Python数据类型

Python是一种动态类型语言，支持多种数据类型。以下是Python中主要的数据类型的详细介绍，包括数字类型、序列类型、集合类型、映射类型和布尔类型。

1. 数字类型

Python支持三种主要的数字类型：整数（int）、浮点数（float）和复数（complex）。

1.1 整数（int）

整数类型用于表示没有小数部分的数字。

x = 10
y = -5
z = 0

1.2 浮点数（float）

浮点数类型用于表示带小数部分的数字。

a = 3.14
b = -0.5
c = 1.0

1.3 复数（complex）

复数类型用于表示复数，具有实部和虚部。

d = 2 + 3j
e = 1 - 1j

2. 序列类型

Python支持多种序列类型，包括字符串（str）、列表（list）和元组（tuple）。

2.1 字符串（str）

字符串类型用于表示文本，使用单引号或双引号包围。

s1 = 'Hello'
s2 = "World"
s3 = '''This is a 
multi-line string.'''

字符串是不可变的，这意味着一旦创建，就不能修改。

2.2 列表（list）

列表类型用于表示有序的可变集合，可以包含不同类型的元素。

list_example = [1, 2, 3, "four", 5.0]
list_example.append(6)  # 添加元素
print(list_example[3])  # 访问元素

2.3 元组（tuple）

元组类型用于表示有序的不可变集合。

tuple_example = (1, 2, 3, "four", 5.0)
print(tuple_example[3])  # 访问元素

3. 集合类型

Python支持集合类型，用于表示无序的唯一元素集合。

3.1 集合（set）

集合类型用于表示无序的唯一元素集合。

set_example = {1, 2, 3, 4, 5}
set_example.add(6)  # 添加元素
print(set_example)

3.2 冻结集合（frozenset）

冻结集合是不可变的集合。

frozenset_example = frozenset([1, 2, 3, 4, 5])
print(frozenset_example)

4. 映射类型

Python支持映射类型，最常见的是字典（dict）。

4.1 字典（dict）

字典类型用于表示键值对的无序集合。

dict_example = {"name": "Alice", "age": 25, "city": "New York"}
dict_example["email"] = "alice@example.com"  # 添加键值对
print(dict_example["name"])  # 访问值

5. 布尔类型（bool）

布尔类型用于表示真（True）和假（False）两个值。

is_valid = True
is_done = False
print(is_valid and is_done)  # 逻辑运算

6. 特殊类型

6.1 NoneType

NoneType 是一个特殊类型，表示没有值或空值。None 是 NoneType 的唯一值。

nothing = None
print(nothing)

7. 类型转换

Python提供了多种函数来进行类型转换：

# 转换为整数
x = int("10")

# 转换为浮点数
y = float("3.14")

# 转换为字符串
z = str(100)

# 转换为列表
my_list = list((1, 2, 3))

# 转换为元组
my_tuple = tuple([1, 2, 3])

# 转换为集合
my_set = set([1, 2, 3, 3, 2])

# 转换为字典
my_dict = dict([(1, 'one'), (2, 'two')])

8. 数据类型的操作

不同的数据类型支持不同的操作：

8.1 数字类型操作

# 加法
result = 1 + 2

# 减法
result = 3 - 1

# 乘法
result = 2 * 3

# 除法
result = 10 / 2

# 整除
result = 10 // 3

# 取余
result = 10 % 3

# 幂运算
result = 2 ** 3

8.2 字符串操作

# 拼接
s = "Hello" + " " + "World"

# 重复
s = "Hello" * 3

# 切片
s = "Hello, World!"
print(s[0:5])  # 输出 'Hello'

8.3 列表操作

# 添加元素
my_list = [1, 2, 3]
my_list.append(4)

# 访问元素
print(my_list[2])  # 输出 3

# 切片
print(my_list[1:3])  # 输出 [2, 3]

8.4 字典操作

# 添加键值对
my_dict = {"name": "Alice", "age": 25}
my_dict["city"] = "New York"

# 访问值
print(my_dict["name"])  # 输出 'Alice'

# 获取所有键
keys = my_dict.keys()

# 获取所有值
values = my_dict.values()

总结

Python的数据类型丰富多样，每种数据类型都有其特定的用途和操作。了解和熟练掌握这些数据类型是编写高效、可维护Python代码的基础。希望通过这篇详细介绍，你对Python的数据类型有了全面的了解。