python 資料類型，python

python 資料類型，python
資料類型單位換算

• 最小的單位為bit，表示一個二進位的0或1，一般使用小寫b表示

• 儲存的最小單位為位元組(Byte)，1B = 8b

• 1024B = 1KB

• 1024KB = 1MB

• 1024MB = 1GB

• 1024GB = 1TB

• 1024TB = 1PB

• 2^32 = 2^10 * 2^10 * 2^10 * 2^2 = 4GB

進位轉換

• 十進位

  • 基數為0~9，逢10進1

  • 執行個體：123 = 1 * 10^2 + 2 * 10^1 + 3 * 10^0 = 100 + 20 + 3 = 123

• 二進位

  • 基數0和1，逢2進1，python中以'0b'開頭

  • 樣本：0b110100 = 2^5 + 2^4 + 2^2 = 32 + 16 + 4 = 52

  • 十進位轉二進位：除2取餘，倒序書寫

    • 22 = 0b10110

• 八進位

  • 基數0~7，逢8進1，python中以'0o'開頭

  • 樣本：0o123 = 1 * 8^2 + 2 * 8^1 + 3 * 8^0 = 64 + 16 + 3 = 83

  • 八進位轉二進位：八進位1位表示3位二進位

    • 0o123 = 0b 001 010 011

• 十六進位

  • 基數0~9、A~F，逢16進1，python中以'0x'開頭

  • 樣本：0xAB = 10 * 16^1 + 11 * 16^0 = 160 + 11 = 171

  • 十六進位轉二進位：十六進位1位表示4位二進位

    • 0xABC = 0b 1010 1011 1100

• 電腦中的資料是以哪種進位儲存的？為什嗎？

  • 二進位，因為電腦只識別二進位，具體原因如下：

  • 穩定性高(只有0和1)，成本低(技術上容易實現)，與生活中的真假邏輯相吻合

• 電腦中的資料是如何儲存的？

  • 如何儲存負數？

    • 最高位作為符號位，0表示正數，1表示負數

    • 雖然犧牲了最不常用的最高位，但是解決了負數問題，並且簡化了硬體設計(節約成本)

  • 原碼、反碼、補碼？

    • 正數的三碼一致，只有負數才有反碼和補碼

    • 反碼等於原碼的符號位不變，其餘位取翻

    • 補碼等於對於的反碼加1

    • 電腦中的資料都是以補碼的形式存在

資料類型

• 資料類型是為了處理不同的運算而存在，

• python中的資料類型有：整型、浮點、字串、列表、元組、字典、集合、空

• 整型(int)：就是數學中的整數

• 浮點(float)：就是數學中的小數

  # 小數（浮點數）
  b = 3.14
  print(type(b))
  
  # 科學計數法
  c = 3.14e-3
  print(c)

• 布爾(bool)：與生活中的真假邏輯相對應

  
  # bool類型，只有兩個值，True和False
  d = False
  print(type(d))

• 空(NoneType)：是一個特殊的類型，只有一個值(None)

• 字串(str)：用引號括起來的一串字元

  • 單引號或雙引號都可以，也可以使用三個單引號或雙引號

  • 單引號中的雙引號及雙引號中的單引號都需要轉義

    • 逸出字元：換行(\n)、製表(\t)等

    • 有時'\'也需要轉義

  • 一行顯示不完時，換行處理

  
  g = 'hello' \
      ' world'
  print(g)
  
  h = 'hello \
  world'
  print(h)
  
  i = '''
  abc
  def
  123
  '''
  print(i)

  • 統計字元個數

  
  # 無論什麼字元，都是一個長度
  s = 'hello你好'
  print(len(s))

  • 字串拼接

  
  # 直接拼接
  s2 = 'hello' + 'world'
  print(s2)
  
  # 指定的字串重複若干次，然後拼接一起
  s3 = 'abc' * 3
  print(s3)

  • 提取單個字元

  
  s4 = '123456'
  # 從開頭提取，下表從0開始
  print(s4[0])
  # 從末尾提取，下表從-1開始
  print(s4[-2])

  • 字串切片(提取一段)

  
  s5 = 'abcdefg'
  # s[起始下表:結束下表]，包括起始下表元素，不包括結束下表元素
  print(s5[0:3])
  # 從開頭提取到指定位置
  print(s5[:4])
  # 從指定下表提取到結尾
  print(s5[3:])
  # 下表為1開始，提取到倒數第二個，不包括倒數第二個
  print(s5[1:-2])
  # 提取最後4個字元
  print(s5[-4:])
  # 提取全部
  print(s5[:])
  # 指定步進值，預設為1
  print(s5[::2])
  # 字串逆序
  print(s5[::-1])

  • 格式化

  
  name = 'goudan'
  like = 'wangdahua'
  age = 18
  
  print('我叫%s，暗戀%s，她今年%d歲了' % (name, like, age))
  
  # 字元 => ASCII
  print(ord('a'))
  # ASCII => 字元
  print(chr(65))

print('我叫{}，喜歡{}，今年{}歲了'.format(name, like, age)) print('我叫{2}，喜歡{1}，今年{0}歲了'.format(name, like, age)) print('我叫{nm}，喜歡{lk}，今年{a}歲了'.format(nm=name, lk=like, a=age))

  > %s：給字串佔位的
  >
  > %d：給整型資料佔位
  >
  > %f：給浮點數佔位
  >
  > %c：給字元佔位
  >
  > •   ASCII：
  >
  > •   0~9：48~57
  >
  > •   A~Z：65~90
  >
  > •   a~z：97~122  

- 列表(list)：通過[]定義，裡面可以存放任意類型的資料

  - 取值：lt[0]、lt[-1]
  - 列表是可以修改的，lt[1] = '小敏'
  - 存在越界問題
  - 也可以進行 '+' 和 '*' 的運算
  - 也可以進行切片操作
  - lt[:] = []，表示清空列表
  - lt[:2] = []，刪除前兩個元素

- 元組(tuple)：通過()定義，其他動作與列表相同

  - 元組不可修改
  - 當只有一個元素時，元素後要添加一個逗號

- 集合(set)：使用{}定義，

  - 空的集合不能使用大括弧定義(留給字典用的)，使用set()定義
  - 集合是不可修改
  - 集合中的元素時無序的
  - 集合中的元素不能重複
  - 簡單使用

  ```python
  s = {'李白', '杜甫', '白居易', '蘇軾', '陶淵明', '李白'}
  s2 = {'李白', '李商隱', '杜牧', '蘇軾'}
  print(type(s))
  print(s)
  # 交集
  print(s & s2)
  # 並集
  print(s | s2)
  # 差集
  print(s - s2)
  print(s2 - s)

  # 空的集合這樣定義，不能使用{}
  s3 = set()
  print(type(s3))

• 字典(dict)：通過{}定義

  • 元素是由索引值對組成的

  • 鍵和值之間使用':'串連

  • 字典中的鍵是唯一的，值可以是任意的

  • 字典是可變的

  • 簡單使用：

  
  d = {'name': 'xiaoming', 'age': 18}
  print(d)
  print(type(d))
  
  # 根據鍵提取對應的值
  print(d['name'])
  
  # 鍵不存在時會報錯
  # print(d['abc'])
  # 鍵存在返回對應的值，鍵不存在返回None，也可以自訂預設值
  print(d.get('abc', '預設值'))
  
  # 沒有則添加索引值對
  # d['hello'] = 'world'
  # 已存在則修改
  d['name'] = 'xiaofang'
  # 刪除元素
  # del d['name']
  # print(d)
  
  # len返回的是索引值對的個數
  print(len(d))

• 強制類型轉換

  
  int()       # 轉化為整型
  float()     # 轉換為浮點數
  str()       # 轉換字串
  list()      # 轉換為列表
  tuple()     # 轉換為元組
  set()       # 轉換為集合
  dict()      # 轉換為字典
  
  l = [('name', 'xiaoming'), ('age', 18)]
  # 將列錶轉化為字典
  d1 = dict(l)
  print(d1)

  列表的去重，列表 => 集合 => 列表

• 擷取變數地址

  
  a = 10
  print(id(a))

  不必深究變數的地址問題