Python笔记(二)-对象类型

By Mac小兔

核心数据类型


对象类型 例子 常量/创建
数字 1234
字符串 ‘spam‘
列表 [1,[2,’three’]]
字典 {‘food’:’spam’,’taste’:’yum’}
元组 (1,’spam’,4,’U’)
文件 myfile=open(‘egg’,’r’)
集合 set(‘abc’),{‘a’,’b’,’c’}
其他类型 类型,None,布尔型
编程单元类型 函数,模块,类
与实现相关的类型 编译的代码堆栈跟踪

数字

  • math数学模块

    >>> import math
    >>> math.pi
    3.141592653589793
    >>> math.sqrt(85)
    9.219544457292887
    
  • random模块(随机数字的生成器和随机选择器)

    >>> import random
    >>> random.random()
    0.7113778481094155
    >>> random.choice([1,2,3,4])
    1
    >>> random.choice([1,2,3,4])
    4
    

序列的操作

  • 字符串等序列类型可以反向索引

    //类似于负的索引号会简单的与字符串的长度相加
    >>> S = 'spam'
    >>> S[-1]
    'm'
    >>> S[len(S)-1]
    'm'    
    
  • 支持分片(slice)的操作

    >>> S[1:3]
    'pa'
    >>> S[:2]
    'sp'
    >>> S[:-1]
    'spa'
    
  • 序列支持使用+*合并

    >>> S + 'xyz'
    'spamxyz'
    >>> S * 4
    'spamspamspamspam'
    
  • 字符串在Python中具有不可变性

    >>> S[0]='z'
    Traceback (most recent call last):
      File "<stdin>", line 1, in <module>
    TypeError: 'str' object does not support item assignment
    >>> S ='z' + S[1:]
    >>> S
    'zpam'
    
  • find方法

    >>> S.find('pa')
    1
    >>> S
    'spam'
    >>> S.replace('pa','xyz')
    'sxyzm'
    >>> S
    'spam'
    
  • split方法

    >>> line = 'aaa,bbb,cccccc,dd\n'
    >>> line.split(',')
    ['aaa', 'bbb', 'cccccc', 'dd']
    >>> S
    'spam'
    >>> S.upper()
    'SPAM'
    
  • rstrip()

    >>> line = 'aaa,bbb,cccccc,dd\n'
    >>> line = line.rstrip()
    >>> line
    'aaa,bbb,cccccc,dd'
    
  • 格式化的高级替代操作

    >>> '%s,eggs,and %s' % ('spam','SPAM!')
    'spam,eggs,and SPAM!'
    >>> '{0},eggs,and {1}'.format('spam','SPAM')
    'spam,eggs,and SPAM'
    

帮助

  • dir(变量)函数:返回一个列表。给出方法的名称。
  • help(变量.函数): 查询函数具体用途。
  • PyDoc:能够将结果生成HTML格式。

    >>> msg = """aaaaaaa"""
    >>> msg = """aaaaaaa
    ... bbbbbb'''bbbbb""bbbb'vv
    ... cccccc"""
    >>> msg
    'aaaaaaa\nbbbbbb\'\'\'bbbbb""bbbb\'vv\ncccccc'
    

模式匹配

>>> import re
>>> match = re.match('Hello[ \t]*(.*)world','Hello Python world')
>>> match.group(1)
'Python '
>>> match = re.match('/(.*)/(.*)/(.*)','/usr/home/lumberjack')
>>> match.groups()
('usr', 'home', 'lumberjack')

列表

>>> L = [123,'spam',1.23]
>>> len(L)
3
>>> L[0]
123
>>> L[:-1]
[123, 'spam']
>>> L+[4,5,6]
[123, 'spam', 1.23, 4, 5, 6]
>>> L
[123, 'spam', 1.23]
  • 列表没有固定类型的约束
  • 列表没有固定大小
  • 列表的appendpop方法分别是在列表中插入一项和移除给定偏移量的一项

    >>> L.append('NI')
    >>> L
    [123, 'spam', 1.23, 'NI']
    >>> L.pop(2)
    1.23
    >>> L
    [123, 'spam', 'NI']
    
  • 列表sort方法和reverse方法分别对列表进行升序和翻转

    >>> M = ['bb','aa','cc']
    >>> M.sort()
    >>> M
    ['aa', 'bb', 'cc']
    >>> M.reverse()
    >>> M
    ['cc', 'bb', 'aa']
    

嵌套

>>> M = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]
>>> M
[[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
>>> M[1][2]
6

列表解析

  • 矩阵是按照行进行存储的

    >>> [row[1]+1 for row in M]
    [3, 6, 9]
    >>> [row[1] for row in M if row[1]%2 == 0]
    [2, 8]
    
    >>> diag = [M[i][i] for i in [0,1,2]]
    >>> diag
    [1, 5, 9]
    >>> 
    >>> doubles = [c*2 for c in 'spam']
    >>> doubles
    ['ss', 'pp', 'aa', 'mm']     
    
    //创建生成器
    >>> G = (sum(row) for row in M)
    >>> next(G)
    6
    >>> G
    <generator object <genexpr> at 0x101813f10>
    >>> next(G)
    15
    >>> next(G)
    24
    
    >>> list(map(sum,M))
    [6, 15, 24]
    >>> {sum(row) for row in M}
    {24, 6, 15}
    >>> M
    [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
    >>> range(3)
    range(0, 3)
    >>> {i:sum(M[i]) for i in range(3)}
    {0: 6, 1: 15, 2: 24}
    
    //ord-返回对应的ASCII数值,或者Unicode数值
    //返回列表
    >>> [ord(x) for x in 'spaam']
    [115, 112, 97, 97, 109]
    //返回集合
    >>> {ord(x) for x in 'spaam'}
    {112, 97, 115, 109}
    //返回字典
    >>> {x:ord(x) for x in 'spaam'}
    {'m': 109, 's': 115, 'a': 97, 'p': 112}
    

字典

  • 可以改变,随需求增大或减小,像列表一样

    >>> D = {'food':'Spam','quantity':4,'color':'pink'}
    >>> D['food']
    'Spam'
    >>> D['quantity']+=1
    >>> D
    {'color': 'pink', 'food': 'Spam', 'quantity': 5}
    >>> 
    >>> DD = {}
    >>> DD['name'] = 'Bob'
    >>> DD['job'] = 'dev'
    >>> DD['age'] = 40
    >>> DD
    {'job': 'dev', 'name': 'Bob', 'age': 40}        
    

    Python对象嵌套的应用

    >>> rec = {'name':{'first':'Bob','last':'Smith'},'job':['dev','mgr'],'age':30}
    >>> rec['name']
    {'first': 'Bob', 'last': 'Smith'}
    >>> rec['name']['last']
    'Smith'
    >>> rec['job']
    ['dev', 'mgr']
    >>> rec['job'][-1]
    'mgr'
    >>> rec['job'].append('janitor')
    >>> rec
    {'job': ['dev', 'mgr', 'janitor'], 'name': {'first': 'Bob', 'last': 'Smith'}, 'age': 30}
    
  • job列表是字典所包含的一部分独立的内存,可以自由的增加或减少

  • 当将某个变量用其他的值进行赋值(或一个对象的最后一次饮用被移除,空间将会立即回收),这个对象所占用的内存空间会自动清理掉。

键的排序:For循环

  • 内置函数sort可以对list排序
  • 内置函数sorted直接对字典D进行排序

    >>> D = {'a':1,'b':2,'c':3}
    >>> D
    {'b': 2, 'a': 1, 'c': 3}
    >>> Ks = list(D.keys())
    >>> Ks
    ['b', 'a', 'c']
    >>> Ks.sort()
    >>> Ks
    ['a', 'b', 'c']
    >>> for key in Ks:
    ...     print(key,'=>',D[key])
    ... 
    a => 1
    b => 2
    c => 3
    //sorted内置函数直接对字典D进行排序
    >>> for key in sorted(D):
    ...     print(key,'=>',D[key])
    ... 
    a => 1
    b => 2
    c => 3
    

迭代和优化

  • 首先要简单和可读性强
  • 其次可以考虑性能,使用time``timeitprofile等模块工具
  • filter函数:

    • 语法:filter(function, iterable)

      #!/usr/bin/python
      # -*- coding: UTF-8 -*-
      def is_odd(n):
      return n % 2 == 1
      
      newlist = filter(is_odd, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10])
      print(newlist)
      
  • (Dictionary) get() 函数
    • 语法:dict.get(key, default=None)
      • key – 字典中要查找的键。
      • default – 如果指定键的值不存在时,返回该默认值值。

元组

  • 编写在圆括号中而不是方括号中,支持任意类型,任意嵌套以及常见的序列操作。
  • 拥有两个专用的可调用方法
    • index(元素)
    • count(元素)
  • 不能增长或缩短,不可变

文件

  • 文件对象是Python代码对电脑上外部文件的主要接口;
  • 调用内置的open函数创建文件对象;

    >>> f = open('data.txt','w')
    >>> f.write('Hello\n')
    6
    >>> f.write('world\n')
    6
    >>> f.close()
    >>> f = open('data.txt')
    >>> text = f.read()
    >>> text
    'Hello\nworld\n'
    >>> print(text)
    Hello
    world
    
    >>> text.split()
    ['Hello', 'world']
    

集合

  • 唯一的不可变的对象的无序集合
  • 可通过调用set函数而创建,或使用新的集合常量和表达式创建,支持一般的数学集合操作

    >>> X = set('spam')
    >>> Y = {'h','a','m'}
    >>> X,Y
    ({'a', 's', 'm', 'p'}, {'h', 'a', 'm'})
    >>> X&Y
    {'a', 'm'}
    >>> X|Y
    {'h', 'p', 'a', 'm', 's'}
    >>> X - Y
    {'s', 'p'}
    

十进制数和分数

  • 过去的方式

    >>> 1/3
    0.3333333333333333
    >>> (2/3)+(1/2)
    1.1666666666666665
    
  • 现在的方式

    >>> import decimal
    >>> d = decimal.Decimal(3.141)
    >>> d + 1
    Decimal('4.141000000000000014210854715')
    >>> decimal.getcontext().prec = 2
    >>> decimal.Decimal('1.00')/decimal.Decimal('3.00')
    Decimal('0.33')
    >>> from fractions import Fraction
    >>> f = Fraction(2,3)
    >>> f + 1
    Fraction(5, 3)
    >>> f + Fraction(1,2)
    

布尔值

  • 预定义:True(1);False(0) None为特殊的占位符对象

    >>> 1 > 2
    False
    >>> 1<2
    True
    >>> bool('spam')
    True
    >>> X = None
    >>> print(X)
    None
    >>> L = [None]*10
    >>> L
    [None, None, None, None, None, None, None, None, None, None]
    

检查所处理对象的类型

三种方法(但破坏了代码的灵活性):

>>> if type(L) == type([]):
...     print('yes')
... 
yes
>>> if type(L) == list:
...     print('yes')
... 
yes
>>> if isinstance(L,list):
...     print('yes')
... 
yes

用户定义的类

>>> class Worker:
...     def __init__(self,name,pay):
...             self.name = name
...             self.pay = pay
...     def lastName(self):
...             return self.name.split()[-1]
...     def giveRaise(self,percent):
...             self.pay *= (1.0+percent)
... 
>>> sue = Worker('Sue Jones',60000)
>>> sue.lastName()
'Jones'
>>> sue.giveRaise(.10)
>>> sue.pay
66000.0

相关说明

  • Python中没有类型声明,运行的表达式的语法决定了创建和使用的对象的类型。
  • Python是动态类型的(自动跟踪你的类型而不是要求声明代码)
  • 只能对一个对象进行适合该类型的有效的操作
  • 数字,字符串和元组都是不可变的;列表和字典是可以自由改变
Link.