python的基本数据类型
一.数值类型
数值类型主要包括整数、浮点数和复数
1.整数（int）
整数类型用于表示没有小数部分的数值
x = 10
y = -5
z = 0
特点：
- 可以是正数、负数或零
- 在Python 3中，整数不受大小限制，仅受内存限制
2.浮点数（float）
浮点数类型用于表示带小数部分的数值
a = 3.14
b = -2.718
c = 0.0
特点：
- 表示实数，可以包括小数部分
- 使用64位双精度表示
3.复数（complex）
复数类型用于表示复数，包含实部和虚部
x = 1 + 2j
y = 3 - 4j
特点：
- 由实部和虚部组成，实部和虚部都是浮点数
- 可以使用
.real和.imag属性访问实部和虚部
二.序列类型
序列类型包括字符串、列表、元组等，用于存储有序的元素
1.字符串（str）
字符串是字符的序列，用引号（单引号或双引号）括起来
s = "Hello, World!"
特点：
- 不可变（immutable）：一旦创建，无法修改
- 支持切片和各种字符串操作方法
print(s[0]) # 输出: H
print(s[7:12]) # 输出: World
print(s.lower()) # 输出: hello, world!
2.列表（list）
列表是可变的有序集合，用方括号表示。列表中的元素可以是不同类型
lst = [1, 2, 3, "a", "b", "c"]
特点：
- 可变（mutable）：可以修改、添加和删除元素
- 支持切片和各种列表操作方法
print(lst[0]) # 输出: 1
lst.append(4)
print(lst) # 输出: [1, 2, 3, 'a', 'b', 'c', 4]
lst[2] = "new"
print(lst) # 输出: [1, 2, 'new', 'a', 'b', 'c', 4]
3.元组（tuple）
元组是不可变的有序集合，用圆括号表示
tup = (1, 2, 3, "a")
特点：
- 不可变（immutable）：一旦创建，无法修改
- 通常用于固定数据组的存储
print(tup[0]) # 输出: 1
# tup[1] = "new" # 会报错，因为元组不可变
三.映射类型
映射类型主要包括字典（dictionary），用于存储键值对
1.字典（dict）
字典是无序的键值对集合，用大括号表示
d = {'name': 'Alice', 'age': 25}
特点：
- 可变（mutable）：可以修改、添加和删除键值对
- 键必须是唯一的，通常是字符串或数字，值可以是任意类型
print(d['name']) # 输出: Alice
d['age'] = 26
print(d) # 输出: {'name': 'Alice', 'age': 26}
d['gender'] = 'Female'
print(d) # 输出: {'name': 'Alice', 'age': 26, 'gender': 'Female'}
四.集合类型
集合类型包括集合（set）和冻结集合（frozenset），用于存储无序不重复的元素
1.集合（set）
s = {1, 2, 3, 4}
特点：
- 无序性：集合中的元素没有固定顺序。这意味着集合不支持索引、切片等有序操作
- 不重复性：集合中的元素是唯一的，即同一个元素在集合中只能出现一次
- 可变性：集合是可变的，元素可以动态添加或删除
- 元素类型：集合的元素必须是不可变的（如整数、浮点数、字符串、元组等），但集合本身是可变的
(1).创建集合
可以使用花括号 {} 或 set() 函数创建集合
# 使用花括号创建集合
fruits = {"apple", "banana", "cherry"}
# 使用 set() 函数创建空集合
empty_set = set()
使用 {} 创建空字典而不是集合，因此创建空集合必须使用 set() 函数
a.创建空字典
- 使用
{}创建的是一个空字典 - 空字典表示的是一个没有键值对的映射类型数据结构
- 空字典的语法是
empty_dict = {}
b.创建空集合
- 使用
set()创建的是一个空集合 - 空集合表示的是一个没有元素的无序集合类型数据结构
- 空集合的语法是
empty_set = set()
(2)基本操作
集合支持多种操作，包括添加、删除元素以及集合运算
a.添加元素：add()
fruits.add("orange")
print(fruits) # 输出: {"apple", "banana", "cherry", "orange"}
b.删除元素：remove() 和 discard()
fruits.remove("banana")
# fruits.remove("pear") # 若元素不存在，`remove()` 将抛出 KeyError
fruits.discard("pear") # 若元素不存在，`discard()` 不会抛出错误
c.集合运算：并集、交集、差集和对称差集
# 定义两个集合
set1 = {1, 2, 3, 4}
set2 = {3, 4, 5, 6}
# 并集：所有元素的集合
union_set = set1 | set2
print(union_set) # 输出: {1, 2, 3, 4, 5, 6}
# 交集：共同元素的集合
intersection_set = set1 & set2
print(intersection_set) # 输出: {3, 4}
# 差集：在 set1 中但不在 set2 中的元素集合
difference_set = set1 - set2
print(difference_set) # 输出: {1, 2}
# 对称差集：不在交集中的元素集合
symmetric_difference_set = set1 ^ set2
print(symmetric_difference_set) # 输出: {1, 2, 5, 6}
d.数据去重：利用集合的元素唯一性，可以方便地去重
# 列表中含有重复元素
list_with_duplicates = [1, 2, 2, 3, 4, 4, 5]
# 使用集合去重
unique_elements = list(set(list_with_duplicates))
print(unique_elements) # 输出: [1, 2, 3, 4, 5]
numbers = {1, 2, 3, 4, 5}
print(3 in numbers) # 输出: True
print(6 in numbers) # 输出: False