类型与变量

数据类型

计算机最初作为数值计算工具诞生的，主要处理数学运算。但随着技术发展，人们发现所有信息都可以数字化表示——文字、图像、声音等最终都能转换为二进制数值。

数据类型就是为这些不同种类的数据建立的分类和解释系统。它告诉我们：

这些二进制数据代表什么（是数字、文字还是图片）
在内存中如何存储（占用多大空间，如何组织）
能进行哪些操作（加减乘除、字符处理、图像变换等）

就像同一本二进制"书"，数据类型决定了我们是用数学、文学还是音乐的"语言"去阅读它。

数字(int)

在现实中有很多数据，比如年龄、温度、距离、金额等，这些都可以用数字来表示。在 Python 中我们可以这样写:

age=18 # 年龄18
price=2.5 # 价格2,5元

字符串(str)

字符串用于表示文本信息，代表一段文。比如姓名、描述、简介等等，都可以用其表示！ Python 中用单引号、双引号包裹住来表达为字符串。

name="张三" # 姓名
intro='我是中国人' # 简介

布尔值(bool)

在生活中的选择题，答案只有"是"或"否"——这些场景都可以用布尔值清晰地表示 True为真False为假。比如灯的开关，性别的男女，任务是否完成等等！

is_light=False # 是否白天：否
is_boy=True # 是否男孩：是

列表(list)

在表达个人爱好、购物车以及排名列表等场景下，数据往往不止一条。我们需要往往是容器来存储批量数据，在 Python 中我们用列表就是这种数据结构！

my_love=['唱','跳','打篮球'] # 爱好
rank=['张三','李四','王五'] # 排名
shopping_cart=['洗面奶','洗面奶', 8848, '固体胶',502] # 购物车

与现实规则相同，列表中的元素是有序的（每个元素都有对应的索引）且可以重复的，Python 提供一些列的方法供我们操作列表。

# 【---列表增加元素---】
shopping_cart1=['洗面奶','固体胶',502]
# 插入到末尾：['洗面奶', '固体胶', 502, '香皂']
shopping_cart1.append('香皂')
# 插入到指定位置：['洗面奶', '鸡蛋', '固体胶', 502, '香皂']
shopping_cart1.insert(1, '鸡蛋')

# 【---列表删除元素---】
shopping_cart2 =['洗面奶', '鸡蛋', '固体胶', 502, '香皂']
# 删除指定索引对应的元素：['洗面奶','固体胶', 502, '香皂']
del shopping_cart2[1]
# 删除指定值对应的元素：['洗面奶','固体胶', 502]
shopping_cart2.remove('香皂')
# 删除最后一个元素：['洗面奶', '固体胶']
shopping_cart2.pop()

# 【---列表更改元素---】
shopping_cart3=['洗面奶','固体胶',502]
# 更新指定索引位置的元素：['洗面奶', '香皂', 502]
shopping_cart3[1]='香皂'

# 【---列表查询---】
# 查询列表长度
len(shopping_cart3)
# 查询列表指定索引上的元素
shopping_cart3[2]
# 查询某个元素是否在列表中
'洗面奶' in shopping_cart3

元组(tuple)

Python 的元组与列表几乎完全一致，唯一不同之处在于元组的元素不能修改，和元组使用小括号列表使用方括号书写方式上的不同。

shopping_cart = ('洗面奶','固体胶',502)

字典(dict)

字典用于存储键值对的数据结构，就像现实中的通讯录——通过姓名（键）快速找到电话号码（值）。适合表示用户信息、配置项等映射关系等场景。

user={'name':'张三', 'age':18, 'city':'北京'} # 用户信息
config={'debug':True, 'port':8080} # 配置项

字典的键是唯一的，值可以是任意类型。Python 提供了丰富的方法来操作字典。

# 【---字典增加/更新元素---】
user1={'name':'张三', 'age':18}
# 添加新键值对：{'name': '张三', 'age': 18, 'city': '北京'}
user1['city']='北京'
# 更新已有键的值：{'name': '张三', 'age': 20, 'city': '北京'}
user1['age']=20

# 【---字典删除元素---】
user2={'name':'张三', 'age':18, 'city':'北京'}
# 删除指定键：{'name': '张三', 'city': '北京'}
del user2['age']
# 删除指定键的值：{'name': '张三'}
user2.pop('city')
# 清空字典：{}
user2.clear()

# 【---字典查询---】
user3={'name':'张三', 'age':18}
# 获取指定键的值：'张三'
user3['name']
# 安全获取（键不存在返回默认值）：'未知'
user3.get('phone', '未知')
# 获取所有键个数：3
len(teacher)
# 获取所有键：dict_keys(['name', 'age'])
user3.keys()
# 获取所有值：dict_values(['张三', 18])
user3.values()
# 获取所有键值对：dict_items([('name', '张三'), ('age', 18)])
user3.items()
# 判断键是否存在：True
'name' in user3

集合(set)

集合和列表用途相似，都是用来存储**批量数据的数据结构，主要与其区别是无序、不重复。

# 1. 初始化：购物车（自动去重）：{'苹果', '香蕉', '橙子'}
shopping_cart = {'苹果', '香蕉', '苹果', '橙子'}
len(shopping_cart)  # 获取元素个数：3

# 2. 查：苹果在购物车中吗：True
'苹果' in shopping_cart

# 3. 增：加西瓜到购物车：{'苹果', '香蕉', '橙子', '西瓜'}
shopping_cart.add('西瓜') 

# 4. 改：集合因元素无需，所以不支持直接修改指定元素

# 5. 删：多种删除方式
# 安全不报错：{'苹果', '橙子', '西瓜', '葡萄'}（）
shopping_cart.discard('菠萝蜜')  
# 根据元素内容删除：{'苹果', '西瓜', '葡萄'}
shopping_cart.remove('橙子')
# 随机删除一个元素
shopping_cart.pop()
# 删除所有：set()
shopping_cart.clear()

变量

变量的概念基本上和中学数学中方程变量是一致，只是在计算机程序中，变量不仅可以是数字，还可以是任意数据类型。

再通俗点讲就是💬编程中的变量就是贴标签的盒子：你给盒子贴个标签（变量名），里面可以放任何东西——数字、文字、列表等等，想换就换

举个例子，你告诉Python：“我要一个叫 age 的快递箱，里面放25”， Python就会在内存里给你腾出一块空间，贴上 age 的标签，然后把25放进去。之后你只要喊一声 age ，就能立刻拿到25这个数字。

age=25
print(age)

如上中的=为赋值操作，将25赋值到变量a上，也就是上边的放这个动作！

最后，理解变量在计算机内存中的表示也非常重要。当我们写age=25时，Python解释器干了两件事情：

在内存中创建了一个25的数字；
在内存中创建了一个名为age的变量，并把它指向25。

变量类型

Python如何检测某个变量的数据类型是什么呢，其实Python内置了type函数就是做这个的！

a=1
print(type(a)) # 输出为int类型

你来试试

做完以下 3 道小练习，让你立刻上手！
① 创建变量 my_money 放 50.5。
② 把今天吃的三餐放进列表 food，晚餐改成“火锅”。
③ 用字典保存你最好的朋友，键只有 name 和 age。

类型与变量#

#数据类型

#数字(int)

#字符串(str)

#布尔值(bool)

#列表(list)

#元组(tuple)

#字典(dict)

#集合(set)

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#变量类型

#你来试试