高级变量类型
目标
列表
元组
字典
字符串
公共方法
变量高级
知识点回顾
Python 中数据类型可以分为 数字型 和 非数字型
-
数字型
整型 (
int
)浮点型(
float
)-
布尔型(
bool
)真
True
非 0 数
—— 非零即真假
False
0
-
复数型 (
complex
)主要用于科学计算,例如:平面场问题、波动问题、电感电容等问题
-
非数字型
字符串
列表
元组
字典
-
在
Python
中,所有 非数字型变量 都支持以下特点:都是一个 序列
sequence
,也可以理解为 容器取值
[]
遍历
for in
计算长度、最大/最小值、比较、删除
链接
+
和 重复*
切片
01. 列表
1.1 列表的定义
List
(列表) 是Python
中使用 最频繁 的数据类型,在其他语言中通常叫做 数组专门用于存储 一串 信息
列表用
[]
定义,数据 之间使用,
分隔-
列表的 索引 从
0
开始索引 就是数据在 列表 中的位置编号,索引 又可以被称为 下标
注意:从列表中取值时,如果 超出索引范围,程序会报错
name_list = ["zhangsan", "lisi", "wangwu"]
1.2 列表常用操作
在
ipython3
中定义一个 列表,例如:name_list = []
输入
name_list.
按下TAB
键,ipython
会提示 列表 能够使用的 方法 如下:
In [1]: name_list.name_list.append name_list.count name_list.insert name_list.reversename_list.clear name_list.extend name_list.pop name_list.sortname_list.copy name_list.index name_list.remove
序号 | 分类 | 关键字 / 函数 / 方法 | 说明 |
---|---|---|---|
1 | 增加 | 列表.insert(索引, 数据) | 在指定位置插入数据 |
| | | 列表.append(数据) | 在末尾追加数据| | | 列表.extend(列表2) | 将列表2 的数据追加到列表 | | 2 | 修改 | 列表[索引] = 数据 | 修改指定索引的数据 || 3 | 删除 | del 列表[索引] | 删除指定索引的数据 || | | 列表.remove[数据] | 删除第一个出现的指定数据 || | | 列表.pop | 删除末尾数据 || | | 列表.pop(索引) | 删除指定索引数据 || | | 列表.clear | 清空列表 || 4 | 统计 | len(列表) | 列表长度 || | | 列表.count(数据) | 数据在列表中出现的次数 || 5 | 排序 | 列表.sort() | 升序排序 || | | 列表.sort(reverse=True) | 降序排序 || | | 列表.reverse() | 逆序、反转 |
del 关键字(科普)
使用
del
关键字(delete
) 同样可以删除列表中元素del
关键字本质上是用来 将一个变量从内存中删除的如果使用
del
关键字将变量从内存中删除,后续的代码就不能再使用这个变量了
del name_list[1]
在日常开发中,要从列表删除数据,建议 使用列表提供的方法
关键字、函数和方法(科普)
关键字 是 Python 内置的、具有特殊意义的标识符
In [1]: import keywordIn [2]: print(keyword.kwlist)In [3]: print(len(keyword.kwlist))
关键字后面不需要使用括号
函数 封装了独立功能,可以直接调用
函数名(参数)
函数需要死记硬背,方法不需要
方法 和函数类似,同样是封装了独立的功能
方法 需要通过 对象 来调用,表示针对这个 对象 要做的操作
对象.方法名(参数)
在变量后面输入
.
,然后选择针对这个变量要执行的操作,记忆起来比函数要简单很多
1.3 循环遍历
-
遍历 就是 从头到尾 依次 从 列表 中获取数据
在 循环体内部 针对 每一个元素,执行相同的操作
在
Python
中为了提高列表的遍历效率,专门提供的 迭代 iteration 遍历使用
for
就能够实现迭代遍历
# for 循环内部使用的变量 in 列表变量名称for name in name_list: 循环内部针对列表元素进行操作 print(name)
1.4 应用场景
尽管
Python
的 列表 中可以 存储不同类型的数据-
但是在开发中,更多的应用场景是
列表 存储相同类型的数据,例如数字,字符串,对象等
通过 迭代遍历,在循环体内部,针对列表中的每一项元素,执行相同的操作
02. 元组
2.1 元组的定义
-
Tuple
(元组)与列表类似,不同之处在于列表的数据可以修改,元组的 元素不能修改,可以将列表转化为元祖,以保证数据安全。元组 表示多个元素组成的序列
元组 在
Python
开发中,有特定的应用场景
用于存储 一串 信息,数据 之间使用
,
分隔元组用
()
定义-
元组的 索引 从
0
开始索引 就是数据在 元组 中的位置编号
info_tuple = ("zhangsan", 18, 1.75)
创建空元组
info_tuple = ()
元组中 只包含一个元素 时,需要 在元素后面添加逗号
info_tuple = (50, )
2.2 元组常用操作
在
ipython3
中定义一个 元组,例如:info = ()
输入
info.
按下TAB
键,ipython
会提示 元组 能够使用的函数如下:
info.count info.index
有关 元组 的 常用操作 可以参照上图练习
2.3 循环遍历
取值 就是从 元组 中获取存储在指定位置的数据
遍历 就是 从头到尾 依次 从 元组 中获取数据
# for 循环内部使用的变量 in 元组for item in info: 循环内部针对元组元素进行操作 print(item)
在
Python
中,可以使用for
循环遍历所有非数字型类型的变量:列表、元组、字典 以及 字符串提示:在实际开发中,除非 能够确认元组中的数据类型,否则针对元组的循环遍历需求并不是很多
2.4 应用场景
尽管可以使用
for in
遍历 元组-
但是在开发中,更多的应用场景是:
-
函数的 参数 和 返回值,一个函数可以接收 任意多个参数,或者 一次返回多个数据
有关 函数的参数 和 返回值,在后续 函数高级 给大家介绍
格式字符串,格式化字符串后面的
()
本质上就是一个元组让列表不可以被修改,以保护数据安全
-
info = ("zhangsan", 18)print("%s 的年龄是 %d" % info)
元组和列表之间的互相转换
使用
list
函数可以把元组转换成列表
list(元组)
使用
tuple
函数可以把列表转换成元组
tuple(列表)
03. 字典
3.1 字典的定义
dictionary
(字典) 是 除列表以外Python
之中 最灵活 的数据类型-
字典同样可以用来 存储多个数据
字典通常用于存储 描述一个
物体
的相关信息
-
和列表的区别
列表 是 有序 的对象集合
字典 是 无序 的对象集合
字典用
{}
定义-
字典使用 键值对 存储数据,所有键值对描述同一个信息,多个键值对之间使用
,
分隔键
key
是索引值
value
是数据键 和 值 之间使用
:
分隔键必须是唯一的
值 可以取任何数据类型,但 键 只能使用 字符串、数字或 元组
xiaoming = {"name": "小明", "age": 18, "gender": True, "height": 1.75}
3.2 字典常用操作(增,删,改,查)
在
ipython3
中定义一个 字典,例如:xiaoming = {}
输入
xiaoming.
按下TAB
键,ipython
会提示 字典 能够使用的函数如下:xiaoming_dict = {"name":"小明"}print(xiaoming_dict["name"]) # 字典中的查询xiaoming_dict["age"] = 20 # 字典中的增加键值对xiaoming_dict["name"] = "大明" # 字典中的替换,修改xiaoming_dict.pop("name") # 字典中的删除键值对print(xiaoming_dict)
In [1]: xiaoming.xiaoming.clear xiaoming.items xiaoming.setdefaultxiaoming.copy xiaoming.keys xiaoming.updatexiaoming.fromkeys xiaoming.pop xiaoming.valuesxiaoming.get xiaoming.popitem
有关 字典 的 常用操作 可以参照上图练习
字典的统计,合并,清空操作
xiaoming_dict = {"name": "晓明", "age": 19}print(len(xiaoming_dict)) # len统计键值对的数量temp_dect = {"height": 190, "age": 21}xiaoming_dict.update(temp_dect) # 字典的合并,如果被合并的字典中包含已存在的键值对,会覆盖原有的键值对xiaoming_dict.clear() # 清空字典所有键值对print(xiaoming_dict)
3.3 循环遍历
遍历 就是 依次 从 字典 中获取所有键值对
# for 循环内部使用的 `key 的变量` in 字典for k in xiaoming: print("%s: %s" % (k, xiaoming[k]))
xiaoming_dict = {"name": "小明", "qq": "123456", "phone": "111111"}for k in xiaoming_dict: # 变量k是每次循环中获取到的键值对的key print("%s - %s" % (k, xiaoming_dict[k])) 提示:在实际开发中,由于字典中每一个键值对保存数据的类型是不同的,所以针对字典的循环遍历需求并不是很多
3.4 应用场景
尽管可以使用
for in
遍历 字典-
但是在开发中,更多的应用场景是:
使用 多个键值对,存储 描述一个
物体
的相关信息 —— 描述更复杂的数据信息将 多个字典 放在 一个列表 中,再进行遍历,在循环体内部针对每一个字典进行 相同的处理
card_list = [ {"name": "张三", "qq": "12345", "phone": "110"}, {"name": "李四", "qq": "54321", "phone": "10086"} ]for card_info in card_list: print(card_info)
04. 字符串
4.1 字符串的定义
字符串 就是 一串字符,是编程语言中表示文本的数据类型
-
在 Python 中可以使用 一对双引号
"
或者 一对单引号'
定义一个字符串(大多数编程语言使用双引号定义字符串)-
虽然可以使用
\"
或者\'
做字符串的转义,但是在实际开发中:如果字符串内部需要使用
"
,可以使用'
定义字符串如果字符串内部需要使用
'
,可以使用"
定义字符串
-
可以使用 索引 获取一个字符串中 指定位置的字符,索引计数从 0 开始
-
str1 = "hello python"print(str1[6]) # 通过索引从字符串中提取指定位置的单个字符
也可以使用
for
循环遍历 字符串中每一个字符
大多数编程语言都是用
"
来定义字符串
string = "Hello Python"for c in string: print(c)
4.2 字符串的常用操作
hello_str = "This is my time"print(len(hello_str)) # 统计字符串的长度print(hello_str.count("i")) # 统计某个子字符串在字符串里出现的次数print(hello_str.count("你好")) # 统计不存在的子字符串在字符串里出现的次数,统计结果为0print(hello_str.index("t")) # 索引子字符串在字符串中出现的位置 区分大小写,只显示子字符串第一次出现的位置索引值
在
ipython3
中定义一个 字符串,例如:hello_str = ""
输入
hello_str.
按下TAB
键,ipython
会提示 字符串 能够使用的 方法 如下:
In [1]: hello_str.hello_str.capitalize hello_str.isidentifier hello_str.rindexhello_str.casefold hello_str.islower hello_str.rjusthello_str.center hello_str.isnumeric hello_str.rpartitionhello_str.count hello_str.isprintable hello_str.rsplithello_str.encode hello_str.isspace hello_str.rstriphello_str.endswith hello_str.istitle hello_str.splithello_str.expandtabs hello_str.isupper hello_str.splitlineshello_str.find hello_str.join hello_str.startswithhello_str.format hello_str.ljust hello_str.striphello_str.format_map hello_str.lower hello_str.swapcasehello_str.index hello_str.lstrip hello_str.titlehello_str.isalnum hello_str.maketrans hello_str.translatehello_str.isalpha hello_str.partition hello_str.upperhello_str.isdecimal hello_str.replace hello_str.zfillhello_str.isdigit hello_str.rfind
提示:正是因为 python 内置提供的方法足够多,才使得在开发时,能够针对字符串进行更加灵活的操作!应对更多的开发需求!
1) 判断类型 - 9
方法 | 说明 |
---|---|
string.isspace() | 如果 string 中只包含空格或空白字符(转义符,换行符,对齐符等),则返回 True |
string.isalnum() | 如果 string 至少有一个字符并且所有字符都是字母或数字则返回 True |
string.isalpha() | 如果 string 至少有一个字符并且所有字符都是字母则返回 True |
string.isdecimal() | 如果 string 只包含数字则返回 True,全角数字
|
string.isdigit() | 如果 string 只包含数字则返回 True,全角数字 、⑴ 、\u00b2
|
string.isnumeric() | 如果 string 只包含数字则返回 True,全角数字 ,汉字数字
|
string.istitle() | 如果 string 是标题化的(每个单词的首字母大写)则返回 True |
string.islower() | 如果 string 中包含至少一个区分大小写的字符,并且所有这些(区分大小写的)字符都是小写,则返回 True |
string.isupper() | 如果 string 中包含至少一个区分大小写的字符,并且所有这些(区分大小写的)字符都是大写,则返回 True |
2) 查找和替换 - 7
方法 | 说明 |
---|---|
string.startswith(str) | 检查字符串是否是以 str 开头,是则返回 True |
string.endswith(str) | 检查字符串是否是以 str 结束,是则返回 True |
string.find(str, start=0, end=len(string)) | 检测 str 是否包含在 string 中,如果 start 和 end 指定范围,则检查是否包含在指定范围内,如果是返回开始的索引值,否则返回 -1
|
string.rfind(str, start=0, end=len(string)) | 类似于 find(),不过是从右边开始查找 |
string.index(str, start=0, end=len(string)) | 跟 find() 方法类似,不过如果 str 不在 string 会报错 |
string.rindex(str, start=0, end=len(string)) | 类似于 index(),不过是从右边开始 |
string.replace(old_str, new_str, num=string.count(old)) | 把 string 中的 old_str 替换成 new_str,如果 num 指定,则替换不超过 num 次,不会修改原有字符串的内容 |
3) 大小写转换 - 5
方法 | 说明 |
---|---|
string.capitalize() | 把字符串的第一个字符大写 |
string.title() | 把字符串的每个单词首字母大写 |
string.lower() | 转换 string 中所有大写字符为小写 |
string.upper() | 转换 string 中的小写字母为大写 |
string.swapcase() | 翻转 string 中的大小写 |
4) 文本对齐 - 3
统一向左或向右或居中,
方法 | 说明 |
---|---|
string.ljust(width) | 返回一个原字符串左对齐,并使用空格填充至长度 width 的新字符串 |
string.rjust(width) | 返回一个原字符串右对齐,并使用空格填充至长度 width 的新字符串 |
string.center(width) | 返回一个原字符串居中,并使用空格填充至长度 width 的新字符串,默认使用英文的空格增加在字符串的前后,从而看起来居中 |
5) 去除空白字符 - 3
方法 | 说明 |
---|---|
string.lstrip() | 截掉 string 左边(开始)的空白字符 |
string.rstrip() | 截掉 string 右边(末尾)的空白字符 |
string.strip() | 截掉 string 左右两边的空白字符 |
6) 拆分和连接 - 5
方法 | 说明 |
---|---|
string.partition(str) | 把字符串 string 分成一个 3 元素的元组 (str前面, str, str后面) |
string.rpartition(str) | 类似于 partition() 方法,不过是从右边开始查找 |
string.split(str="", num) | 以 str 为分隔符拆分 string,如果 num 有指定值,则仅分隔 num + 1 个子字符串,str 默认包含 '\r', '\t', '\n' 和空格 |
string.splitlines() | 按照行('\r', '\n', '\r\n')分隔,返回一个包含各行作为元素的列表 |
string.join(seq) | 以 string 作为分隔符,将 seq 中所有的元素(的字符串表示)合并为一个新的字符串 |
4.3 字符串的切片
-
切片 方法适用于 字符串、列表、元组
切片 使用 索引值 来限定范围,从一个大的 字符串 中 切出 小的 字符串
列表 和 元组 都是 有序 的集合,都能够 通过索引值 获取到对应的数据
字典 是一个 无序 的集合,是使用 键值对 保存数据
字符串[开始索引:结束索引:步长]
注意:
-
指定的区间属于 左闭右开 型
[开始索引, 结束索引)
=>开始索引 >= 范围 < 结束索引
从
起始
位开始,到结束
位的前一位 结束(不包含结束位本身)
从头开始,开始索引 数字可以省略,冒号不能省略
到末尾结束,结束索引 数字可以省略,冒号不能省略
步长默认为
1
,如果连续切片,数字和冒号都可以省略
索引的顺序和倒序
在 Python 中不仅支持 顺序索引,同时还支持 倒序索引
-
所谓倒序索引就是 从右向左 计算索引
最右边的索引值是 -1,依次递减
演练需求
截取从 2 ~ 5 位置 的字符串
截取从 2 ~
末尾
的字符串
截取从
开始
~ 5 位置 的字符串
截取完整的字符串
从开始位置,每隔一个字符截取字符串
从索引 1 开始,每隔一个取一个
截取从 2 ~
末尾 - 1
的字符串
截取字符串末尾两个字符
字符串的逆序(面试题)
答案
num_str = "0123456789"# 1. 截取从 2 ~ 5 位置 的字符串print(num_str[2:6])# 2. 截取从 2 ~ `末尾` 的字符串print(num_str[2:])# 3. 截取从 `开始` ~ 5 位置 的字符串print(num_str[:6])# 4. 截取完整的字符串print(num_str[:])# 5. 从开始位置,每隔一个字符截取字符串print(num_str[::2])# 6. 从索引 1 开始,每隔一个取一个print(num_str[1::2])# 倒序切片# -1 表示倒数第一个字符print(num_str[-1])# 7. 截取从 2 ~ `末尾 - 1` 的字符串print(num_str[2:-1])# 8. 截取字符串末尾两个字符print(num_str[-2:])# 9. 字符串的逆序(面试题)print(num_str[::-1])
05. 公共方法(列表,元祖,字典,字符串等都能使用的方法)
5.1 Python 内置函数(无需import导入就可以直接调用的函数)
Python 包含了以下内置函数:
函数 | 描述 | 备注 |
---|---|---|
len(item) | 计算容器中元素个数 | |
del(item) | 删除变量 | del 有两种方式(关键字和函数) |
max(item) | 返回容器中元素最大值 | 如果是字典,只针对 key 比较 |
min(item) | 返回容器中元素最小值 | 如果是字典,只针对 key 比较,不能比较值 |
cmp(item1, item2) | 比较两个值,-1 小于/0 相等/1 大于 | Python 3.x 取消了 cmp 函数,使用< > =号比较大小 |
del当关键字使用:
del当函数使用:
注意**
字符串 比较符合以下规则: "0" < "A" < "a"
5.2 切片
描述 | Python 表达式 | 结果 | 支持的数据类型 |
---|---|---|---|
切片 | "0123456789"[::-2] | "97531" | 字符串、列表、元组 |
切片 使用 索引值 来限定范围,从一个大的 字符串 中 切出 小的 字符串
列表 和 元组 都是 有序 的集合,都能够 通过索引值 获取到对应的数据,所以可以进行切片
字典 是一个 无序 的集合,是使用 键值对 保存数据,不可以进行切片,字典没有索引值概念
5.3 公共运算符
运算符 | Python 表达式 | 结果 | 描述 | 支持的数据类型 |
---|---|---|---|---|
+ | [1, 2] + [3, 4] | [1, 2, 3, 4] | 合并 | 字符串、列表、元组 |
* | ["Hi!"] * 4 | ['Hi!', 'Hi!', 'Hi!', 'Hi!'] | 重复 | 字符串、列表、元组 |
in | 3 in (1, 2, 3) | True | 元素是否存在 | 字符串、列表、元组、字典(自能判断字典的key) |
not in | 4 not in (1, 2, 3) | True | 元素是否不存在 | 字符串、列表、元组、字典(自能判断字典的key) |
> >= == < <= | (1, 2, 3) < (2, 2, 3) | True | 元素比较 | 字符串、列表、元组 |
注意
in
在对 字典 操作时,判断的是 字典的键in
和not in
被称为 成员运算符
成员运算符
成员运算符用于 测试 序列中是否包含指定的 成员
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
in | 如果在指定的序列中找到值返回 True,否则返回 False |
3 in (1, 2, 3) 返回 True
|
not in | 如果在指定的序列中没有找到值返回 True,否则返回 False |
3 not in (1, 2, 3) 返回 False
|
注意:在对 字典 操作时,判断的是 字典的键
5.4 完整的 for 循环语法
在
Python
中完整的for 循环
的语法如下:
for 变量 in 集合: 循环体代码else: 没有通过 break 退出循环,循环结束后,会执行的代码
应用场景
在 迭代遍历 嵌套的数据类型时,例如 一个列表包含了多个字典
-
需求:要判断 某一个字典中 是否存在 指定的 值
如果 存在,提示并且退出循环
如果 不存在,在 循环整体结束 后,希望 得到一个统一的提示
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) # 判断当前遍历的字典中姓名是否为find_name if stu_dict["name"] == find_name: print("找到了") # 如果已经找到,直接退出循环,就不需要再对后续的数据进行比较 breakelse: print("没有找到")print("循环结束")