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2022-05-29
Python 基础数据类型补充以及编码
一. 基础数据类型补充内容
字符串咱们之前已经讲了一些非常重要的方法，剩下还有一些方法虽然不是那么重要，但是也算是比较常用，在此给大家在补充一些，需要大家尽量记住。
# capitalize,swapcase,title name = "hello woRld XiaoXiao" print(name.capitalize()) # 首字母大写 print(name.swapcase()) # 大小写翻转 msg = 'this is shenzhen' print(msg.title()) # 每个单词的首字母大写 # 内同居中，总长度，空白处填充 a1 = " how are you!" ret2 = a1.center(20, "*") print(ret2) # 寻找字符串中的元素是否存在 str4 = "you are don't is lea!" ret3 = str4.find("don't", 0, 13) print(ret3) # 返回的找到的元素的索引，如果找不到返回-1 ret4 = str4.index("don't", 0, 13) print(ret4) # 返回的找到的元素的索引，找不到报错。
python中元组有一个特性，元组中如果只含有一个元素且没有逗号，则该元组不是元组，与该元素数据类型一致，如果有逗号，那么它是元组。
tu = (8) print(tu, type(tu)) # 8
结果
/home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/venv/bin/python /home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/python_fuction.py 8
元组也有一些其他的方法：
index：通过元素找索引（可切片），找到第一个元素就返回，找不到该元素即报错。
tu = ('皇帝', [1, 2, 3, 8, ], 'lao', '嫦娥') print(tu.index('皇帝')) print(tu.index('皇后'))
结果：
/home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/venv/bin/python /home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/python_fuction.py Traceback (most recent call last): 0 File "/home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/python_fuction.py", line 55, in
count: 获取某元素在列表中出现的次数
tu = ("于传段", "于传段", "于传段", "于传段", "丽丽", "华华",) print(tu.count("于传段")) # 4
列表的其他操作方法：
count（数）（方法统计某个元素在列表中出现的次数）。
str1 = ["q", "w", "q", "q", "q", "r", "t", "y"] print(str1.count("q")) # 4
index（方法用于从列表中找出某个值第一个匹配项的索引位置）
str1 = ["q", "w", "r", "t", "y"] print(str1.index("t")) print(str1.index("p"))
结果
/home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/venv/bin/python /home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/python_fuction.py 0 Traceback (most recent call last): File "/home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/python_fuction.py", line 69, in
使用index的方法找列表的元素，如果有，返回元素的索引位置，如果没有则会报错。
sort （方法用于在原位置对列表进行排序）。
reverse （方法将列表中的元素反向存放）。
list1 = [2, 1, 3, 4, 5, 8, 42, 11] list1.sort() # 他没有返回值，所以只能打印a print(list1) list1.reverse() # 他也没有返回值，所以只能打印a print(list1)
结果
/home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/venv/bin/python /home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/python_fuction.py [1, 2, 3, 4, 5, 8, 11, 42] [42, 11, 8, 5, 4, 3, 2, 1] Process finished with exit code 0
列表也可以相加与整数相乘
list1 = [1, 2, 3, 5, 6, 8, 9] list2 = [4, 5, 6, 8, 7] print(list1 + list2) print(list1 * 3)
结果
/home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/venv/bin/python /home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/python_fuction.py [1, 2, 3, 5, 6, 8, 9, 4, 5, 6, 8, 7] [1, 2, 3, 5, 6, 8, 9, 1, 2, 3, 5, 6, 8, 9, 1, 2, 3, 5, 6, 8, 9] Process finished with exit code 0
循环列表，改变列表大小的问题
先不着急，说这个问题，先做一道小题：
有列表l1, l1 = [11, 22, 33, 44, 55]，请把索引为奇数对应的元素删除（不能一个一个删除，此l1只是举个例子，里面的元素不定）。
有人说这个还不简单么？我循环列表，然后进行判断，只要他的索引为奇数，我就删除。OK，你可以照着这个思路去做。
那么根据题意，这个题最终的结果应该是：l1 = [11, 33, 55],但是你得到的结果却是： l1 = [11, 33, 44] 为什么不对呢？？？
用这个进行举例：当你循环到22时，你将列表中的22删除了，但是你带来的影响是：33,44,55都会往前进一位，他们的索引由原来的2,3,4变成了1,2,3 所以你在往下进行循环时，就会发现，额........完全不对了。
那这个怎么解决呢？有三种解决方式：
直接删除
list1 = [1, 2, 3, 5, 6, 8, 9] index = 0 for i in list1: if index % 2 != 0: list1.remove(i) index += 1 print(list1)
结果
/home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/venv/bin/python /home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/python_fuction.py [1, 3, 5, 8, 9] Process finished with exit code 0
倒叙删除
list1 = [1, 2, 3, 5, 6, 8, 9] index = 0 for i in list1[::-1]: if index % 2 != 0: list1.remove(i) index += 1 print(list1)
结果
/home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/venv/bin/python /home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/python_fuction.py [1, 3, 6, 9] Process finished with exit code 0
所以，我们要总结一下：
在循环一个列表时的过程中，如果你要改变列表的大小（增加值，或者删除值），那么结果很可能会出错或者报错。
首先是字典的增删改查有几个方法需要给大家讲解一下：
# popitem 3.5版本之前，popitem为随机删除，3.6之后为删除最后一个，有返回值 dic = {'name': '于传', 'age': 28} ret = dic.popitem() print(ret, dic) # update dic = {'name': '华英', 'age': 18} dic.update(sex='女', height=165) print(dic) dic = {'name': '华英', 'age': 18} dic.update([(1, 'a'), (2, 'b'), (3, 'c'), (4, 'd')]) print(dic) dic1 = {"name": "lili", "age": 19, "sex": "male"} dic2 = {"name": "xiaoqiaoying", "weight": 55} dic1.update(dic2) print(dic1) print(dic2) # 字典增删改查的补充
结果
/home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/venv/bin/python /home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/python_fuction.py ('age', 28) {'name': '于传'} {'name': '华英', 'age': 18, 'sex': '女', 'height': 165} {'name': '华英', 'age': 18, 1: 'a', 2: 'b', 3: 'c', 4: 'd'} {'name': 'xiaoqiaoying', 'age': 19, 'sex': 'male', 'weight': 55} {'name': 'xiaoqiaoying', 'weight': 55} Process finished with exit code 0
fromkeys：创建一个字典：字典的所有键来自一个可迭代对象，字典的值使用同一个值。
dic = dict.fromkeys('hello', '于传') print(dic) dic = dict.fromkeys([1, 2, 3, 4, 5], '华英') print(dic) # 这里有一个坑，就是如果通过fromkeys得到的字典的值为可变的数据类型，那么你的小心了。 dic = dict.fromkeys([1, 2, 3], []) dic[1].append(666) print(id(dic[1]), id(dic[2]), id(dic[3])) print(dic)
结果
/home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/venv/bin/python /home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/python_fuction.py {'h': '于传', 'e': '于传', 'l': '于传', 'o': '于传'} {1: '华英', 2: '华英', 3: '华英', 4: '华英', 5: '华英'} 140313081891656 140313081891656 140313081891656 {1: [666], 2: [666], 3: [666]} Process finished with exit code 0
循环字典，改变字典大小的问题
来，先来研究一个小题，有如下字典：
dic = {'k1':'于传','k2':'华英','k3': '肖肖', 'age': 18} 请将字典中所有键带k元素的键值对删除。那么拿到这个题，有人说我一个一个删除，这是不行的，因为这个字典只是举个例子，里面的元素不确定，所以你要怎么样？你要遍历所有的键，符合的删除，对吧？ 嗯，终于上套了，哦不，上道了，请开始你的表演。
dic = {'k1': '于传', 'k2': '华英', 'k3': '肖肖', 'age': 18} for item in dic: if 'k' in item: del dic[item] print(dic)
结果
/home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/venv/bin/python /home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/python_fuction.py Traceback (most recent call last): File "/home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/python_fuction.py", line 149, in
这是什么意思？ 他的意思很简单，你的字典在循环时，不要改变字典的大小，只要改变大小，就会报错！那么怎么解决？？?
所以说，他和列表差不多，只不过比列表更暴力一些，对其进行总结就是：
在循环一个字典的过程中，不要改变字典的大小（增，删字典的元素），这样会直接报错。
python基础数据类型所有数据最全面详细的方法汇总
二. 数据类型间的转换问题
咱们现在学过的数据类型有：int bool str list tuple dict set ，这些数据类型之间都存在着相互转换的问题，有些转换是非常重要的，那么有些转换则基本不用，那么接下来我们学习一下比较重要的数据的转换问题。
int bool str 三者转换
# int ---> bool i = 1000 print(bool(i)) # True # 非零即True i1 = 0 print(bool(i1)) # False 零即False # bool ---> int t = True print(int(t)) # 1 True --> 1 t = False print(int(t)) # 0 False --> 0 # int ---> str i1 = 200 print(str(i1)) # '200' # str ---> int # 全部由数字组成的字符串才可以转化成数字 s1 = '80' print(int(s1)) # 80 # str ---> bool s1 = '于传' s2 = '' print(bool(s1)) # True 非空即True print(bool(s2)) # False # bool ---> str t1 = True print(str(True)) # 'True'
结果
/home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/venv/bin/python /home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/python_fuction.py True False 1 0 200 80 True False True Process finished with exit code 0
str list 两者转换
# str ---> list s1 = '华英 于传 肖肖' print(s1.split()) # list ---> str # 前提 list 里面所有的元素必须是字符串类型才可以 l1 = ['于传', '华英', '肖肖'] print(' '.join(l1))
结果
/home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/venv/bin/python /home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/python_fuction.py ['华英', '于传', '肖肖'] 于传 华英 肖肖 Process finished with exit code 0
list set 两者转换
# list ---> set lst1 = [1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9] print(set(lst1)) # set ---> list set1 = {1, 2, 3, 3, 66, 53, 87} print(list(set1))
结果
/home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/venv/bin/python /home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/python_fuction.py {1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9} [1, 2, 3, 66, 53, 87] Process finished with exit code 0
str bytes 两者转换
# str ---> bytes s1 = '于传' print(s1.encode('utf-8')) # bytes ---> str b = b'\xe4\xba\x8e\xe4\xbc\xa0' print(b.decode('utf-8'))
结果
/home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/venv/bin/python /home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/python_fuction.py b'\xe4\xba\x8e\xe4\xbc\xa0' 于传 Process finished with exit code 0
所有数据都可以转化成bool值
转化成bool值为False的数据类型有： '', 0, (), {}, [], set(), None
剩下的一些数据类型也可以互相转化，在这里我就不一一介绍了。
三.基础数据类型的总结
按存储空间的占用分（从低到高）
数字 字符串 集合：无序，即无序则无存索引相关信息 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：有序，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（3.6之后有序）
按存值个数区分
按可变不可变区分
按访问顺序区分
四. 编码的进阶
前两天咱们已经讲了编码，我相信大家对编码有一定的了解了，那么，咱们先回顾一下：
首先来说，编码即是密码本，编码记录的就是二进制与文字之间的对应关系，现存的编码本有：
ASCII码：包含英文字母，数字，特殊字符与01010101对应关系。
a 01000001 一个字符一个字节表示。
GBK：只包含本国文字（以及英文字母，数字，特殊字符）与0101010对应关系。
a 01000001 ascii码中的字符：一个字符一个字节表示。
中 01001001 01000010 中文：一个字符两个字节表示。
Unicode：包含全世界所有的文字与二进制0101001的对应关系。
a 01000001 01000010 01000011 00000001
b 01000001 01000010 01100011 00000001
中 01001001 01000010 01100011 00000001
UTF-8:包含全世界所有的文字与二进制0101001的对应关系（最少用8位一个字节表示一个字符）。
a 01000001 ascii码中的字符：一个字符一个字节表示。
To 01000001 01000010 (欧洲文字：葡萄牙，西班牙等)一个字符两个字节表示。
中 01001001 01000010 01100011 亚洲文字；一个字符三个字节表示。
简单回顾完编码之后，再给大家普及一些知识点：
1. 在计算机内存中，统一使用Unicode编码，当需要将数据保存到硬盘或者需要网络传输的时候，就转换为非Unicode编码比如：UTF-8编码。
其实这个不用深入理解，他就是规定，举个例子：用文件编辑器（word，wps,等）编辑文件的时候，从文件将你的数据（此时你的数据是非Unicode（可能是UTF-8，也可能是gbk，这个编码取决于你的编辑器设置））字符被转换为Unicode字符读到内存里，进行相应的编辑，编辑完成后，保存的时候再把Unicode转换为非Unicode（UTF-8，GBK 等）保存到文件。
2. 不同编码之间，不能直接互相识别。
比如你的一个数据：‘老板没毛病’是以utf-8的编码方式编码并发送给一个朋友，那么你发送的肯定是通过utf-8的编码转化成的二进制01010101，那么你的朋友接收到你发的这个数据，他如果想查看这个数据必须将01010101转化成汉字，才可以查看，那么此时那也必须通过utf-8编码反转回去，如果要是通过gbk编码反转，那么这个内容可能会出现乱码或者报错。
那么了解完这两点之后，咱们开始进入编码进阶的最重要的内容。
前提条件：python3x版本（python2x版本与这个不同）。
主要用途：数据的存储或者传输。
刚才咱们也说过了，在计算机内存中，统一使用Unicode编码，当需要将数据保存到硬盘或者需要网络传输的时候，就转换为非Unicode编码比如：UTF-8编码。
咱们就以网络传输为例：
好那么接下来咱们继续讨论，首先先声明一个知识点就是这里所说的'数据'，这个数据，其实准确的说是以字符串(特殊的字符串)类型的数据。那么有同学就会问到，python中的数据类型很多，int bool list dict str等等，如果我想将一个列表数据通过网络传输给小明同学，不行么？ 确切的说不行，你必须将这个列表转化成一个特殊的字符串类型，然后才可以传输出去，数据的存储也是如此。
那么你就清楚一些了，你想通过存储或者网络传输的数据是一个特殊的字符串类型，那么我就直接将这个字符串传出去不就行了么？比如我这有一个数据：'今晚10点吃鸡，大吉大利' 这不就是字符串类型么？我直接将这个数据通过网络发送给小明不就可以了么？不行。这里你还没有看清一个问题，就是特殊的字符串。为什么？
那么这个解决方式是什么呢？
那么这个bytes类型是个什么类型呢？其实他也是Python基础数据类型之一：bytes类型。
这个bytes类型与字符串类型，几乎一模一样，可以看看bytes类型的源码，bytes类型可以用的操作方法与str相差无几.
class bytes(object): """ bytes(iterable_of_ints) -> bytes bytes(string, encoding[, errors]) -> bytes bytes(bytes_or_buffer) -> immutable copy of bytes_or_buffer bytes(int) -> bytes object of size given by the parameter initialized with null bytes bytes() -> empty bytes object Construct an immutable array of bytes from: - an iterable yielding integers in range(256) - a text string encoded using the specified encoding - any object implementing the buffer API. - an integer """ def capitalize(self): # real signature unknown; restored from __doc__ """ B.capitalize() -> copy of B Return a copy of B with only its first character capitalized (ASCII) and the rest lower-cased. """ pass def center(self, width, fillchar=None): # real signature unknown; restored from __doc__ """ B.center(width[, fillchar]) -> copy of B Return B centered in a string of length width. Padding is done using the specified fill character (default is a space). """ pass ...... bytes类型的源码
那么str与bytes类型到底有什么区别和联系呢，接下来咱们以表格的形式给你做对比。
英文： 'alex'
中文： '中国'
英文：b'alex'
中文：b'\xe4\xb8\xad\xe5\x9b\xbd'
字节文字对于ascii中的元素是可以直接显示的，
但是非ascii码中的元素是以十六进制的形式表示的，不易看出。
负责以二进制字节序列的形式记录所需记录的对象，
至于该对象到底表示什么（比如到底是什么字符）
则由相应的编码格式解码所决定。
Python3中，bytes通常用于网络数据传输、
二进制图片和文件的保存等等
那么上面写了这么多，咱们不用全部记住，对于某些知识点了解一下即可，但是对于有些知识点是需要大家理解的：
bytes类型也称作字节文本，他的主要用途就是网络的数据传输，与数据存储。那么有些同学肯定问，bytes类型既然与str差不多，而且操作方法也很相似，就是在字符串前面加个b不就行了，python为什么还要这两个数据类型呢？我只用bytes不行么？
如果你只用bytes开发，不方便。因为对于非ascii码里面的文字来说，bytes只是显示的是16进制。很不方便。
str1 = '于传段' print(str1.encode("utf-8")) str1 = b'\xe4\xba\x8e\xe4\xbc\xa0\xe6\xae\xb5'
好，上面咱们对于bytes类型应该有了一个大致的了解，对str 与 bytes的对比也是有了对比的了解，那么咱们最终要解决的问题，现在可以解决了，那就是str与bytes类型的转换的问题。
如果你的str数据想要存储到文件或者传输出去，那么直接是不可以的，上面我们已经图示了，我们要将str数据转化成bytes数据就可以了。
str ----> bytes
# encode称作编码:将 str 转化成 bytes类型 str1 = '祖国' b1 = str1.encode('utf-8') # 转化成utf-8的bytes类型 print(str1) print(b1) str1 = '祖国' b1 = str1.encode('gbk') # 转化成gbk的bytes类型 print(str1) print(b1)
结果
/home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/venv/bin/python /home/yuchuan/YuchuanData/PythonData/PythonProject/python_fuction.py 祖国 b'\xe7\xa5\x96\xe5\x9b\xbd' 祖国 b'\xd7\xe6\xb9\xfa' Process finished with exit code 0
bytes ---> str
# decode称作解码, 将 bytes 转化成 str类型 b1 = b'\xe7\xa5\x96\xe5\x9b\xbd' str1 = b1.decode('utf-8') print(str1) # 祖国
那么这里还有一个最重要的，也是你们以后工作中经常遇到的让人头疼的问题，就是gbk编码的数据，转化成utf-8编码的数据。有人说老师，我怎么有点蒙呢？这是什么？ 来，捋一下，bytes类型他叫字节文本，他的编码方式是非Unicode的编码，非Unicode即可以是gbk，可以是UTF-8,可以是GB2312.....
str1 = "祖国" print(str1.encode('utf-8')) print(str1.encode('gbk')) b1 = b'\xe7\xa5\x96\xe5\x9b\xbd' # 这是utf-8编码bytes类型的祖国 b2 = b'\xd7\xe6\xb9\xfa' # 这是gbk编码bytes类型的祖国
那么gbk编码的bytes如何转化成utf-8编码的bytes呢？
不同编码之间，不能直接互相识别。
上面我说了，不同编码之间是不能直接互相是别的，这里说了不能直接，那就可以间接，如何间接呢？ 现存世上的所有的编码都和谁有关系呢？ 都和万国码Unicode有关系，所以需要借助Unicode进行转换。
看下面的图就行了！
软件开发 人工智能 python 云计算
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