Python基础：变量与核心数据类型（字符串、数字）详解

一、变量

1.变量

在Python语言中，变量定义无需预先声明类型。任何变量在首次赋值后才会被创建并占用内存空间。

Python中的变量本身并不具备类型属性，所谓的“类型”实际上是指变量所指向的内存中具体对象的类型。

赋值操作通过等号（=）完成。

等号（=）左侧指定变量名，右侧指定赋予该变量的具体数值或对象。

message = “hello,Python"
print(message)

运行结果如下：

变量与值之间建立一对一的绑定关系，在程序执行期间，一个变量名仅能指向一个特定的值。 Python允许你同时为多个变量赋值。如：

a = b = c = 1
a, b, c = 1, 2, "runoob"

2.变量的命名规则

• 变量名只能由字母、数字和下划线组成。命名必须以字母或下划线开头，严禁以数字开头。
• 变量名内部不允许包含空格，但推荐使用下划线来分隔单词以提高可读性。
• 严禁使用Python的关键字作为变量名。Python的标准库提供了 keyword 模块，可用于查看当前版本支持的所有关键字列表：

import keyword
print(keyword.kwlist)

注意：在命名时应避免使用小写字母l和大写字母O，因为它们容易与数字1和0混淆。Python社区惯例是使用小写字母定义变量名；虽然使用大写字母不会引发语法错误，但建议尽量避免。

二、标准数据类型

Python3 提供了六种标准数据类型：

• Number（数字）
• String（字符串）
• List（列表）
• Tuple（元组）
• Set（集合）
• Dictionary（字典）

在Python3的这六种标准数据类型中：

• 不可变数据（3 个）：Number（数字）、String（字符串）、Tuple（元组）；
• 可变数据（3 个）：List（列表）、Dictionary（字典）、Set（集合）。

1.字符串

字符串（string）

word = '字符串'
sentence = "这是一个句子。"
paragraph = """这是一个段落，

字符串可以使用三引号（"""）来定义多行字符串。

• 在Python中，单引号和双引号的使用方式完全一致。
• 使用三引号（''' 或 “”"）可以方便地指定一个多行字符串。
• 转义符 \。
• 反斜杠用于执行转义操作；若在字符串前添加字母r，可禁用转义机制。例如 r"this is a line with \n" 中的 \n 将作为普通字符显示，而非换行符。
• 相邻的字符串字面量会自动级联连接，例如 "this " "is " "string" 会被自动合并为 this is string。
• 字符串支持使用 + 运算符进行连接，使用 * 运算符进行重复。
• Python字符串支持两种索引方式：从左向右从 0 开始计数，从右向左从 -1 开始计数。
• Python中的字符串对象是不可变的，无法直接修改其内容。
• Python没有独立的字符类型，单个字符被视为长度为 1 的字符串。

字符串截取遵循以下语法格式：变量[头下标:尾下标:步长]。

str='史迪崽儿的Python日记'
print(str)                 # 输出字符串
print(str[0:-1])           # 输出第一个到倒数第二个的所有字符
print(str[0])              # 输出字符串第一个字符
print(str[2:5])            # 输出从第三个开始到第五个的字符
print(str[2:])             # 输出从第三个开始后的所有字符
print(str[1:5:2])          # 输出从第二个开始到第五个且每隔一个的字符（步长为2）
print(str * 2)             # 输出字符串两次
print(str + '你好')         # 连接字符串
 
print('------------------------------')
 
print('hello\nrunoob')      # 使用反斜杠(\)+n转义特殊字符
print(r'hello\nrunoob')     # 在字符串前面添加一个 r，表示原始字符串，不会发生转义

print('\n')       # 输出空行
print(r'\n')      # 输出 \n
>>>

运行结果如下：

转义字符

• 在字符串中插入制表符，使用“\t”。
• 在字符串中插入换行符，使用“\n”。
• 表示反斜杠符号本身，使用“\”。
• 表示单引号字符，使用“’”。
• 表示双引号字符，使用“"”。
• 表示回车符，使用“\r”。

str1 = "睡觉诗"
str2 = "\'史迪崽儿\'\t2021-12-13"
str3 = "春困秋乏夏打盹\n冬眠不是一小会"
print(str1)
print(str2)
print(str3)

修改字符串大小写

• 将每个单词的首字母转换为大写，使用 title() 方法。
• 将字符串中所有字母转换为大写，使用 upper() 方法。
• 将字符串中所有字母转换为小写，使用 lower() 方法。

str = "hello,my dear Python world"
print(str.title())
print(str.upper())
print(str.lower())

删除字符串空白

• 去除字符串末尾的空白，使用 rstrip() 方法。
• 去除字符串开头的空白，使用 lstrip() 方法。
• 同时去除字符串开头和末尾的空白，使用 strip() 方法。

str = "   A   "
print(str)
print(str.rstrip())
print(str.lstrip())
print(str.strip())

如果视觉上难以区分差异，可点击行末尾观察：第三行的光标停留在“A”之后有一段距离，而第四行的光标紧贴在“A”之后。

判断字符串全是字母或数字

• 判断字符串是否全部由字母组成，使用 isalpha() 方法。
• 判断字符串是否全部由数字组成，使用 isdigit() 方法。
• 判断字符串是否同时包含字母和数字，使用 isalnum() 方法。

str1 = "abc"
str2 = "123"
str3 = "abc123"
print("三个字符串是否全为字母：")
print(str1.isalpha())
print(str2.isalpha())
print(str3.isalpha())
print("三个字符串是否全为数字：")
print(str1.isdigit())
print(str2.isdigit())
print(str3.isdigit())
print("三个字符串是否既有字母又有数字：")
print(str1.isalnum())
print(str2.isalnum())
print(str3.isalnum())

字符串查找

• 检查字符串是否以指定词开头，使用 startswith() 方法。
• 检查字符串是否以指定词结尾，使用 endswith() 方法。
• 查找任意位置的词，从左往右使用 find() 或从右往左使用 rfind()。

names = "张三"
print(names.startswith("张"))
print(names.endswith("四"))
articles = "爱不是索取，亦不是占有，而是看到你幸福就好。即便这世上不再有我，即便我没法再守护你，我会化作人间的风雨，永远陪伴在你身边，永远……"
print(articles.find("守护"))
print(articles.rfind("守护"))

其中，38是“守护”一词的位置，从0开始计算，不管从左往右查还是从右往左查，位置不变。

字符串替换

使用 replace() 方法进行字符串替换。

articles = "爱不是索取，亦不是占有，而是看到你幸福就好。即便这世上不再有我，即便我没法再守护你，我会化作人间的风雨，永远陪伴在你身边，永远……"
print(articles.replace("守护","保护"))

2.数字（Number）

Python3 支持 int、float、bool、complex（复数）四种数字类型。

在Python 3里，只有一种整数类型 int，表示为长整型，不再区分 python2 中的 Long 类型。

内置的 type() 函数可用于查询变量所指对象的类型，此外还可以用 isinstance 来判断，返回bool值。

a = 111
print(isinstance(a, int))

isinstance 和 type 的区别在于：

type()不会认为子类是一种父类类型。 isinstance()会认为子类是一种父类类型。

注意：**Python3 中，bool 是 int 的子类，True 和 False 可以和数字相加， True == 1、False == 0 会返回 True，但可以通过 is 来判断类型。

算数运算符：

• +加法
• -减法
• *乘法
• /除法
• %取余
• //整除取商
• **幂

赋值运算符：

• =赋值
• +=加赋值
• -+减赋值
• *=乘赋值
• /=除赋值
• %=取余赋值
• //=整除赋值
• **=幂赋值

注意：**在其他语言中，如C++，java中，都有自增自减操作符“++”，“–”，但是在Python中表示正负。

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