」進入便可。

本節視頻教程獲取方法，請掃描二維碼，在菜單「網絡安全」——>」Python黑帽編程」中找到對應的本文2.2.10節，有詳細方法。

因爲教程仍在創做過程當中，在整套教程完結前，感興趣的同窗請關注個人微信訂閱號（xuanhun521，下方二維碼），我會第一時間在訂閱號推送圖文教程和視頻教程。問題討論請加qq羣：Hacking （1羣）：303242737 Hacking （2羣）：147098303。

關注以後，回覆請回復「Python」，獲取更多內容。