Python基础（七）

今日主要内容

• 基础数据类型补充
• 循环删除问题
• 二次编码

一、基础数据类型补充

（一）int

1. int.bit_length()

   • 计算整型对应的二进制位数

   a = 10
   print(a.bit_length())  # 4

（二）str

• str.capitalize()	首字母大写，其余小写
  str.title()	每个用特殊字符隔开的首字母大写
  str.index()	计算元素索引位置
  str.find()	计算元素索引位置
  str.center()	将字符串居中
  str.format()	格式化输出
  str.swapcase()	大小写转换

1. str.capitalize()

   • 将字串首字母大写，其余全部变为小写

   s = "hello WORLD"
   s1 = s.capitalize()
   print(s1)  # Hello world

2. str.title()

   • 将每个用特殊字符、中文、空格隔开的英文单词首字母大写

   s = "hello world"
   s1 = s.title()
   print(s1)  # Hello World

3. str.index(n)

   • 计算元素n的索引位置，若n不在字符串中，会报错
   • 默认计算第一个出现该元素n的索引位置
   • 也可指定在范围内查询

   s = "hello world"
   num = s.index("l")
   print(num)  # 2
   
   num1 = s.index("l", 5, 10)  # 9

4. str.find()

   • 计算元素n的索引位置，若n不在字符串中，返回-1
   • 默认计算第一个出现该元素n的索引位置
   • 也可指定在范围内查询

   s = "hello world"
   num = s.find("l")
   print(num)  # 2
   
   num1 = s.find("l", 5, 8)  # -1

5. str.center()

   • 输入一个长度，使字符串在这个长度内居中
   • 可填入第二个参数，居中后空白部分用它来填充

   s = "DNF"
   s1 = s.center(15, "*")
   print(s1)  # ******DNF******

6. str.format()

   • 格式化输出
   • 按照位置格式化

   s1 = "name:{} age:{} sex:{}"
   print(s1.format("ZXD", 23, "man"))
   # name:ZXD age:23 sex:man

   • 按照索引格式化

   s1 = "name:{2} age:{0} sex:{1}"
   print(s1.format(23, "man", "ZXD"))
   # name:ZXD age:23 sex:man

   • 按照关键字格式化

   s1 = "name:{name} age:{age} sex:{sex}"
   print(s1.format(sex="man", age=23, name="ZXD"))
   # name:ZXD age:23 sex:man
   

7. str.swapcase()

   • 将字符串大小写互换

   s = "hello WORLD"
   s1 = s.swapcase()
   print(s1)  # HELLO world
   

（三）list

• list.reverse()	将列表反向排列
  list.sort()	将列表排序

1. list.reverse()

   • 将列表反向排列

   lst = [1, 2, 3, 4, 5]
   lst.reverse()
   print(lst)  # [5, 4, 3, 2, 1]
   

2. list.sort()

   • 将列表升序排序
   • 可填入关键字参数降序排序：reverse = True

   lst = [2, 5, 1, 3, 8]
   lst.sort()
   print(lst)  # [1, 2, 3, 5, 8]
   
   lst.sort(reverse = True)
   print(lst)  # [8, 5, 3, 2, 1]
   

• 面试题：

  lst = [1, 2, [3]]
  lst1 = lst * 2
  lst1[2].append(4)
  print(lst1)  # [1, 2, [3, 4], 1, 2, [3, 4]]
  

  • 列表在使用乘法时，将列表所有元素乘以倍数放到一个新列表中，所以相同元素的内存地址相同，元素共用

（四）dict

1. dict.fromkeys()

   • 批量创建字典，第一个元素迭代成为key，第二个元素为所有key共用的value

   • 两个坑：

     • 第一个坑，fromkeys方法是创建字典，而不是在字典中修改或添加

     dic = {}
     dic.fromkeys("abc", 123)
     print(dic)  # {}
     
     dic = dic.fromkeys("abc", 123)
     print(dic)  # {'a': 123, 'b': 123, 'c': 123}
     

     • 第二个坑，fromkeys的第二个参数是共用的，若是可变类型数据修改，则字典中u所有value全被修改

     dic = {}
     dic = dic.fromkeys("abc", [1])
     dic["c"].append(2)
     print(dic)  
     # {'a': [1, 2], 'b': [1, 2], 'c': [1, 2]}
     

2. 字典定义

   • dic = {}
   • dic = dict()
   • dic = dict(key=value)
   • dic = dict([(key,value)])

   dic1 = dict(k1=1)
   print(dic1)  # {'k1': 1}
   
   dic2 = dict([("k1", 1)])
   print(dic2)  # {'k1': 1}
   

（五）类型转换

1. 转换为bool

   • 所有的空、零转换为布尔类型都是False
   • 所有的非空、非零转换为布尔类型都是True

   print(bool())  # False
   print(bool(0))  # False
   print(bool([]))  # False
   print(bool(""))  # False
   print(bool({}))  # False
   print(bool(()))  # False
   print(bool(set()))  # False
   

2. tuple与list互换

   • tu = tuple(list)
   • lst = list(tuple)

   l = [1, 2, 3]
   tu = tuple(l)
   print(tu)  # (1, 2, 3)  # 转换为元组
   
   lst = list(tu)
   print(lst)  # [1, 2, 3]  # 转换为列表
   

3. set与list互换

   • lst = set(list)
   • st = list(set)

   l = [1, 2, 3]
   st = set(l)
   print(st)  # {1, 2, 3}  # 转换为集合
   
   lst = list(st)
   print(lst)  # [1, 2, 3]  # 转换为列表
   

4. set与tuple互换

   • tuple(set)
   • list(tuple)

   t = (1, 2, 3)
   st = set(t)
   print(st)  # {1, 2, 3}  # 转换为集合
   
   tu = tuple(st)
   print(tu)  # (1, 2, 3)  # 转换为元组
   

5. int和str互换

   • int(str)
   • str(int)

   i = 123
   s = str(i)
   print(s)  # 123  # 转换为字符串
   
   i = int(s)
   print(i)  # 123  # 转换为整型
   

6. str和list互换

   • s = str.join(list)
   • lst = str.split()

   lst = ["a", "b", "c"]
   s = "_".join(lst)
   print(s)  # a_b_c
   
   lst = s.split("_")
   print(lst)  # ['a', 'b', 'c']
   

（六）基础数据类型总结

	是否有序	是否可变	可否迭代	查看方式
int	有序（不支持索引）	不可变	不可迭代	直接查看
bool		不可变	不可迭代	直接查看
str	有序	不可变	可迭代	索引查看
tuple	有序	不可变	可迭代	索引查看
list	有序	可变	可迭代	索引查看
dict	无序	可变	可迭代	通过键查看
set	无序	可变	可迭代	直接查看

二、循环删除问题

（一）列表

• 尝试一下利用循环列表删除元素，清空列表

  lst = [1, 2, 3, 4, 5]
  for el in lst:
    lst.remove(el)
  print(lst)  # [2, 4]
  

  • 发现列表并没有被清空，这是为什么呢？

1. 原理：

   • for循环时，有一个元素指针记录当前循环位置，每循环一次指针就指向下一个位置，同时列表中的元素被删除会向前补位，这样就造成了一个位置差，导致元素删不干净

   

2. 解决方法：

   • 方法一：for循环元素个数次，每次都删除第一个元素

   lst = [1, 2, 3, 4, 5]
   for i in range(len(lst)):
    lst.pop(0)
   print(lst)  # []
   

   • 方法二：复制一个副本，循环副本删除原列表

   lst = [1, 2, 3, 4, 5]
   lst1 = lst.copy()
   for el in lst1:
    lst.remove(el)
   print(lst)  # []
   

（二）字典

• 尝试一下利用循环字典删除键值对，清空字典

  dic = {"k1": 1, "k2": 2, "k3": 3}
  for i in dic:
    dic.pop(i)
  print(dic)
  # RuntimeError: dictionary changed size during iteration
  

  • 报错：迭代期间字典长度改变

• 解决方法：

  • 复制一个副本，循环副本删除原字典

  dic = {"k1": 1, "k2": 2, "k3": 3}
  dic1 = dic.copy()
  for k in dic1:
    dic.pop(k)
  print(dic)  # {}
  

（三）集合

• 尝试一下利用循环集合删除元素，清空集合

  st = {1, 2, 3, 4, 5}
  for el in st:
    st.remove(el)
  print(st)
  # RuntimeError: Set changed size during iteration
  

  • 报错：迭代期间集合改变长度

• 解决方法：

  • 复制一个副本，循环副本删除原集合

  st = {1, 2, 3, 4, 5}
  st1 = st.copy()
  for el in st1:
    st.remove(el)
  print(st)  # set()
  

三、二次编码

（一）编码回顾

1. ascii码
   • 只包含英文、数字、特殊符号
   • 每个字符：一个字节，8位
2. gbk：国标码
   • 包含中文、英文、数字、特殊符号
   • 英文：一个字节，8位
   • 中文：两个字节，16位
3. unicode：万国码
   • 每个字符：四个字节，32位
4. utf-8：可变长度编码
   • 英文：一个字节，8位
   • 欧洲文字：两个字节，16位
   • 中文：三个字节，24位

（二）编码与解码

• Python3内存中使用的就是uncode
• 硬盘中存储时选择的编码方式
  • gbk
  • utf-8
• 用什么编码就要用什么解码

1. 编码

   • 格式：数据.encode(编码)

   s = "你好啊"
   se = s.encode("utf-8")
   print(se)  # b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd\xe5\x95\x8a'
   

2. 解码

   • 格式：编码后的数据.decode(编码)

   s = b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd\xe5\x95\x8a'
   se = s.decode("utf-8")
   print(se)  # 你好啊
   

3. 用处：

   • 存储：文件操作
   • 传输：网络编程