一、数据类型
1. 数据类型
数字（整形，长整形，浮点型，复数）
字符串
字节串（字节bytes类型）
列表
元组
字典
集合
2. 按照以下几个点展开数据类型的学习
#======================================基本使用======================================
#1、用途 #2、定义方式 #3、常用操作+内置的方法 #======================================该类型总结====================================
#存一个值or存多个值 #有序or无序 #可变or不可变（1、可变：值变，id不变。可变==不可hash 2、不可变：值变，id就变。不可变==可hash）
一.数字
整型与浮点型
#整型int
作用：年纪，等级，身份证号，qq号等整型数字相关
定义：
age=10 #本质age=int(10) #浮点型float
作用：薪资，身高，体重，体质参数等浮点数相关 salary=3000.3 #本质salary=float(3000.3) #二进制，十进制，八进制，十六进制
#长整形（了解）
在python2中（python3中没有长整形的概念）：
>>> num=2L
>>> type(num)
<type 'long'> #复数（了解）
>>> x=1-2j
>>> x.real
1.0
>>> x.imag
-2.0
其他数字类型
二.字符串
#作用：名字，性别，国籍，地址等描述信息 #定义：在单引号\双引号\三引号内，由一串字符组成
name='pie' #优先掌握的操作：
#1、按索引取值(正向取+反向取) ：只能取
#2、切片(顾头不顾尾，步长)
#3、长度len
#4、成员运算in和not in
#5、移除空白strip
#6、切分split
#7、循环
基本操作
#1、strip,lstrip,rstrip
#2、lower,upper
#3、startswith,endswith
#4、format的三种玩法
#5、split,rsplit
#6、join
#7、replace
#8、isdigit
#strip
name='*egon**'
print(name.strip('*'))
print(name.lstrip('*'))
print(name.rstrip('*')) #lower,upper
name='egon'
print(name.lower())
print(name.upper()) #startswith,endswith
name='alex_SB'
print(name.endswith('SB'))
print(name.startswith('alex')) #format的三种玩法
res='{} {} {}'.format('egon',18,'male')
res='{1} {0} {1}'.format('egon',18,'male')
res='{name} {age} {sex}'.format(sex='male',name='egon',age=18) #split
name='root:x:0:0::/root:/bin/bash'
print(name.split(':')) #默认分隔符为空格
name='C:/a/b/c/d.txt' #只想拿到*目录
print(name.split('/',1)) name='a|b|c'
print(name.rsplit('|',1)) #从右开始切分 #join
tag=' '
print(tag.join(['egon','say','hello','world'])) #可迭代对象必须都是字符串 #replace
name='alex say :i have one tesla,my name is alex'
print(name.replace('alex','SB',1)) #isdigit：可以判断bytes和unicode类型,是最常用的用于于判断字符是否为"数字"的方法
age=input('>>: ')
print(age.isdigit()) 示例
示例
其他操作
#find,rfind,index,rindex,count
name='egon say hello'
print(name.find('o',1,3)) #顾头不顾尾,找不到则返回-1不会报错,找到了则显示索引
# print(name.index('e',2,4)) #同上,但是找不到会报错
print(name.count('e',1,3)) #顾头不顾尾,如果不指定范围则查找所有 #center,ljust,rjust,zfill
name='egon'
print(name.center(30,'-'))
print(name.ljust(30,'*'))
print(name.rjust(30,'*'))
print(name.zfill(50)) #用0填充 #expandtabs
name='egon\thello'
print(name)
print(name.expandtabs(1)) #captalize,swapcase,title
print(name.capitalize()) #首字母大写
print(name.swapcase()) #大小写翻转
msg='egon say hi'
print(msg.title()) #每个单词的首字母大写 #is数字系列
#在python3中
num1=b'' #bytes
num2=u'' #unicode,python3中无需加u就是unicode
num3='四' #中文数字
num4='Ⅳ' #罗马数字 #isdigt:bytes,unicode
print(num1.isdigit()) #True
print(num2.isdigit()) #True
print(num3.isdigit()) #False
print(num4.isdigit()) #False #isdecimal:uncicode
#bytes类型无isdecimal方法
print(num2.isdecimal()) #True
print(num3.isdecimal()) #False
print(num4.isdecimal()) #False #isnumberic:unicode,中文数字,罗马数字
#bytes类型无isnumberic方法
print(num2.isnumeric()) #True
print(num3.isnumeric()) #True
print(num4.isnumeric()) #True #三者不能判断浮点数
num5='4.3'
print(num5.isdigit())
print(num5.isdecimal())
print(num5.isnumeric())
'''
总结:
最常用的是isdigit,可以判断bytes和unicode类型,这也是最常见的数字应用场景
如果要判断中文数字或罗马数字,则需要用到isnumeric
''' #is其他
print('===>')
name='egon123'
print(name.isalnum()) #字符串由字母或数字组成
print(name.isalpha()) #字符串只由字母组成 print(name.isidentifier())
print(name.islower())
print(name.isupper())
print(name.isspace())
print(name.istitle()) 示例
示例
三 、列表
#作用：多个装备，多个爱好，多门课程，多个女朋友等 #定义：[]内可以有多个任意类型的值，逗号分隔
my_girl_friends=['alex','wupeiqi','yuanhao',4,5] #本质my_girl_friends=list([...])
或
l=list('abc') #优先掌握的操作：
#1、按索引存取值(正向存取+反向存取)：即可存也可以取
#2、切片(顾头不顾尾，步长)
#3、长度
#4、成员运算in和not in #5、追加
#6、删除
#7、循环
#ps:反向步长
l=[1,2,3,4,5,6] #正向步长
l[0:3:1] #[1, 2, 3]
#反向步长
l[2::-1] #[3, 2, 1]
#列表翻转
l[::-1] #[6, 5, 4, 3, 2, 1]
四 、元组
#作用：存多个值，对比列表来说，元组不可变（是可以当做字典的key的），主要是用来读 #定义：与列表类型比，只不过[]换成()
age=(11,22,33,44,55)本质age=tuple((11,22,33,44,55)) #优先掌握的操作：
#1、按索引取值(正向取+反向取)：只能取
#2、切片(顾头不顾尾，步长)
#3、长度
#4、成员运算in和not in
#5、循环
五、字典
#作用：存多个值,key-value存取，取值速度快 #定义：key必须是不可变类型，value可以是任意类型
info={'name':'egon','age':18,'sex':'male'} #本质info=dict({....})
或
info=dict(name='egon',age=18,sex='male')
或
info=dict([['name','egon'],('age',18)])
或
{}.fromkeys(('name','age','sex'),None) #优先掌握的操作：
#1、按key存取值：可存可取
#2、长度len
#3、成员运算in和not in #4、删除
#5、键keys()，值values()，键值对items()
#6、循环
练习
1 有如下值集合 [11,22,33,44,55,66,77,88,99,90...]，将所有大于 66 的值保存至字典的第一个key中，将小于 66 的值保存至第二个key的值中
即： {'k1': 大于66的所有值, 'k2': 小于66的所有值}
a={'k1':[],'k2':[]}
c=[11,22,33,44,55,66,77,88,99,90]
for i in c:
if i>66:
a['k1'].append(i)
else:
a['k2'].append(i)
print(a)
2 统计s='hello jqh jqh say hello sb sb'中每个单词的个数
结果如：{'hello': 2, 'jqh': 2, 'say': 1, 'sb': 2}
s='hello jqh jqh say hello sb sb' l=s.split()
dic={}
for item in l:
if item in dic:
dic[item]+=1
else:
dic[item]=1
print(dic)
六、集合
#作用：去重，关系运算， #定义：
知识点回顾
可变类型是不可hash类型
不可变类型是可hash类型 #定义集合:
集合：可以包含多个元素，用逗号分割，
集合的元素遵循三个原则：
1：每个元素必须是不可变类型(可hash，可作为字典的key)
2:没有重复的元素
3：无序 注意集合的目的是将不同的值存放到一起，不同的集合间用来做关系运算，无需纠结于集合中单个值 #优先掌握的操作：
#1、长度len
#2、成员运算in和not in #3、|合集
#4、&交集
#5、-差集
#6、^对称差集
#7、==
#8、父集：>,>=
#9、子集：<,<=
maths={'李四','张三','王五','赵铜蛋','张锡蛋','jqh','赵六'}
arts={'zxx','pie','张三','张锡蛋','jqh','陈独秀'}
#取及报名math课程又报名art课程的学员:交集
print(maths & arts)
print(maths.intersection(arts))
#取所有报名暑假班课程的学员:并集
print(maths | arts)
print(maths.union(arts))
#取只报名math课程的学员: 差集
print(maths - arts)
print(maths.difference(arts))
#取只报名art课程的学员: 差集
print(arts - maths)
print(arts.difference(maths))
# 取没有同时报名两门课程的学员:对称差集
print(maths ^ arts)
print(maths.symmetric_difference(arts))
示例
数据类型总结
按存储空间的占用分（从低到高）
数字
字符串
集合：无序，即无序存索引相关信息
元组：有序，需要存索引相关信息，不可变
列表：有序，需要存索引相关信息，可变，需要处理数据的增删改
字典：无序，需要存key与value映射的相关信息，可变，需要处理数据的增删改
按存值个数区分
| 标量／原子类型 | 数字，字符串 |
| 容器类型 | 列表，元组，字典 |
按可变不可变区分
| 可变 | 列表，字典 |
| 不可变 | 数字，字符串，元组 |
按访问顺序区分
| 直接访问 | 数字 |
| 顺序访问（序列类型） | 字符串，列表，元组 |
| key值访问（映射类型） | 字典 |
数字：
>>> a = 111
>>> id(a)
1549733776
>>> a = 222
>>> id(a)
1549737328
结论：数字类型的变量值变更后内存地址发生改变 字符串：
>>> a = "abcdefg"
>>> id(a)
2363386268560
>>> a = "abcdefgggggg"
>>> id(a)
2363386295024 元组：
>>> a = ('aa','bb','cc')
>>> id(a)
2363384788456
>>> a = ('aa','bb','dd')
>>> id(a)
2363384789896
结论：元组类型的变量值改变后内存地址发生变化 列表：
>>> a = {'name':'zhangsan','age':''}
>>> id(a)
2363384325384
>>> a['name'] = 'lisi'
>>> a
{'name': 'lisi', 'age': ''}
>>> id(a)
2363384325384 结论：字典类型的变量值发生变化后内存地址未变更 汇总：当变量值为数字，字符串，元组数据类型时，数值发生变化后内存地址变更，以为着创建了一个新对象。因此不可变数据类型为：数字，字符串，元组。 当变量值为列表，字典数据类型时，数值发生变化后内存地址未变更，以为着变更后依然是在同一个对象，因此可变数据类型为：列表，字典。
python的可变与不可变数据类型验证
二、字符编码
#1、保证不乱吗的核心法则就是，字符按照什么标准而编码的，就要按照什么标准解码，此处的标准指的就是字符编码 #2、在内存中写的所有字符，一视同仁，都是unicode编码，比如我们打开编辑器，输入一个“你”，我们并不能说“你”就是一个汉字，
此时它仅仅只是一个符号，该符号可能很多国家都在使用，根据我们使用的输入法不同这个字的样式可能也不太一样。
只有在我们往硬盘保存或者基于网络传输时，才能确定”你“到底是一个汉字，还是一个日本字，这就是unicode转换成其他编码格式的过程了
unicode----->encode-------->utf-8
utf-8-------->decode---------->unicode
#补充： 浏览网页的时候，服务器会把动态生成的Unicode内容转换为UTF-8再传输到浏览器 如果服务端encode的编码格式是utf-8， 客户端内存中收到的也是utf-8编码的结果。
在python3 中也有两种字符串类型str和bytes
str是unicode
#coding:gbk
x='上' #当程序执行时，无需加u，'上'也会被以unicode形式保存新的内存空间中, print(type(x)) #<class 'str'> #x可以直接encode成任意编码格式
print(x.encode('gbk')) #b'\xc9\xcf'
print(type(x.encode('gbk'))) #<class 'bytes'>
很重要的一点是：看到python3中x.encode('gbk') 的结果\xc9\xcf正是python2中的str类型的值,而在python3是bytes类型，在python2中则是str类型
于是我有一个大胆的推测：python2中的str类型就是python3的bytes类型，于是我查看python2的str()源码，发现
三、文件处理
1.什么是文件处理：
#coding:utf-8
'''
1 什么是文件
文件是操作系统为用户/应用程序提供的一种操作硬盘的抽象单位
2 为何要用文件
用户/应用程序对文件的读写操作会由操作系统转换成具体的硬盘操作
所以用户/应用程序可以通过简单的读\写文件来间接地控制复杂的硬盘的存取操作
实现将内存中的数据永久保存到硬盘中
user=input('>>>>: ') #user="pie "
3 如何用文件
文件操作的基本步骤:
f=open(...) #打开文件,拿到一个文件对象f,f就相当于一个遥控器,可以向操作系统发送指令
f.read() # 读写文件,向操作系统发送读写文件指令
f.close() # 关闭文件,回收操作系统的资源
上下文管理:
with open(...) as f:
pass
'''
open(r'D:\PY_data \a.txt')
f=open(r'a.txt',encoding='utf-8') #向操作系统发送请求,要求操作系统打开文件 print(f) # f的值是一个文件对象
print(f.read()) f.close() # 向操作系统发送请求,要求操作系统关闭打开的文件
print(f)
f.read() 强调:一定要在程序结束前关闭打开的文件 # 上下文管理with
with open(r'a.txt',encoding='utf-8') as f,\
open('b.txt',encoding='utf-8') as f1:
print(f.read())
print(f1.read())
2.文件详细操作
with open('a.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as f:
data=f.read()
print(data,type(data))
with open('1.png',mode='rt',encoding='utf-8') as f:
data=f.read()
with open('1.png',mode='rb',) as f:
data=f.read()
print(data,type(data))
with open('a.txt',mode='rb',) as f:
data=f.read()
# print(data,type(data))
print(data.decode('utf-8'))
with open('a.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as f:
data=f.read()
print(data)
(1) r: 只读模式L(默认的)
1 当文件不存时,会报错
2 当文件存在时,文件指针指向文件的开头 with open('a.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as f:
res1=f.read()
print('111===>',res1)
res2=f.read()
print('222===>',res2) print(f.read())
print(f.readable())
print(f.writable())
print(f.readline())
print(f.readline()) for line in f:
print(line) l=[]
for line in f:
l.append(line)
print(l)
print(f.readlines()) (2) w: 只写模式
1 当文件不存时,新建一个空文档
2 当文件存在时,清空文件内容，文件指针跑到文件的开头
with open('c.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f:
print(f.readable())
print(f.writable())
# print(f.read())
#
f.write('哈哈哈')
f.write('你愁啥\n')
f.write('瞅你咋地\n') f.write('1111\n2222\n333\n4444\n') info=['pie:123\n','jqh:456\n','zxx:123\n']
for line in info:
f.write(line)
# f.writelines(info) with open('c.txt',mode='rb') as f:
print(f.read()) with open('c.txt',mode='wb') as f:
f.write('哈哈哈\n'.encode('utf-8'))
f.write('你愁啥\n'.encode('utf-8'))
f.write('瞅你咋地\n'.encode('utf-8')) (3) a: 只追加写模式
1 当文件不存时,新建一个空文档，文件指针跑到文件的末尾
2 当文件存在时,文件指针跑到文件的末尾 with open('c.txt',mode='at',encoding='utf-8') as f:
print(f.readable())
print(f.writable())
# f.read() f.write('虎老师:123\n') 在文件打开不关闭的情况下，连续的写入，下一次写入一定是基于上一次写入指针的位置而继续的
with open('d.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f:
f.write('虎老师1:123\n')
f.write('虎老师2:123\n')
f.write('虎老师3:123\n') with open('d.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f:
f.write('虎老师4:123\n')
3.可读可写模式
可读可写:
r+t w+t a+t with open('a.txt',mode='r+t',encoding='utf-8') as f:
# print(f.readable())
# print(f.writable())
msg=f.readline()
print(msg)
f.write('xxxxxxxxxxx\n')
4.控制文件内指针的移动
f.seek
文件内指针移动,只有t模式下的read(n),n代表的字符的个数
除此以外文件内指针的移动都是以字节为单位
with open('a.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as f:
msg=f.read(1)
print(msg) with open('a.txt',mode='rb') as f:
msg=f.read(3)
print(msg.decode('utf-8')) f.seek(offset,whence)有两个参数:
offset: 代表控制指针移动的字节数
whence: 代表参照什么位置进行移动
whence = 0: 参照文件开头(默认的),特殊???,可以在t和b模式下使用
whence = 1: 参照当前所在的位置,必须在b模式下用
whence = 2: 参照文件末尾,必须在b模式下用 with open('a.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as f:
f.seek(6,0)
msg=f.read(1)
print(msg) with open('a.txt',mode='rb') as f:
f.seek(3,0)
msg=f.read(3)
print(msg.decode('utf-8')) with open('a.txt',mode='rb') as f:
msg=f.read(3)
# print(msg.decode('utf-8'))
print(f.tell())
# f.seek(6,0)
f.seek(3,1)
msg1=f.read(3)
print(msg1.decode('utf-8')) with open('a.txt',mode='rb') as f:
msg=f.read(3)
# print(msg.decode('utf-8'))
print(f.tell())
# f.seek(6,0)
f.seek(3,1)
msg1=f.read(3)
print(msg1.decode('utf-8')) with open('a.txt',mode='rb') as f:
# f.seek(0,2)
# print(f.tell())
f.seek(-3,2)
msg=f.read(3)
print(msg.decode('utf-8')) with open('access.log',mode='rb') as f:
f.seek(0,2) # 当前位置是147bytes while True:
line=f.readline() # 当前位置是196bytes
# print(f.tell())
if len(line) == 0:
# 没有新的一行内容追加进来
pass
else:
# 有新的一行内容追加进来
print(line.decode('utf-8'),end='') with open('access.log',mode='rb') as f:
f.seek(0,2) # 当前位置是147bytes while True:
line=f.readline() # 当前位置是196bytes
if len(line) != 0:
print(line.decode('utf-8'),end='') with open('a.txt',mode='r+t',encoding='utf-8') as f:
f.truncate(6)
五、文件修改的两种方式
(1)修改文件的方式一:
1 将文件内容由硬盘全部读入内存
2 在内存中完成修改
3 将内存中修改后的结果覆盖写回硬盘 with open('d.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as f:
all_data=f.read() print(all_data,type(all_data)) with open('d.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f:
f.write(all_data.replace('jqh','dsb'))
------------------------------------------------------------------------------------------------ 错误的做法
with open('d.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as f1,open('d.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f2:
all_data=f1.read()
f2.write(all_data.replace('dsb','jqh'))
(2)修改文件的方式二:
1 以读的方式打开源文件,以写的方式打开一个临时文件
2 从源文件中每读一样内容修改完毕后写入临时文件,直到源文件读取完毕
3 删掉源文件,将临时文件重命名为源文件名
import os with open('d.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as read_f,open('.d.txt.swap',mode='wt',encoding='utf-8') as write_f:
for line in read_f:
write_f.write(line.replace('dsb','jqh')) os.remove('d.txt')
os.rename('.d.txt.swap','d.txt')
(3)两种方法对比：
方式一:
优点: 在文件修改的过程中硬盘上始终一份数据
缺点: 占用内存过多,不适用于大文件 方式二:
优点: 同一时刻在内存中只存在源文件的一行内容,不会过多地占用内存
缺点: 在文件修改的过程中会出现源文件与临时文件共存,硬盘上同一时刻会有两份数据,即在修改的过程中会过多的占用硬盘