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接上文《Python学习 —— 初步认知》，有需要请自取：Python学习 —— 初步认知
在这篇文章中，我们一起深入了解Python中常用的内置数据类型。Python是一种功能强大的编程语言，它提供了多种内置数据类型，用于存储和操作数据。这些数据类型包括数字、字符串、序列和映射等。熟练掌握这些数据类型的用法，可以帮助我们更高效地编写Python程序。
内置类型概览
Python中的常见数据类型包括数字类型（如int、float和complex）、文本类型（如str） 、序列类型（如list、tuple和range） 以及 映射类型（如dict） 。这些数据类型的主要用途是存储和操作数据，它们具有内置的常用函数、运算符复用、明确的语义以及通用的高效功能。
在Python中，我们通常将数据从非结构化形式转换为结构化形式。例如，我们可以使用列表和元组来存储一系列对象，这些对象可以是数字、字符串，甚至是其他列表或元组。另一方面，字典是一种用于存储键值对的数据结构，它通常用于处理半结构化数据。
常用的数据类型包括数字、字符串、序列、映射， 序列中列表和元组最常用，映射中字典最常用。
列表
列表是Python中最常用的数据类型之一。它们可以包含不同类型的数据，例如数字、字符串等。列表使用方括号 [] 表示，每个元素称为列表的元素，元素之间使用逗号 , 分隔。
列表的定义
以下是定义列表的示例：
包含数字的列表：[1, 2, 3, 4, 5]
包含字符串的列表：['aa', 'cc', 'dd']
包含不同类型数据的列表：[123, 'abc']
包含子列表的列表：[ [1, 'a'], [2, 'b'] ]
除了直接定义列表之外，还可以在定义之后修改列表中的元素，或者使用索引来访问和修改一个或多个元素。此外，列表还支持许多内置函数，如添加元素、删除元素、排序等。
创建列表
可以使用赋值运算符将一个字符串转换为列表：
colors = ["red", "blue", "green"]
print(colors) # 将列表打印出来
print(type(colors)) # 打印 colors 变量的类型
使用内置函数list()也可以将字符串创建为列表：
list('red') # ['r', 'e', 'd']
此外，还可以使用列表推导式创建列表。例如，以下代码使用列表推导式创建一个包含1到10之间的整数的列表：
[ x for x in range(1, 10) ] # [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
访问列表的元素
可以通过索引访问列表中的每一个元素。例如，以下代码演示了如何访问列表 list1 中的第一个元素：
list1 = ['a', 'b', 'c', 'd']
list1[0] # a
可以使用负索引来访问最后一个元素。例如，以下代码访问列表 list1 中的最后一个元素：
list1[-1] # d
如果需要访问嵌套列表中的元素，可以使用多个索引。例如，以下代码访问列表 list2 中第三个元素中的第一个元素：
list2 = ['a', 'b', ['c', 'd']]
list2[2][0] # c
删除列表的元素和删除列表
可以使用 del 语句来删除列表中的元素或整个列表。例如：
list1 = [1, 2, 3, 4, 5]
del list1[0] # 删除第一个元素
print(list1) # [2, 3, 4, 5]
del list1 # 删除整个列表
列表的常见操作
列表是可变的，可以进行添加、修改、删除等操作。以下是一些常见的操作方法：
-
list.append(element)：在列表末尾添加元素。 -
list.insert(index, element)：在指定位置插入元素。 -
list.remove(element)：移除列表中第一个出现的元素。 -
list.pop(index)：移除并返回指定位置的元素。 -
list.extend(iterable)：将可迭代对象中的元素添加到列表末尾。 -
list.clear()：清空列表中的所有元素。 -
list.index(element)：返回指定元素的索引位置。 -
list.count(element)：返回指定元素在列表中出现的次数。 -
list.sort()：对列表进行排序（原地排序）。 -
list.reverse(): 反转列表元素的顺序。 -
sorted(list): 对列表进行排序并返回新的列表（不改变原列表） -
len(list): 得到列表的长度。 -
len(list[0]): 得到列表中元素的长度。 -
list.count(element): 得到元素出现的次数。
例如，以下代码演示了如何使用这些方法对列表进行操作：
list1 = ['hello', 1, 4, 1, 5, 9]
len(list1) # 列表的长度，得到 6
len(list1[0]) # 列表中第一个元素的长度，得到 5
list1.count(1) # 1出现的次数，得到 2
list1.append(2) # 在末尾添加元素，得到 [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2]
list1.insert(2, 6) # 在位置2插入元素6，得到 [3, 1, 6, 4, 1, 5, 9, 2]
list1.remove(4) # 移除第一个出现的4，得到 [3, 1, 6, 1, 5, 9, 2]
list1.pop(2) # 移除并返回位置2的元素，得到 [3, 1, 1, 5, 9, 2]
list1.extend([2, 3]) # 将[2, 3]中的元素添加到末尾，得到 [3, 1, 1, 5, 9, 2, 2, 3]
list1.clear() # 清空列表，得到 []
元组
元组是一种不可变序列，与列表相似，但创建后不可修改。元组在Python中用于表示不可变数据序列，如文本字符串和二进制数据。与列表相比，元组的执行效率更高，因为它们不需要动态分配内存。
序列和元组
基本的序列包括列表、元组、range
- 元组和列表类似，但是差别是创建后不可修改
- 二进制数据和文本字符串属于特别定制的附加序列
序列的通用操作
| 运算 | 结果 |
|---|---|
| x in s | 如果 s 中的某项等于 x 则结果为 True，否则为 False |
| x not In s | 如果 s 中的某项等于 x 则结果为 Fasle，否则为 True |
| s + t | s 与 t 相拼接 |
| s * n 或 n * s | 相当于 s 与自身进行 n 次拼接 |
| s[i] | s 的第 i 项，起始为 0 |
| s[i:j] | s 从 i 到 j 的切片 |
| s[i:j:k] | s 从 i 到 j 步长为 k 的切片 |
| len(s) | s 的长度 |
| min(s) | s 的最小项 |
| max(s) | s 的最大项 |
| s.index(x[, i[, j]]) | x 在 s 中首次出现项的索引号（索引号在 i 或者其后且在 j 之前） |
| s.count(x) | x 在 s 中出现的总次数 |
创建元组
元组可以使用圆括号 “()” 定义，也可以使用 tuple() 函数创建。将 range()、列表、字符串转换为元组可以使用类型转换函数。
例如：
# 使用圆括号定义元组
my_tuple = (1, 2, 3)
print(my_tuple) # 输出：(1, 2, 3)
# 使用tuple()函数创建元组
my_tuple = tuple([1, 2, 3])
print(my_tuple) # 输出：(1, 2, 3)
# 将列表转换为元组
my_list = [4, 5, 6]
my_tuple = tuple(my_list)
print(my_tuple) # 输出：(4, 5, 6)
删除元组
元组是不可变序列，因此无法使用append()、pop()、insert()等修改序列元素的函数。如果需要删除元组中的元素，可以使用 del 语句删除整个元组或指定元素。例如：
my_tuple = (1, 2, 3)
# 删除整个元组
del my_tuple
print(my_tuple) # 报错：NameError: name 'my_tuple' is not defined
集合的常见操作
Python 中的集合类型包括 set 和 frozenset 两种对象。set 对象是可变的，而 frozenset 对象是不可变的。set 对象在程序设计中比较常使用。集合的唯一性是经常使用该数据类型的主要原因。从序列中去除重复项等操作，可以通过数据类型强制转换实现。
创建 set 对象
集合可以使用多种方式创建，包括使用花括号内以逗号分隔元素的方式、使用集合推导式和使用类型构造器。例如：
# 使用花括号定义set对象
my_set = {1, 2, 3}
print(my_set) # 输出：{1, 2, 3}
# 使用集合推导式创建set对象
my_set = {x for x in range(10)}
print(my_set) # 输出：{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
# 使用类型构造器创建set对象
my_set = set([1, 2, 3])
print(my_set) # 输出：{1, 2, 3}
set 对象的常用操作
-
len(s)：返回集合s中的元素数量。 -
x in s：检测x是否为s中的成员。 -
s <= other：检测是否集合s中的每个元素都在other之中。 -
s < other：检测集合s是否为other的真子集。 -
add(element)：将元素element添加到集合s中。 -
remove(element)：从集合s中移除元素element。 -
pop()：从集合s中随机移除一个元素并返回它。 -
clear()：清空集合s中的所有元素。
删除 set 对象
my_set = {1, 2, 3}
# 删除 set 对象
del my_set
print(my_set) # 报错：NameError: name 'my_set' is not defined
字典
字典是一种可变的数据类型，用于存储键值对。字典中的每个元素由一个键和一个值组成，键是唯一的，因此无法使用不可哈希的类型（如列表或字典）作为键。整数1和浮点数1.0会被视为相同的键。
字典的定义
字典的定义可以通过花括号 {}来实现，也可以使用 dict() 函数或字典推导式。例如：
# 使用花括号定义字典
my_dict = {'one': 1, 'two': 2}
print(my_dict) # 输出：{'one': 1, 'two': 2}
# 使用dict()函数定义字典
my_dict = dict(one=1, two=2)
print(my_dict) # 输出：{'one': 1, 'two': 2}
# 使用字典推导式定义字典
my_dict = {x: x**2 for x in range(10)}
print(my_dict) # 输出：{0: 0, 1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16, 5: 25, 6: 36, 7: 49, 8: 64, 9: 81}
字典常见操作
1.访问字典的内容，例如：
mail_list = {'tom': 'tom@mail.com', 'jerry': 'jerry@mail.com'}
print(mail_list.items()) # 输出：dict_items([('tom', 'tom@mail.com'), ('jerry', 'jerry@mail.com')])
2.访问字典里指定的键：可以通过键来访问字典中的值。例如：
mail_list = {'tom': 'tom@mail.com', 'jerry': 'jerry@mail.com'}
print(mail_list['tom']) # 输出：tom@mail.com
3.遍历字典：可以通过 items() 方法来遍历字典中的键值对。例如：
for key, value in mail_list.items():
print(key, value)
4.修改字典内容：为字典添加新的键值对，如果字典中已经包含键 'tom'，则更新该键对应的值。例如：
mail_list['tom'] = 'new_email@mail.com'
5.删除键值对：可以使用 pop() 方法删除指定的键值对并返回值。例如：
removed_value = mail_list.pop('tom')
6.返回字典的项数：可以使用 len() 函数返回字典中的项数。例如：
num_items = len(mail_list)
7.判断键是否在字典中：可以使用 in 关键字来检查一个键是否存在于字典中。例如：
if 'jerry' in mail_list:
print("Jerry's email is in the dictionary.")
8.高级用法：可以使用 setdefault() 方法插入默认值；使用 |= 运算符更新字典等。例如：
new_email_list = {'wilson': 'wilson@newmail.com'}
mail_list |= new_email_list # 将新字典的键值对添加到旧字典中，如果键已存在则更新对应的值。注意，此操作需要Python 3.9及以上版本支持。
9.字典与其他数据类型的混合使用：可以轻松地将列表、元组、字符串等数据类型转换为字典，反之亦然。此外，还可以利用 zip() 函数合并两个列表为字典。例如：
name_list = ['name1', 'name2', 'name3']
email_list = ['1111', '2222', '3333']
merged_dict = dict(zip(name_list, email_list)) # 将两个列表合并为一个字典，键为name_list中的元素，值为email_list中的元素。
merged_dict2 = { name_list[i]: email_list[i] for i in range(len(name_list)) } # 使用推导式亦可实现合并功能
删除字典
my_dict = { a: 1, b: 2, c: 3 }
# 删除 字典
del my_dic
print(my_dic) # 报错：NameError: name 'my_dic' is not defined
总结
本文介绍了Python的几种内置数据类型，包括列表、元组、集合和字典，并详细介绍了它们的常见操作。
对于列表（list），我们可以通过索引访问列表中的元素，可以使用切片操作获取列表的一部分，可以进行追加、插入和删除操作，还可以使用循环遍历列表中的所有元素。列表还支持一些常用的方法，如append()、insert()、remove()等。
元组（tuple） 是一个不可变的数据类型，与列表类似，但元组的元素不能被修改。元组通常用于存储一组不会改变的数据。元组可以使用索引和切片操作，也可以进行比较和排序操作。
集合（set） 是一个无序且不重复的数据集合，可以进行添加、删除、交集、并集等操作。集合中的元素必须是可哈希的。
字典（dictionary） 是一个可变的数据类型，用于存储键值对。字典中的键必须是唯一的，值可以是任何类型的数据。可以通过键来访问字典中的值，也可以使用字典推导式来创建新的字典。字典还支持一些常用的方法，如get()、setdefault()等。文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-746163.html
这些内置数据类型在Python中非常常用，掌握它们的操作方法可以更好地处理数据和实现程序功能。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-746163.html
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