史上最全的 Python 3 类型转换指南

2023-08-17 19:41:52

int

支持转换为 int 类型的，仅有 float、str、bytes，其他类型均不支持。

float -> int

会去掉小数点及后面的数值，仅保留整数部分。

int(-12.94)     # -12

str -> int

如果字符串中有数字(0-9)和正负号(+/-)以外的字符，就会报错。

int('1209')     # 1209
int('-12')      # -12
int('+1008')    # 1008

bytes -> int

如果 bytes 中有数字(0-9)和正负号(+/-)以外的字符，就会报错。

int(b'1209')     # 1209
int(b'-12')      # -12
int(b'+1008')    # 1008

float

支持转换为 float 类型的，仅有 int、str、bytes，其他类型均不支持。

int -> float

int 转换为 float 时，会自动给添加一位小数。

float(-1209)     # -1209.0

str -> float

如果字符串含有正负号(+/-)、数字(0-9)和小数点(.)以外的字符，则不支持转换。

float('-1209')          # -1209.0
float('-0120.29023')    # -120.29023

bytes -> float

如果 bytes 中含有正负号(+/-)、数字(0-9)和小数点(.)以外的字符，则不支持转换。

float(b'-1209')         # -1209.0
float(b'-0120.29023')   # -120.29023

complex

仅支持 int、float、str 转换成 complex 类型。

int -> complex

int 转换 complex 时，会自动添加虚数部分并以0j表示。

complex(12)         # (12+0j)

float -> complex

float 转换 complex 时，会自动添加虚数部分并以0j表示。

complex(-12.09)     # (-12.09+0j)

str -> complex

str 转换 complex 时，如果能转换成 int 或 float，则会转换后再转为 complex。如果字符串完全符合 complex 表达式规则，也可以转换为 complex 类型值。

complex('-12.09')       # (-12.09+0j)
complex('-12.0')        # (-12+0j)，去除了小数部分
complex('-12')          # (-12+0j)
complex('-12+9j')       # (-12+9j)
complex('(-12+9j)')     # (-12+9j)
complex('-12.0-2.0j')   # (-12-2j)，去除了小数部分
complex('-12.0-2.09j')  # (-12-2.09j)
complex(b'12')          # 报错，不支持 bytes 转换为 complex
complex('12 + 9j')      # 报错，加号两侧不可有空格

str

str() 函数可以将任意对象转换为字符串。

int -> str

int 转换 str 会直接完全转换。

str(12)     # 12

float -> str

float 转换 str 会去除末位为 0 的小数部分。

str(-12.90)     # -12.9

complex -> str

complex 转换 str，会先将值转化为标准的 complex 表达式，然后再转换为字符串。

str(complex(12 + 9j))   # (12+9j)
str(complex(12, 9))     # (12+9j)

bytes -> str

bytes 和 str 的转换比较特殊点，在 Python 3.x 中，字符串和字节不再混淆，而是完全不同的数据类型。

转换为可执行的表达式字符串：

str(b'hello world')        # b'hello world'

str() 函数指定 encoding 参数，或者使用 bytes.decode() 方法，可以作实际数据的转换：

b'hello world'.decode()                             # hello world
str(b'hello world', encoding='utf-8')               # hello world
str(b'\xe4\xb8\xad\xe5\x9b\xbd', encoding='utf-8')  # 中国

list -> str

会先将值格式化为标准的 list 表达式，然后再转换为字符串。

str([])                      # []
str([1, 2, 3])              # [1, 2, 3]
''.join(['a', 'b', 'c'])    # abc

tuple -> str

会先将值格式化为标准的 tuple 表达式，然后再转换为字符串。

str(())                     # ()
str((1, 2, 3))              # (1, 2, 3)
''.join(('a', 'b', 'c'))    # abc

dict -> str

会先将值格式化为标准的 dict 表达式，然后再转换为字符串。

str({'name': 'hello', 'age': 18})       # {'name': 'hello', 'age': 18}
str({})                                 # {}
''.join({'name': 'hello', 'age': 18})   # nameage

set -> str

会先将值格式化为标准的 set 表达式，然后再转换为字符串。

str(set({}))                # set()
str({1, 2, 3})              # {1, 2, 3}
''.join({'a', 'b', 'c'})    # abc

其他类型

转换内置对象：

str(int)                # <class 'int'>，转换内置类
str(hex)                # <built-in function hex>，转换内置函数

转换类实例：

class Hello:
    pass


obj = Hello()

print(str(obj))

# <__main__.Hello object at 0x1071c6630>

转换函数：

def hello():
    pass


print(str(hello))

# <function hello at 0x104d5a048>

bytes

仅支持 str 转换为 bytes 类型。

'中国'.encode()                   # b'\xe4\xb8\xad\xe5\x9b\xbd'

bytes('中国', encoding='utf-8')   # b'\xe4\xb8\xad\xe5\x9b\xbd'

list

支持转换为 list 的类型，只能是序列，比如：str、tuple、dict、set等。

str -> list

list('123abc')      # ['1', '2', '3', 'a', 'b', 'c']

bytes -> list

bytes 转换列表，会取每个字节的 ASCII 十进制值并组合成列表

list(b'hello')      # [104, 101, 108, 108, 111]

tuple -> list

tuple 转换为 list 比较简单。

list((1, 2, 3))     # [1, 2, 3]

dict -> list

字典转换列表，会取键名作为列表的值。

list({'name': 'hello', 'age': 18})  # ['name', 'age']

set -> list

集合转换列表，会先去重为标准的集合数值，然后再转换。

list({1, 2, 3, 3, 2, 1})    # [1, 2, 3]

tuple

与列表一样，支持转换为 tuple 的类型，只能是序列。

str -> tuple

tuple('中国人')    # ('中', '国', '人')

bytes -> tuple

bytes 转换元组，会取每个字节的 ASCII 十进制值并组合成列表。

tuple(b'hello')     # (104, 101, 108, 108, 111)

list -> tuple

tuple([1, 2, 3])    # (1, 2, 3)

dict -> tuple

tuple({'name': 'hello', 'age': 18})     # ('name', 'age')

set -> tuple

tuple({1, 2, 3, 3, 2, 1})       # (1, 2, 3)

dict

str -> dict

使用 json 模块

使用 json 模块转换 JSON 字符串为字典时，需要求完全符合 JSON 规范，尤其注意键和值只能由单引号包裹，否则会报错。
```
import json

user_info = '{"name": "john", "gender": "male", "age": 28}'
print(json.loads(user_info))

# {'name': 'john', 'gender': 'male', 'age': 28}
```
使用 eval 函数

因为 eval 函数能执行任何符合语法的表达式字符串，所以存在严重的安全问题，不建议。
```
user_info = "{'name': 'john', 'gender': 'male', 'age': 28}"
print(eval(user_info))

# {'name': 'john', 'gender': 'male', 'age': 28}
```
使用 ast.literal_eval 方法

使用 ast.literal_eval 进行转换既不存在使用 json 进行转换的问题，也不存在使用 eval 进行转换的安全性问题，因此推荐使用 ast.literal_eval。
```
import ast

user_info = "{'name': 'john', 'gender': 'male', 'age': 28}"
user_dict = ast.literal_eval(user_info)
print(user_dict)

# {'name': 'john', 'gender': 'male', 'age': 28}
```

list -> dict

通过 zip 将 2 个列表映射为字典：

list1 = [1, 2, 3, 4]
list2 = [1, 2, 3]
print(dict(zip(list1, list2)))

# {1: 1, 2: 2, 3: 3}

将嵌套的列表转换为字典：

li = [
    [1, 111],
    [2, 222],
    [3, 333],
]

print(dict(li))

# {1: 111, 2: 222, 3: 333}

tuple -> dict

通过 zip 将 2 个元组映射为字典：

tp1 = (1, 2, 3)
tp2 = (1, 2, 3, 4)

print(dict(zip(tp1, tp2)))

# {1: 1, 2: 2, 3: 3}

将嵌套的元组转换为字典：

tp = (
    (1, 111),
    (2, 222),
    (3, 333),
)

print(dict(tp))

# {1: 111, 2: 222, 3: 333}

set -> dict

通过 zip 将 2 个集合映射为字典：

set1 = {1, 2, 3}
set2 = {'a', 'b', 'c'}

print(dict(zip(set1, set2)))

# {1: 'c', 2: 'a', 3: 'b'}

set

str -> set

先将字符切割成元组，然后再去重转换为集合。

print(set('hello'))     # {'l', 'o', 'e', 'h'}

bytes -> set

会取每个字节的 ASCII 十进制值并组合成元组，再去重。

set(b'hello')           # {104, 108, 101, 111}

list -> set

先对列表去重，再转换。

set([1, 2, 3, 2, 1])    # {1, 2, 3}

tuple -> set