3.3 Python的基本數據類型

Python 3中有6種標準的數據類型：Number（數字）、String（字符串）、List（列表）、Tuple（元組）、Sets（集合）和Dictionary（字典）。本節將簡要介紹這6種數據類型。

3.3.1 數字

Python數字數據類型用于存儲數值。Python3支持以下4種不同的數值類型。

（1）整型(Int)：也稱為整數，包含正整數或負整數，不帶小數點。Python 3整型是沒有限制大小的，可以當作Long類型使用。

（2）浮點型(float)：浮點型由整數部分與小數部分組成，浮點型也可以使用科學計數法表示。

（3）復數型(complex)：復數由實數部分和虛數部分構成，可以用a + bj，或者complex(a, b)表示，復數的實部a和虛部b都是浮點型。

（4）布爾型（bool）: Python 3中，把True和False定義成關鍵字，但它們的值還是1和0。

有時需要對數據內置的類型進行轉換，數據類型的轉換只需要將數據類型作為函數名即可。數字類型轉換函數如下。

（1）int(x) 將x轉換為一個整數。

（2）float(x) 將x轉換為一個浮點數。

（3）complex(x) 將x轉換為一個復數，實數部分為x，虛數部分為0。

（4）complex(x, y) 將x和y轉換為一個復數，實數部分為x，虛數部分為y。x和y是數字表達式。

下面看幾個數字類型的運算。

在Python程序中分別輸入下面的數學運算公式：

5+6
    20-3＊2
    （30-2＊5）/6

程序運行結果如下圖所示。

下面使用變量進行基本的運算。

age=20
    day_income=150
    total_income=age＊day_income

程序運行結果如下圖所示。

3.3.2 字符串

Python中的字符串用單引號( ' )或雙引號( " )括起來。創建字符串很簡單，只要為變量分配一個值即可。例如：

str1="Hello Python! "

Python訪問字符串，可以使用方括號（[]）來截取字符串，基本語法如下：

變量[頭下標：尾下標]

其中下標最小的索引值以0為開始值，-1為從末尾的開始位置。Python中的字符串有兩種索引方式，從左往右以0開始，從右往左以-1開始。例如：

print (str1) # 輸出字符串
    print (str1[0:-1]) # 輸出第一個到倒數第二個的所有字符
    print (str1[0]) # 輸出字符串第一個字符
    print (str1[2:5]) # 輸出從第三個開始到第五個的字符
    print (str1[2:]) # 輸出從第三個開始的所有字符
    print (str1 ＊ 2) # 輸出字符串兩次

程序運行結果如下圖所示。

Python字符串不能被改變，向一個索引位置賦值，如str1[0] ='h’會產生錯誤。

3.3.3 列表

List（列表）是Python中使用最頻繁的數據類型。列表可以完成大多數集合類的數據結構的實現。列表中元素的類型可以不相同，它支持數字、字符串，甚至可以包含其他列表（嵌套）。

列表是寫在方括號([])里、用逗號分隔開的元素列表。和字符串一樣，列表同樣可以被索引和截取，列表被截取后返回一個包含所需元素的新列表。

列表截取的語法格式如下：

變量[頭下標：尾下標]

索引值的取值和字符串類似，其中下標最小的索引值以0為開始值，以-1為從末尾的開始位置。Python中的字符串有兩種索引方式，從左往右以0開始，從右往左以-1開始。

例如：

list = [ 'abcd',123 , 4.56, 'Python', 78.9 ]
    print (list) # 輸出完整列表
    print (list[0]) # 輸出列表第一個元素
    print (list[1:3]) # 從第二個元素開始輸出到第三個元素
    print (list[2:]) # 輸出從第三個元素開始的所有元素

程序運行結果如下圖所示。

與Python字符串不同的是，列表中的元素是可以改變的。例如：

a = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
    a[0] = 'a'
    a[2:3]=['b', 'hello']

程序運行結果如下圖所示。

此外，列表中的元素還可以被刪除。例如：

a[2:4] = []

此時，把原列表中的元素['b', 'hello']刪除，余下的內容如下：

['a', 2, 4, 5, 6]

3.3.4 元組

元組（Tuple）與列表類似，不同之處在于元組的元素不能修改。元組寫在小括號（()）里，元素之間用逗號隔開。元組中的元素類型也可以不相同。元組與字符串類似，可以被索引且下標索引從0開始，-1為從末尾開始的位置。元組也可以進行截取。可以把字符串看作一種特殊的元組。

元組中元素的訪問方法和列表類似。例如：

tuple1 =('abcd',123 , 4.56, 'Python', 78.9)
    print (tuple1) # 輸出完整元組
    print (tuple1 [0]) # 輸出元組第一個元素
    print (tuple1 [1:3]) # 從第二個元素開始輸出到第三個元素
    print (tuple1 [2:]) # 輸出從第三個元素開始的所有元素

程序運行結果如下圖所示。

3.3.5 集合

集合（Set）是一個無序不重復元素的序列。基本功能是進行成員關系測試和刪除重復元素。可以使用大括號（ { } ）或set() 函數創建集合。注意，創建一個空集合必須用set() 函數而不是大括號（ { }）。

例如，下面的集合實例：

student = {'Tom', 'Jim', 'Mary', 'Tom', 'Jack', 'Rose'}
    print(student)
    a=set('abcdabc')
    print(a)

程序運行結果如下圖所示。

3.3.6 字典

字典（Dictionary）是Python中另一個非常有用的內置數據類型。前面介紹的列表是有序的對象集合，字典是無序的對象集合。兩者之間的區別在于：字典中的元素是通過鍵來存取的，而不是通過索引值存取的。

字典是一種映射類型，字典用“{ }”標識，它是一個無序的鍵(key) ：值(value)對集合。在同一個字典中，鍵(key)必須是唯一的，但是值則不必唯一，值可以取任何數據類型，但鍵必須是不可變的，如字符串、數字或元組。

例如，下面兩個都是字典的定義：

dict1 = {'Alice': '1234', 'Beth': '5678', 'Cecil': 'abcd'}
    dict2 = {'abc': 123, 98.6: 37 }

如果要訪問字典中的值，則把相應的鍵放入方括號內即可。例如：

print ("dict1['Alice']: ", dict1[' Alice '])
    print ("dict2[98.6]: ", dict2[98.6])

程序運行結果如下圖所示。

當需要修改字典時，向字典添加新內容的方法是增加新的鍵/值對，或者修改或者刪除已有鍵/值對。例如：

dict1['Beth'] = 80;
    dict1['new']= 'Hello'

程序運行結果如下圖所示。