大数据学习记录，Python基础（2）

数据类型

字符串

概述：由若干个字符组成字符序列，称之为字符串

特点：字符串一旦被创建就不能被更改

• 定义一个字符串

s1 = "hello"

• 字符串一旦被创建就不能被更改

s1 = "hello"
s1 = "world" # 相当于将新的字符串内存中的地址值赋值给了s1,原本的"hello"的内容没有改变
print(s1)

公共功能

• len() python内置的函数，可以获取字符串的长度【字符个数】

s1 = "shujiakeji"
print(len(s1))

• 字符串具有索引的概念，可以通过索引获取对应的字符

  • 从左向右，从0开始编号；从右向左，从-1开始编号

    • 使用for循环遍历一个字符串，得到每一个字符
    • 字符串通过索引获取字符语句格式：字符串变量名[索引]

    s1 = "shujiakeji"
    # print(len(s1))
    for i in range(len(s1)): # 0 - 9print(s1[i],end='')
    else:print()
    print("hello world")
    

• 字符串具有切片功能

  • 字符串变量名[开始索引 : 结束索引] (注意：左闭右开，右边的范围取不到)

  s1 = "同学们，大家好，我们一起来学习python语法！"
  print(s1[8:11]) # 8,9,10
  print(s1)
  

  s1 = "同学们，大家好，我们一起来学习python语法！"
  print(s1[-13 : -10]) # 8,9,10
  print(s1)
  

  • 字符串变量名[开始索引 : 结束索引 : 步长]

  s1 = "同学们，大家好，我们一起来学习python语法！"
  print(s1[::2]) # 输出为：同们大好我一来习yhn法
  print(s1)
  

• in 用于判断某一个字符串，是否被包含在原有字符串中

• not in 判断不在

s1 = input("请输入一个包含字母和数字的字符串：")
if 'aas' in s1:print("aas在字符串中")
else:print("aas不在字符串中")

独有功能

• upper() 转大写

s1 = "hello"
print(s1.upper()) # HELLO

• lower() 转小写

s1 = "heLlO wORlD"
print(s1.upper()) # HELLO
print(s1.lower()) # hello world

例：登录模块

while True:name = input("请输入您的姓名：")if name.upper() == 'Q':print("退出系统....")breakpwd = input("请输入您的密码：")if name == 'root' and pwd == '123456':print("登录成功！")breakelse:print("登录失败！请重新输入....")

• isdigit() 判断字符串内容是否是数字

s1 = input("请输入一个字符串：") # '100' 'hello'
if s1.isdigit():print(int(s1)+1)
else:print("您输入的字符串内容不是一个数值")
print("好好学习")

练习：输入一个长字符串，判断其中数字的个数。

s1 = input("请输入一个包含字母和数字的字符串：")
num = 0 # 定义一个变量用于计数数字的个数
for i in s1: # 字符串是可以直接被for循环遍历得到每一个字符的if i.isdigit():num = num + 1
print(f"该字符串中，数字字符有：{num}个")

• startswith 判断字符串是否以某个小字符串开头

s1 = "sh我在study大数据"
b = s1.startswith('sh')
print(b) # True

• endswith 判断字符串是否以某个小字符串结尾

s1 = "sh我在study大数据"
b = s1.endswith('wdy')
print(b) # False

• split 指定分隔符从左向右切进行切分

# 扩展知识：.csv后缀格式的文件，若以记事本打开的话，
# 列和列之间，默认使用的是英文逗号分割的
# 1001,张三,18,男,33期
s1 = "1001,张三,18,男,33期"
l1 = s1.split(',')
print(l1)

默认是所有分隔符都会切分，但是可以设置maxsplit参数值，指定切割的次数

s1 = "1001,张三,18,男,未婚"
l1 = s1.split(',', maxsplit=2)
print(l1) # ['1001', '张三', '18,男,未婚']

• rsplit 指定分隔符从右向左切进行切分

s1 = "1001,张三,18,男,未婚"
l1 = s1.rsplit(',', maxsplit=1)
print(l1)

• join 以调用该方法的字符串进行拼接

s1 = "1001,张三,18,男,未婚"
l1 = s1.split(',')
print(l1)
# 1001|张三|18|男|未婚
print("---------------------")
s2 = '|'.join(l1)
print(s2)

• replace 指定新字符串替换旧字符串

s1 = '今天我学习学习了很多python相关的知识，我的每一天都很充实！'
s2 = s1.replace('学习', 'study')
print(f"s1:{s1}")
print(f"s2:{s2}")

• strip() 去除字符串两边的空白字符, 注意不会去除字符串中间本身的空白字符

s1 = ' hello world '
s2 = s1.strip()
print(f"s1:{s1}") # s1: hello world
print(f"s2:{s2}") # s2:hello world

• rstrip() 去除字符串右边的空白字符

• ltrip() 去除字符串左边边的空白字符

  • 例子：登录例子

  name = input("请输入您的姓名：")
  pwd = input("请输入您的密码：")
  if name.strip()=='root' and pwd.strip()=='123':print('登录成功！')
  else:print('登录失败！')
  

字符串练习

• 多次替换

每次替换都会得到一个新的结果字符串，下次替换，接着上一次结果继续替换

s1 = "今天我在学习python的相关知识，在学习中的每一天都很充实！"
s2 = s1.replace('我','me')
s3 = s2.replace('学习','study')
s4 = s3.replace('每一天','every day')
print(s4)

只使用一个变量，直接覆盖接收新的结果

s1 = "今天我在学习python的相关知识，在学习中的每一天都很充实！"
s1 = s1.replace('我','me')
s1 = s1.replace('学习','study')
s1 = s1.replace('每一天','every day')
print(s1)

使用链式调用改进

s1 =("今天我在学习python的相关知识，在学习中的每一天都很充实！".replace('我','me').replace('学习','study').replace('每一天','every day'))
print(s1)	

• 写代码实现，用户输入自己的国籍，如果是以中国开头，输出中国人，否则输出外国人

方式1：使用startswith实现

s1 = input("请输入自己的国籍：")
if s1.startswith("中国"):print("中国人")
else:print("外国人")

方式2：单独取前两个字符判断

s1 = input("请输入自己的国籍：")
if s1[0:2] == '中国':print("中国人")
else:print("外国人")

• 根据用户输入的文本信息，统计出‘数’这个字的出现次数

# 根据用户输入的文本信息，统计出‘数’这个字的出现次数
s1 = input("输入一个文本: ")
n = 0
for i in s1:if i == '数':n = n + 1
print(f"该文本中'数'出现了{n}次")

• 根据用户输入的文本信息（只包含英语字母和数字），将所有的字母和数字单独提取出来

# 根据用户输入的文本信息（只包含英语字母和数字），将所有的字母和数字单独提取出来
s1 = input("输入一个文本: ")
number_str = ''
zimu_str = ''
for i in s1:if i.isdigit():number_str = number_str + ielse:zimu_str = zimu_str + i
print(f"所有数字字符：{number_str}")
print(f"所有非数字字符：{zimu_str}")

整数 int

所有的整数都是int类型，包括负数

小数 float

所有的小数都是float类型，包括负数

布尔 bool

就两种值，True和False

列表 list

用于存储多种元素的容器，列表中的元素具有有序【存储和取出的顺序一致】且可以发生重复的特点

同样具备索引的概念，同一个列表中的元素类型可以是不一样的

举例：[10, 12.23, '我真棒', True, [11,22,33,44], 'liebiao']

公共功能

• 长度功能

# 如何创建一个空列表？
# 方式1：直接使用[]
list1 = []
# 方式2：使用内置函数list()
list1 = list()
# 使用len()函数获取元素的个数
list1 = [10, 12.23, '学习', True, [11,22,33,44], 'xuexi']
print(f"list1列表中的元素个数为：{len(list1)}") # 6
# 列表本身就是一个可以迭代的序列，所以直接使用for循环获取元素
list1 = [10, 12.23, '学习', True, [11,22,33,44], 'xuexi']
for i in list1:print(i)

• 索引功能

# 0 1 2 3 4 5
list1 = [11, 22, 33, 44, 55, 66]
# -6 -5 -4 -3 -2 -1
# 获取44这个元素
print(list1[3])

• 切片功能

# 0 1 2 3 4 5
list1 = [11, 22, 33, 44, 55, 66]
# -6 -5 -4 -3 -2 -1
print(list1[2:5])
print(list1, type(list1))
# 使用负数索引获取33,44,55
print(list1[-4:-1]) # [33, 44, 55]
# 按顺序取55,44,33
print(list1[-2:-5:-1]) # [55, 44, 33]

• in 判断某一个元素是否在列表中出现

list1 = [11,22,33,44,55,66,22,11,55,77,22,11,22]
if 77 in list1:print("77出现在列表中")
else:print("未出现")

独有功能

• 增加元素

  • 追加append

  # 创建一个空列表
  list1 = []
  # list1 =list()
  list1.append(100)
  list1.append('hello')
  list1.append('world')
  list1.append(True)
  list1.append('hello')
  list1.append('flink')
  print(f"list1:{list1}") # list1:[100, 'hello', 'world', True, 'hello','flink']
  

  例子

  name_list = []
  while True:name = input("请输入登录用户的名字：")if name.upper() == 'Q':breakname_list.append(name)
  print(name_list)
  

  • 插入 insert

  # list1:[100, 'hello', 'world', True, 'hello', 'flink']
  print(f"list1:{list1}")
  print("--------------------")
  list1.insert( 2,'上海')
  print(f"list1:{list1}")#[100,'上海' 'hello', 'world', True, 'hello', 'flink']
  

• 删除元素

  • 方式1：调用remove()函数 在已知要删除元素的值(只能删除已存在的元素)

  list1 = [11, 22, 33, 44, 55, 66]
  list1.remove(44)
  print(f"list1: {list1}")
  print('hello world')
  

  使用remove需要确保要删除的元素存在于列表中，否则报错，程序停止运行。

  • 方式2：调用pop()函数 根据索引删除元素，返回被删除元素的值

  list1 = [11, 22, 33, 44, 55, 66]
  s = list1.pop(3)
  print(f"list1: {list1}")
  print(s)
  print('hello world')
  

  • 方式3：使用python内置关键字 del

  list1 = [11, 22, 33, 44, 55, 66]
  del list1[3]
  print(f"list1: {list1}")
  

• 修改元素 直接通过索引覆盖原有的值，起到修改的效果

list1 = [11, 22, 33, 44, 55, 66]
list1[3] = 100
print(f"list1: {list1}")

• 反转功能

list1 = [11, 22, 33, 44, 55, 66]
print(f"反转前：{list1}")
list1.reverse()
print(f"反转后：{list1}")

练习：判断某一个字符串是否是对称字符串

# aba helloolleh hello owo
str1 = input("请输入一个字符串：")
list2 = list(str1) # 字符串转列表，每个字符作为列表中的元素
list2.reverse() # 将列表中的元素进行反转
str2 = ''.join(list2) # 将元素以指定分隔符拼接得到字符串
if str2==str1:print("该字符串是一个对称字符串！")
else:print("不是对称字符串！")

• 拷贝功能

  • python列表中的copy()属于浅拷贝

    • 拷贝单个元素列表的形式

      list1 = [11, 22, 33, 44, 55, 66]
      list2 = list1.copy()
      print(f"list1:{list1}")
      print(f"list2:{list2}")
      print("-----------------------------")
      list1[3] = 100
      print(f"list1:{list1}")
      print(f"list2:{list2}")
      

      • 拷贝复杂元素列表的形式

      list1 = [11, 22, 33, [100, 200, 300], 55, 66]
      list2 = list1.copy()
      print(f"list1:{list1}")
      print(f"list2:{list2}")
      print("-----------------------------")
      list1[3][1] = 'hello'
      print(f"list1:{list1}")
      print(f"list2:{list2}")
      

• count() 统计列表中某个元素的个数

list1 = [11,22,33,44,55,66,22,11,55,77,22,11,22]
res1 = list1.count(11)
print(res1)

元组tuple

元素是有序的，元素也可以发生重复，但是元组中的元素一旦确定了，就不能更改【无法完成增删改】

• 如何创建一个元组？

  • 创建一个空元组

  # 创建一个空元组
  t1 = ()
  或者
  t1 = tuple()
  

  • 创建一个非空元组

    • 创建一个只有1个元素的元组 , 元素的后面要有一个逗号，若不加，则等同于一个元素直接赋值

    t1 = (11,)
    

    • 创建一个元素个数大于等于2的元组 最后一个元素后面加逗号或者不加都行

    t2 = (11,22,33,)
    或
    t2 = (11,22,33)
    

公共功能

• 长度功能 获取的是元素的个数

t2 = (11,22,33,)
print(len(t2))

• 索引功能

t2 = (11,22,33,)
print(t2[1])

• 切片功能

t1 = (11,22,33,44,55,66)
print(t1[2:5]) # (33, 44, 55)

• in 包含

t1 = (11,22,33,44,55,66)
if 44 in t1:print("yes")
else:print("no")

独有功能

• count()
• index()

通常情况下，开发中我们将元组中存储固定的链接值，比如与数据库的连接信息，重要的路径信

息。

字典dict

特点：

• 元素是由键值对构成，一个键值对看作一个元素
• 键是唯一的，不允许重复出现
• 值可以发生重复的
• 元素键和值的类型可以是不一样的
• 一个字典中的元素之间是有序的(python3.6版本之后有序，python3.6之前是无序的)

• 如何创建一个字典？

# 创建一个空字典
d1 = dict()
或者
d2 = {}

公共功能

• 长度功能 获取的是键值对的个数

d1 = {'name':'张三', 'age':18, 'likes':['打游戏','看电影','跑步'], 'dog':{'name':'哮
天犬','age':3}}
print(len(d1)) #结果为4

• 索引功能

在字典类型里，索引指的是键，键是唯一，可以通过键获取对应的值

d1 = {'name':'张三', 'age':18, 'likes':['打游戏','看电影','跑步'], 'dog':{'name':'哮
天犬','age':3}}
print(d1['age']) # 18
print(d1['likes'][1]) # 看电影

• 切片功能 字典没有切片
• in 包含功能 判断的是键是否存在字典中

if 'name' in d1:print('存在这个键') # 存在！！
else:print("不存在")
# -----------------------------------------
if 18 in d1:print('存在这个键')
else:print("不存在") # 不存在！！

• 遍历

  • 先获取所有的键，遍历得到每一个键，根据键获取每一个值

  d1 = {'name': '张三', 'age': 18, 'gender': '男', 'clazz': '33期'}
  # 获取所有的键
  keys = list(d1.keys())
  for key in keys:# 根据键获取对应的值value = d1.get(key)print(f"{key}-{value}")
  

  • 直接获取所有的键值对，遍历得到每一个键值对，得到每一个键和每一个值

  key_values = list(d1.items())
  # print(key_values, type(key_values))
  for key_value in key_values:key = key_value[0]value = key_value[1]print(f"{key}={value}")
  

独有功能

• keys() 获取字典中所有的键
• get(键) 根据键获取值
• items() 获取所有的键值对
• clear() 清空字典中所有的元素
• pop 根据键从字典中移除一个键值对，返回一个值

集合 set

元素唯一且无序

set集合创建的方式：

• 创建空set集合

s1 = set()

• 创建有元素的集合

s2 = {11, 22, 33, 45, 6, 1, 1, 22, 33, 45, 11}

公共功能

• 没有索引的概念
• 没有切片的功能
• 长度功能

s2 = {11, 22, 33, 45, 6, 1, 1, 22, 33, 45, 11}
# print(s2, type(s2))
print(s2)
print(len(s2))

• in 包含

s2 = {11, 22, 33, 45, 6, 1, 1, 22, 33, 45, 11}
if 22 in s2:print("yes")
else:print("no")

• 练习：去重列表中的重复元素

  • 方法1：借助一个空列表

  list1= [11, 22, 33, 45, 6, 1, 1, 22, 33, 45, 11]
  list2 = []
  for i in list1:if i not in list2:list2.append(i)
  print(f"list2:{list2}")
  

  • 方式2：借助转set集合进行去重

  list1= [11, 22, 33, 45, 6, 1, 1, 22, 33, 45, 11]
  list1 = list(set(list1))
  print(list1)
  

独有功能

• 求差集

s1 = {11,22,33,44}
s2 = {22,33,55,66}
# res1 = s1 - s2 # 求差集
res1 = s1.difference(s2)
print(res1)

• 求并集

s1 = {11,22,33,44}
s2 = {22,33,55,66}
res1 = s1.union(s2)
print(res1)

• 求交集

s1 = {11,22,33,44}
s2 = {22,33,55,66}
res1 = s1.intersection(s2)
print(res1)

• 添加元素 add

s1 = {11,22,33,44}
s1.add('hello')
s1.add('world')
s1.add(14)
print(s1)

• 删除一个元素

res1 = s1.pop()
print(s1)
print(res1)

• 指定元素删除 remove()

需要元素存在集合中，否则报错

res1 = s1.remove(11)
print(s1)
print(res1)

• 指定元素删除 discard()

元素不存在于集合中也不会报错

s1 = {11,22,33,44}
s1.discard(33)
print(s1)

列表推导式【列表生成式】

# 例子：将1-10之间所有数*2 放入到一个列表中
list1 = [i * 2 for i in range(1,11)]
print(list1)
# 例子：将1-10之间所有的偶数*2 放入到一个列表中
list1 = [i * 2 for i in range(1,11) if i%2==0]
print(list1)

生成式结构：

[部分1 部分2 [部分3]] （第三部分不是必须）

部分1：对元素要进行的操作 i * 2

部分2：循环取元素 for i in range(1,11)

部分3：可以对循环取的元素进行过滤 if i%2==0

练习

在控制台中输出99乘法表 （做出之后，想一想能不能使用一行代码生成）

for i in range(1, 10):for j in range(1, i + 1):print(f"{j}*{i}={i * j}", end='\t')print()

# 一行生成99乘法表
list1 = [f"{j}*{i}={i * j}" for i in range(1, 10) for j in range(1, i + 1)]
print(list1)

现在有一个元组（1,3,2,4,5,1,2,3,4),请进行去重，最终得到的也是一个元组

# 方式1：利用set里元素唯一进行去重
tuple1 = (1,3,2,4,5,1,2,3,4)
tuple1 = tuple(set(tuple1))
print(tuple1)# 方式2：利用一个空列表进行去重
tuple1 = (1,3,2,4,5,1,2,3,4)
list1 = []
for i in tuple1:if i not in list1:list1.append(i)
tuple1 = tuple(list1)
print(tuple1)

将列表元素以指定格式输出：list1 = ['华为mate60','iphone15 pro','小米14 pro']

输出格式为：1.华为mate60
2.iphone15 pro

​ 3.小米14 pro

#方式一：
list1 = ['华为mate60', 'iphone15 pro', '小米14 pro']
n = 1
for i in list1:print(f"{n}.{i}")n = n + 1#方式2：使用内置函数
list1 = ['华为mate60', 'iphone15 pro', '小米14 pro']
for index, e in enumerate(list1):print(f"{index + 1}.{e}")    

杨辉三角

list1 = [1]
for i in range(10):print(list1)list1.append(0)list1 = [list1[j] + list1[j - 1] for j in range(i + 2)]