Python基础之数据类型相关知识总结

Python作为一门动态类型语言，提供了丰富的数据类型，包括数字、字符串、列表、元组、字典和集合等等。以下是Python数据类型的相关知识总结。

1. 数字类型

Python提供了三种数字类型：整数、浮点数和复数。

1.1 整数

整数是没有小数部分的数值，可以是正数、负数或零。整数可以直接定义，也可以通过算术运算符（如+、-、*、/等）进行计算。例如：

a = 10  # 定义整数 a
b = 3   # 定义整数 b
print(a + b)  # 输出 13，计算 a 和 b 的和
print(a - b)  # 输出 7，计算 a 和 b 的差
print(a * b)  # 输出 30，计算 a 和 b 的积
print(a / b)  # 输出 3.3333333333333335，计算 a 和 b 的商
print(a % b)  # 输出 1，计算 a 和 b 的模（余数）
print(a // b) # 输出 3，计算 a 和 b 的整除结果
print(a ** b) # 输出 1000，计算 a 的 b 次方

1.2 浮点数

浮点数是带有小数部分的数值，可以是正数、负数或零。浮点数的计算同整数类似，但在计算精度上会受到浮点数本身精度的限制。通常情况下，浮点数的小数部分会被截断或四舍五入。例如：

a = 1.23 # 定义浮点数 a
b = 4.56 # 定义浮点数 b
print(a + b)  # 输出 5.79，计算 a 和 b 的和
print(a - b)  # 输出 -3.33，计算 a 和 b 的差
print(a * b)  # 输出 5.6088，计算 a 和 b 的积
print(a / b)  # 输出 0.26973684210526316，计算 a 和 b 的商
print(a ** b) # 输出 2.040032127550684，计算 a 的 b 次方

1.3 复数

复数是由实数和虚数构成的数值，其中虚数部分被用“j”或“J”表示。例如，复数a=3+4j，其中实数部分为3，虚数部分为4。

Python中的复数可以通过complex()来定义，也可以通过算术运算符进行计算。例如：

a = 3+4j  # 定义复数 a
b = 5-6j  # 定义复数 b
print(a + b)  # 输出 (8-2j)，计算 a 和 b 的和
print(a - b)  # 输出 (-2+10j)，计算 a 和 b 的差
print(a * b)  # 输出 (39+2j)，计算 a 和 b 的积
print(a / b)  # 输出 (-0.34545454545454546+0.7818181818181819j)，计算 a 和 b 的商

2. 字符串类型

字符串是由若干字符组成的有序序列，可以使用单引号或双引号来定义。需要注意的是，如果字符串中包含单引号或双引号，需要使用反斜杠（\）进行转义。例如：

a = 'Hello, World!'  # 定义字符串 a
b = "What's your name?"  # 定义字符串 b
c = 'She said, "I love you."'  # 定义字符串 c，使用了反斜杠进行转义
print(a)  # 输出 Hello, World!
print(b)  # 输出 What's your name?
print(c)  # 输出 She said, "I love you."

字符串也可以通过+或*运算符进行拼接或重复。例如：

a = 'Hello, '
b = 'World!'
print(a + b)  # 输出 Hello, World!，使用 + 运算符进行字符串拼接
print(a * 3)  # 输出 Hello, Hello, Hello!，使用 * 运算符进行字符串重复

字符串可以通过索引或切片来获取其中的字符或子串。需要注意的是，字符串的索引从0开始，可以使用负数从右往左进行索引。例如：

a = 'Hello, World!'
print(a[0])   # 输出 H，获取字符串中第一个字符
print(a[1:5]) # 输出 ello，获取字符串中第2~5个字符
print(a[-6:-1]) # 输出 World，获取字符串中倒数第6个字符到倒数第2个字符的子串

3. 列表类型

列表是由若干元素组成的有序序列，可以包含不同类型的元素。列表可以通过[]来定义，在[]中包含列表中的元素，元素之间以逗号隔开。例如：

a = [1, 2, 3]  # 定义列表 a，包含三个整数元素
b = ['apple', 'pear', 'banana']  # 定义列表 b，包含三个字符串元素
c = [1, 'apple', 2.3]  # 定义列表 c，包含三种不同类型的元素
print(a)  # 输出 [1, 2, 3]
print(b)  # 输出 ['apple', 'pear', 'banana']
print(c)  # 输出 [1, 'apple', 2.3]

列表可以通过索引或切片来获取其中的元素或子列表。需要注意的是，列表的索引和切片与字符串类似。例如：

a = [1, 2, 3, 4, 5]
print(a[0])  # 输出 1，获取列表中第一个元素
print(a[1:3]) # 输出 [2, 3]，获取列表中第2~3个元素组成的子列表

列表可以通过+或*运算符进行拼接或重复。例如：

a = [1, 2, 3]
b = [4, 5, 6]
print(a + b)  # 输出 [1, 2, 3, 4, 5, 6]，使用 + 运算符进行列表拼接
print(a * 3)  # 输出 [1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3]，使用 * 运算符进行列表重复

4. 元组类型

元组是由若干元素组成的有序序列，与列表类似，但元组的元素不能修改。元组可以通过()来定义，在()中包含元组中的元素，元素之间以逗号隔开。例如：

a = (1, 2, 3)  # 定义元组 a，包含三个整数元素
b = ('apple', 'pear', 'banana')  # 定义元组 b，包含三个字符串元素
c = (1, 'apple', 2.3)  # 定义元组 c，包含三种不同类型的元素
print(a)  # 输出 (1, 2, 3)
print(b)  # 输出 ('apple', 'pear', 'banana')
print(c)  # 输出 (1, 'apple', 2.3)

元组可以通过索引或切片来获取其中的元素或子元组。需要注意的是，元组的索引和切片与字符串和列表类似。例如：

a = (1, 2, 3, 4, 5)
print(a[0])  # 输出 1，获取元组中第一个元素
print(a[1:3]) # 输出 (2, 3)，获取元组中第2~3个元素组成的子元组

元组可以通过+或*运算符进行拼接或重复。例如：

a = (1, 2, 3)
b = (4, 5, 6)
print(a + b)  # 输出 (1, 2, 3, 4, 5, 6)，使用 + 运算符进行元组拼接
print(a * 3)  # 输出 (1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3)，使用 * 运算符进行元组重复

需要注意的是，元组的元素一旦定义就不能修改。如果要修改元组的元素，需要先将元组转换为列表进行修改，再将列表转换为元组。

5. 字典类型

字典是一种可变的键-值对集合，可以包含不同类型的键和值。字典可以通过{}来定义，在{}中包含字典中的键-值对，用冒号（:）隔开键和值，键-值对之间以逗号隔开。例如：

a = {'name': 'Alice', 'age': 18, 'gender': 'female'}  # 定义字典 a，包含三个键-值对
print(a)  # 输出 {'name': 'Alice', 'age': 18, 'gender': 'female'}

字典可以通过键来获取对应的值，也可以通过键删除键-值对。例如：

a = {'name': 'Alice', 'age': 18, 'gender': 'female'}  
print(a['name'])  # 输出 Alice，根据键获取对应的值
del a['gender']   # 删除键为'gender'的键-值对
print(a)  # 输出 {'name': 'Alice', 'age': 18}

字典也可以通过+运算符进行合并，但需要注意，如果合并后的字典中存在相同的键，则新的值会覆盖旧的值。例如：

a = {'name': 'Alice', 'age': 18}
b = {'gender': 'female', 'age': 19}
c = a + b  # 报错，字典不能使用 + 进行合并

6. 集合类型

集合是一种无序、不重复的元素集合，用于对序列去重或进行集合运算。集合可以通过{}或set()来定义，元素之间以逗号隔开。例如：

a = {1, 2, 3, 1, 2, 3}  # 定义集合 a，包含三个整数元素
b = set([1, 2, 3, 4, 5])  # 定义集合 b，包含五个整数元素
print(a)  # 输出 {1, 2, 3}
print(b)  # 输出 {1, 2, 3, 4, 5}

集合支持多种集合运算，包括交集、并集、差集和对称差集等。例如：

a = {1, 2, 3, 4, 5}
b = {3, 4, 5, 6, 7}
print(a & b)  # 输出 {3, 4, 5}，计算 a 和 b 的交集
print(a | b)  # 输出 {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}，计算 a 和 b 的并集
print(a - b)  # 输出 {1, 2}，计算 a 和 b 的差集
print(a ^ b)  # 输出 {1, 2, 6, 7}，计算 a 和 b 的对称差集

以上是Python数据类型的相关知识总结，希望对您有所帮助。