第3章〓数据类型
早期计算机主要用来处理各种数值计算问题。但是，计算机能处理的信息远不止数值，还可以处理文本、图形、音频、视频等各种数据。为了解决这些数据之间的转换、存储和计算，需要将不同数据定义为不同的数据类型。

3.1数据类型——主要类型和特征

1.  Python的基本数据类型

Python中的数据类型根据运算方法大体分为五种，一是数值类，如整数、浮点数、复数； 二是字符串类，如字母、符号、汉字等； 三是布尔类； 四是混合类，包括数值和字符串，如列表、元组、集合、布尔值； 五是字节类，主要用于二进制字节文件。Python主要数据类型如表31所示。


表31Python主要数据类型


数据类型
名称
说明
示例


int
整数
精度无限制，整数有效位可达数万位
0、50、-56789等
float
浮点数
精度无限制，默认16位，精度可扩展
3.1415927、5.0等
complex
复数
注意，复数的虚数部分用“j”表示
3+2.7j
str
字符
由字符组成的不可修改元素，无长度限制
'hello'、'提示信息'等
list
列表
多种类型的可修改元素，最多5.3亿个元素
［4.0, '名称', True］
tuple
元组
多种类型的不可修改元素
(4.0, '名称', True)
dict
字典
由“键值对”(用:分隔)组成的有序元素
{'姓名':'张飞', '年龄':30}
set
集合
无序且不重复的元素集合
{4.0, '名称', True}
bool
布尔值
逻辑运算的值为True(真)或False(假)
a>b and b>c
bytes
字节码
由二进制字节组成的不可修改元素
b'＼xe5＼xa5＼xbd'


2.  数据类型定义

Python中变量的数据类型不需要在程序头部预先定义，变量赋值就是变量定义过程。如果变量没有赋值，则Python认为该变量不存在。

【例31】不同数据类型混用将造成程序运行错误，程序如下。



>>>x = 123# 变量x赋值为数字
>>>y = '456'# 变量y赋值为字符串
>>>x + y# 不同数据类型混合运算
Traceback (most recent call last):…# 抛出异常信息(输出略)
>>>x + z# 变量z没有赋值，Python认为该变量不存在
Traceback (most recent call last):…# 抛出异常信息(输出略)



3.  课程扩展： 数据类型的特点

Python主要数据类型的特点如表32所示。


表32Python主要数据类型的特点


数 据 操 作
字符串
列表
元组
字典


数据定义
s1='开卷有益'
c1=［1,2,3,4,5］
t1=(1,2,3,4,5)
d1={'a':1, 'b':2, 'c':3}
数据类型混用
不可
可以
可以
可以
元素索引号
有
有
有
无
访问单个元素
s2=s1［2］
c2=c1［2］
t2=t1［2］
d2=d1［'a'］
访问多个元素
s3=s1［0:2］
c3=c1［0:2］
t3=t1［0:2］
不可(需要循环语句)
修改元素
不可
c1［0］=8
不可
d1［'c'］=8
添加元素
不可
c1.insert(0, 'ID')
不可
d1［'d'］=10
删除元素
不可
c1.remove('ID')
不可
del d1［'c'］


4.  课程扩展： 实际问题的数据分类

程序设计中会遇到很多实际问题，它们无法用程序语言定义的数据类型进行表示，如学生的性别、成绩的优良中差、地区的东南西北等。这些数据不便于程序处理，我们需要对这些数据进行合适的分类，根据不同的数据类型选用相应的处理方法。

(1) 定类数据。定类数据是指按照事物的某种属性对数据进行分类或分组。定类数据只能表示数据类别的差异，不能比较各类数据之间的大小，数据之间没有顺序或等级关系。定类数据只能计算数据频率，不能进行数据大小比较。例如，在统计男生和女生占总人数的比例时，可以将男生编码为1，女生编码为2，这里的1、2只表示数据类别不同，没有次序关系，这样就可以在程序中计算男生或女生的比例。其他应用案例如地区类型分为东部、中部、西部等。定类数据的应用参见案例9，程序中用数字1表示选择“认罪”，数字2表示选择“不认罪”； 也可以参见案例33，程序中用数字1、2表示平声，用数字3、4表示仄声。

(2) 定序数据。定序是对事物之间等级或顺序差别的一种测度，用数字表示个体在某个有序状态中所处的位置。定序数据可以比较优劣或排序。定序数据不仅含有类别信息，还包含了次序信息。定序数据只能排序和比较，不能进行算术运算。例如，调查者对某事物的态度有同意、不同意、不发表意见等，可以通过程序计算同意的人数和比例，也可以对这些数据进行排序； 学历数据可以分为小学、初中、高中、本科、研究生等； 企业产品的销售额可以分为盈利、持平、亏损等。定序数据的应用参见案例5。

3.2数值——整数和浮点数的运算

1. 整数

Python中的整数包括正整数和负整数，Python支持大整数运算。32位Python版本默认最大整数为231-1=2147483647； 64位Python版本为263-1=9223372036854775807。当整数值域超出这个范围时，Python会自动转换为大整数计算(任意精度)，整数有效位可达数万位(受操作系统内存管理的限制)。

【例32】Python默认最大整数如下所示，超过默认值时，Python会自动扩大位数。



>>>import sys# 导入标准模块
>>>sys.maxsize# 查看最大整数默认值
9223372036854775807
>>>123**100# 自动转为大整数运算(**为指数运算)
9783880597…# 输出一个209位有效数字的大整数(输出略)



2.  浮点数的概念

浮点数就是带小数点的实数。Python中，浮点数默认精度为小数点后16位，采用浮点数精度设置函数时，精度仅受内存大小限制。整数与浮点数的存储方式和计算方式都不同，浮点数采用IEEE 754标准规定方法存储。在CPU(中央处理单元)中，整数由算术逻辑单元(ALU)执行运算，浮点数由浮点处理单元(FPU)执行运算。

3.  科学记数法

科学记数法以紧凑格式表示非常大或者非常小的数字。科学记数法用字母e或者E作为幂的符号，以10为基数(底数)，后面紧跟的数表示多少次幂(可正可负)。

【例33】数值6100000=6.1×106，科学记数法为6.1e+06(e后面最少两位)。

【例34】数值0.000006=6.0×10-6，科学记数法为6e-06。

【例35】Python默认最大和最小浮点数以及浮点数除法运算的程序如下： 



>>>import sys# 导入标准模块
>>>sys.float_info.min# 系统定义的初始最大浮点数有效位
2.2250738585072014e-308# 说明：2.2e-308表示2.2×10-308
>>>25/7
3.571485714285716# 除法运算时，Python自动将运算结果转为浮点数
>>>0.1+0.2# 数值二-十进制转换时会产生截断误差
0.30000000000000004# 浮点数的精度为小数点后16位
>>>a = 6.1e+06#  用科学记数法给变量赋值
>>>a
6100000.0



3.3字符串——最常用的数据类型

1. 字符串定义

字符串是以单引号、双引号或三引号引起来的符号，字符串中的符号称为元素，元素可以是数字、字母、汉字等。Python对字符串长度没有限制。字符串定义方法如下。

(1) 字符串必须用引号引起来，单引号(见例36)、双引号(见例37)、三引号(见例37)都行，但是引号必须成对使用。引号是一种分隔符，不是字符串的一部分。

(2) 字符串内部有单引号时，外部必须用双引号，否则将导致语句错误。

(3) 语句中有特殊字符(如%)时，可在字符串前加r，使字符串保持原样。

【例36】字符串定义示例程序如下： 



>>>s1 = '与谁同坐，明月清风我。'#  定义字符串(两个单引号为字符串定义符)
>>>s1#  打印字符串
'与谁同坐，明月清风我。'
>>>s2 = '与谁同坐，''明月清风我。'# 字符串用空格分隔时，属于同一个字符串
>>>s2#  打印字符串
'与谁同坐，明月清风我。'
>>>s3 = '与谁同坐，', '明月清风我。'#  字符串用逗号分隔时，自动转换为元组
>>>s3#  打印元组
('与谁同坐，', '明月清风我。')




【例37】长字符串的定义，程序如下： 



>>>URL = ［'https://mp.csdn.net/mp_blog/'#  变量名URL为网址
…'creation/editor/126873850'］# 引号前空格不影响正确性
>>>URL#  打印网址
［'https://mp.csdn.net/mp_blog/creation/editor/126873850'］
>>>poetry = '''# 用三引号定义字符串
…［宋］ 苏轼《花影》#  变量名poetry为诗歌
…重重叠叠上瑶台，
…几度呼童扫不开，
…刚被太阳收拾去，
…却教明月送将来。
…'''
>>>path = r"path = /% '相对路径' ../n"# 引号外的r表示引号内
>>>path#  的字符串按原样输出
"path = /% '相对路径' ../n"





2. 字符串索引号

字符串有两种索引方式，一是正向索引号(或称为下标)，从0开始，从左往右读取； 二是起始索引号从-1开始，从右往左逆序读取。

【例38】字符串s = '与谁同坐，明月清风我'，索引号如图31所示。




图31字符串中元素的索引号


3.  字符串切片方法

字符串切片就是读取字符串中的某些字符，字符串切片语法如下： 



1
变量名［起始索引号:终止索引号:步长］



(1) 括号［ ］里的数字为索引号，没有冒号时表示读取单个元素。

(2) 正向切片时，起始索引号为0； 负向切片时，起始索引号为-1。

(3) 正向切片时，终止索引号为右边最后一个字符的索引号。

(4) 步长表示切片时每次跳过几个元素，没有步长参数时，表示逐个读取元素。如s［0:9:2］表示在索引号0~9的元素中，读取索引号为0、2、4、6、8的元素。正数步长表示从左往右切片，负数步长表示从右到左切片。

【例39】字符串正向切片程序如下： 



>>>s = '与谁同坐，明月清风我'
>>>s［:］# 切片所有元素
'与谁同坐，明月清风我'
>>>s［0:4］# 切片前面4个元素
'与谁同坐'
>>>s［4:］# 切片索引号4后的元素
'，明月清风我'
>>>s［::2］# 切片步长为2的元素
'与同，月风'
>>>s［4:2］# 起点大于终点，越界错误
''# 输出为空




【例310】字符串反向切片程序如下： 



>>>s ='与谁同坐，明月清风我'
>>>s［-3:］# 切片索引号-3起始的元素
'清风我'
>>>s［:-3］# 切片起始到-3的元素
'与谁同坐，明月'
>>>s［-5:-3］# 切片索引号-5到-3的元素
'明月'
>>>s［::-2］# 切片步长为-2的元素
'我清明坐谁'
>>>s［-4:-6］# 起大于终，越界错误
''# 输出为空



字符串切片时，只是读取了字符串的一部分，并没有改变源字符串，因为字符串是不可改变的。但是可以将切片的字符赋值给一个新的变量，形成新字符串。

4.  字符串切片函数： split()

函数split()可以对字符串切片，并以列表的形式返回，函数语法如下： 



1
split('切分符', 切分次数)［n］



(1) 参数“'切分符'”为空格、逗号、换行符等。不带参数时默认以空格进行切分。

(2) 参数“切分次数”为可选参数，默认为-1，即对整个字符串进行切分。

(3) 参数“［n］”为切分第n个字符，正数从左向右切分，负数时从右向左切分。

(4) 返回值： 函数返回切分后的字符串列表(注意： 切分不会改变源字符串)。

【例311】对字符串“百度 www.baidu.com”进行各种切分，程序如下： 



>>>s = '百度 www.baidu.com'# 定义字符串变量
>>>s.split(' ')# 空格切分符(默认)，对字符串按空格切分
［'百度', 'www.baidu.com'］# 切分为两个元素
>>>s.split('.')# 点切分符，对字符串按点切分
［'百度 www', 'baidu', 'com'］# 切分为3个元素，'百度 www'为同一个元素
>>>s.split('.', 3)［1］# 点切分符，切分3次，［1］为切片左起第2个元素
'baidu'
>>>s.split('.')［-2］# 点切分符，全部切分，［-2］为切片右起第2个元素
'baidu'
>>>s.split()［1］# 空切分符，全部切分，［1］为切片左起第2个元素
'www.baidu.com'




5.  字符串连接函数： join()

函数join()用于两个字符串的连接，它是函数split()的逆方法，语法如下： 



1
newstr ='分隔符'.join('字符串')



(1) 参数“'分隔符'”为字符串合并时，用于分隔的符号，如空格、点号、冒号等。

(2) 参数“序列”为合并操作的源字符串，如字符串、列表、元组、字典等。

(3) 返回值newstr为连接后带分隔符的新字符串。

【例312】对字符串进行连接(生成新字符串)，程序如下： 



>>>s1 = '青山相待，'# 定义字符串
>>>s2 = '白云相爱。'# 定义字符串
>>>s1+s2# 字符串连接
'青山相待，白云相爱。'
>>>path = 'D:＼＼test＼＼资源＼＼'# 定义字符串
>>>print(path+''.join('琴诗.txt'))# 合并字符串，分隔符''为两个单引号
D:＼test＼资源＼琴诗.txt
>>>URL = ［'www','baidu','com'］#  定义字符串
>>>'.'.join(URL)# 用点号(.)进行字符串分隔
'www.baidu.com'



6.  删除首尾字符函数： strip()

【例313】s1='7. 删除首尾指定字符＼n'，将字符串“7.”删除，程序如下： 



>>>s1 = '7.删除首尾指定字符＼n'# 为字符串变量s1赋值
>>>s2 = s1.strip('7. ')#  删除字符串s1中的“'7.'”
>>>s3 = s2.strip('＼n')# 删除字符串尾部的换行符“'＼n'”



说明： 函数strip()不能删除字符串中间的空格或字符。

7.  字符串长度计算函数： len()

【例314】字符串长度计算，程序如下： 



>>>s = '故乡一望一心酸'# 为字符串变量s赋值
>>>len(s)#  计算字符串长度
7




3.4列表——功能强大的数据类型

列表是一种功能强大的数据类型，列表中元素的数据类型可以相同或不相同，元素可以是数字、字符串、元组、字典等，或者它们的混合体。32位Python中列表元素最多为229=536 870 912个，而且每个元素的大小没有限制。

1.  列表的索引号

列表中每个元素都有一个索引号，索引号在C、Java等语言中称为数组下标。元素可以通过索引号进行访问(读写)或遍历(顺序访问其中每个元素)。索引分为正向索引和反向索引。正向索引中，第1个元素索引号为0，第2个元素索引号为1，其余以此类推； 反向索引中，最后1个元素索引号为-1，其余以此类推。

【例315】列表lst=［'枯藤', '老树', '昏鸦', '小桥流水人家'］，索引号如图32所示。



图32列表中元素的索引号


2.  定义列表

列表中的元素用方括号［ ］括起来，元素之间以英文逗号分隔。列表元素可以是Python支持的任意数据类型，如数字、字符串、布尔值、列表、元组、字典等。

列表定义和输出语法如下： 



1列表名 = ［元素1, 元素2, 元素3, …，元素n］# 定义列表
2列表名［索引号］# 对已定义列表，按索引号输出列表
3列表名［起始索引号:终止索引号］# 按起始和终止索引号输出列表



【例316】列表元素以逗号分隔，每个逗号之间为同一个元素，程序如下： 



>>>lst1 = ［'枯藤', '老树', '昏鸦', '小桥流水人家'］# 定义列表
>>>lst1# 打印列表
［'枯藤', '老树', '昏鸦', '小桥流水人家'］
>>>lst2 = ［'枯藤''老树''昏鸦', '小桥流水人家'］# 元素用空格分隔时属于同一元素
>>>lst2#  打印列表
［'枯藤老树昏鸦', '小桥流水人家'］
>>>lst3 = ［'枯藤', '老树', '昏鸦'］, ［'小桥流水人家'］#  列表嵌套定义时，将转换为元组 
>>>lst3#  打印元组
(［'枯藤', '老树', '昏鸦'］, ［'小桥流水人家'］)
>>>lst4 = ［'圆周率', 3.14159, 520, True］#  列表中元素的数据类型可以混用
>>>lst4#  打印列表
［'圆周率', 3.14159, 520, True］




3.  列表切片语法

列表切片是指按指定顺序读取列表中某些元素，得到一个新列表，语法如下： 



1
列表名［切片起始索引号:切片终止索引号:步长］



列表切片通过冒号和数字的组合来访问列表中的元素。

(1) 列表名为要进行切片的源列表。

(2) 方括号［ ］里的数字为索引号，冒号为分隔符。第一个冒号前面的数字表示起始索引号(默认为0)； 第一个冒号后面的数字表示终止索引号(默认为最后一个元素)； 第二个冒号后面的数字表示步长(默认为1)。没有冒号则表示对列表中的单个元素进行访问。

(3) 正向切片时，起始索引号为0； 负向切片时，起始索引号为-1。

(4) 正向切片时，终止索引号为右边最后一个字符的索引号； 负向切片时，终止索引号为左边最后一个字符的索引号。

(5) 步长表示切片时每次跳过几个元素，没有步长参数时，表示逐个读取元素(即步长默认值为1)。如lst［0:3:2］表示在索引号为0~3的元素中，读取索引号为0、2的元素。正数步长表示从左往右切片，负数步长表示从右到左切片。

(6) 切片遵循“左闭右开”原则，即切片结果不包括“终止索引号”的元素。正向切片时，元素“起始索引号”要小于“终止索引号”，否则将输出空列表。

注意： 列表定义与列表切片是不同的操作，它们的区别如图33所示。




图33列表定义(左)和列表切片(右)的区别


4.  程序设计： 列表切片

【例317】lst=［'宝玉', '黛玉', '宝钗', '晴雯', '王熙凤', '袭人'］，列表切片如下： 



>>>lst = ［'宝玉', '黛玉', '宝钗', '晴雯', '王熙凤', '袭人'］# 定义列表(符号［ ］为列表定义符)
>>>lst［:］#  切片全部元素
［'宝玉', '黛玉', '宝钗', '晴雯', '王熙凤', '袭人'］
>>>lst［3:］# 切片自索引号3起，至尾部
# 止，步长默认为1
［'晴雯', '王熙凤', '袭人'］
>>>lst［3］# 只切片索引号为3的元素
［'晴雯'］
>>>lst［1:4］# 切片自索引号1起，至索引号4
#止，步长默认为1
［'黛玉', '宝钗', '晴雯'］
>>>lst［1:4:2］# 切片自索引号1起，至索引号4
# 止，步长为2
［'黛玉', '晴雯'］
>>>lst［::2］# 切片自索引号0起，至尾部
# 止，步长为2
［'宝玉', '宝钗', '王熙凤'］
>>>lst［::-1］#  全部元素逆序输出
［'袭人', '王熙凤', '晴雯', '宝钗', '黛玉', '宝玉'］
>>>lst［-2:-5］# 切片自索引号-2起，至索引号
# -5止，越界错误
［］#  输出为空
>>>lst［-5:-2］# 切片自索引号-5起，至索引号
# -2止
［'黛玉', '宝钗', '晴雯'］



注意： 切片时，如果偏移量越界（索引号超出列表最大长度），Python仍然按照最大长度处理。如切片索引号大于列表的最大长度(越界)时，Python仍然会按照最大索引号处理。

5.  在列表中添加元素

向列表中添加或从中删除元素时，Python会对列表自动进行存储大小和索引号顺序调整。为了提高程序运行效率，应当尽量从列表尾部进行元素添加或删除操作。

向列表中添加元素的函数有append()、extend()和insert()，语法如下： 



1列表名.append(元素)# 在列表尾部添加1个元素
2列表名.extend(［元素列表］)# 在列表尾部添加多个元素
3列表名.insert(索引号, 元素)# 在列表指定位置插入元素或列表



【例318】用函数append()在列表末尾添加一个元素，程序如下： 



>>>lst = ［'宝玉', '黛玉', '宝钗'］# 定义列表lst(列表有3个元素)
>>>lst.append('晴雯')# 在列表尾部添加1个元素'晴雯'
>>>lst# 输出列表lst
［'宝玉', '黛玉', '宝钗', '晴雯'］# 列表添加元素时，列表会自动扩展



【例319】用函数extend()在列表末尾添加多个元素，程序如下： 



>>>lst = ［'官', '君莫想'］# 定义列表lst
>>>lst.extend(［'钱', '君莫想'］)# 在列表尾部添加元素'钱'和'君莫想'
>>>lst
［'官', '君莫想', '钱', '君莫想'］




【例320】用函数insert()在列表指定位置插入元素，程序如下： 



>>>lst = ［'日日', '无事事', '亦茫茫'］# 定义列表lst
>>>lst.insert(2, '忙忙')# 在列表索引号2的位置添加元素'忙忙'
>>>lst# 输出列表
［'日日', '无事事', '忙忙, '亦茫茫'］



说明： 插入元素时，若索引号为-1，则在最后一个元素之后插入。

6.  多个列表的连接

【例321】用加法(+)连接列表，程序如下： 



>>>lst1 = ［'寒蝉凄切', '对长亭晚'］# 定义列表lst1
>>>lst2 = ［'骤雨初歇'］# 定义列表lst2
>>>lst1 + lst2#  lst1和lst2连接
［'寒蝉凄切', '对长亭晚', '骤雨初歇'］# 输出列表



7.  列表的嵌套

【例322】列表嵌套即在列表里再定义列表，程序如下： 



>>>lst1 = ［'孙悟空', '猪八戒', '沙和尚'］# 为列表lst1赋值
>>>lst2 = ［1000, 700, 300］# 为列表lst2赋值
>>>lst3 = ［lst1, lst2］# 连接列表lst1和lst2，形成嵌套列表lst3
>>>lst3# 输出嵌套列表lst3
［［'孙悟空', '猪八戒', '沙和尚'］, ［1000, 700, 300］］




8.  判断列表

【例323】利用布尔函数判断列表是否为“空”，程序如下： 



>>>lst = ［‘比人心’, ‘山未险’］# 定义列表lst
>>>bool(lst)# 利用布尔函数，判断列表是否为空
True#  True表示列表不为空，False表示列表为空



【例324】利用index()函数判断元素在列表中的位置，程序如下： 



>>>lst = ［'情', '深', '深', '雨', '蒙', '蒙'］#  定义列表lst
>>>lst.index('蒙')# 查找字符串中元素“'蒙'”的索引号
4# 找到的第1个元素（索引号为4）
>>>lst.count('深')# 统计字符串中元素“'深'”出现的次数
2



9.  修改列表中元素

修改列表元素的语法如下： 



1
变量名［元素索引号］=修改内容



【例325】在列表lst中，将元素“栏杆”修改为“阑干”，程序如下： 



>>>lst = ［'把吴钩看了', '栏杆拍遍', '无人会', '登临意'］# 定义列表lst
>>>lst［1］ = '阑干拍遍'# 修改索引号为1的元素值
>>>lst
［'把吴钩看了', '阑干拍遍', '无人会', '登临意'］# 修改列表中元素



读取、删除、修改列表时，容易出现越界错误。列表切片时不提示越界错误。提示偏移量越界的操作有lst［偏移量］、del lst［偏移量］、lst.remove(值)、lst.pop(偏移量)，如果偏移量越界，这些操作都会报错。

10.  删除列表元素

删除列表中指定索引号的元素，可以使用函数pop()，语法如下： 



1列表名.pop(元素索引号)# 语法1
2del列表名［元素索引号］# 语法2



【例326】删除列表中指定位置元素的函数有pop()、del，程序如下： 



>>>lst = ［'天不教人客梦安', '昨夜春寒', '今夜春寒'］#  定义列表lst
>>>lst.pop(2)# 删除列表中索引号为2的元素
'今夜春寒'
>>>lst
［'天不教人客梦安', '昨夜春寒'］
>>>del lst［1］# 删除列表中索引号为1的元素
>>>lst
［'天不教人客梦安'］



3.5元组——不可修改的数据类型

1. 元组定义语法


元组也是一种数据存储容器。元组与列表的区别在于元组中的元素不能修改，而列表中的元素可以修改； 元组和列表的定义符号不一样，元组使用圆括号定义，而列表使用方括号定义。元组定义语法如下： 



1
元组名=(元素1, 元素2, 元素3,…，元素n)



2. 元组定义案例

【例327】定义元组的简单示例，程序如下： 



>>>tup1 = ('春', '风', '吹', '又', '生')# 定义元组tup1(左右两个圆括号为元组定义符)
>>>tup1# 输出元组
('春', '风', '吹', '又', '生')
>>>tup2 = (12, 34, 56, 78)# 定义元组
>>>tup2# 输出元组
(12, 34, 56, 78)





元组只有一个元素时，必须在元素后面增加一个逗号(见例328)。如果没有逗号，Python会假定这只是一对额外的圆括号，不会定义一个元组。

在不引起语法错误的情况下，可以用逗号分隔的一组值定义元组(见例328第2行)。也就是说，在没有歧义的情况下，元组可以没有括号。

【例328】元组的特殊定义方法，程序如下： 



>>>tup1 = (0,)# 元组为单个元素时，必须加逗号以防出错
>>>tup2 = 1, 2, 3, 4, 5# 定义元组时，可以省略圆括号()
>>>tup2# 输出元组
(1, 2, 3, 4, 5)



3.  元组切片方法

元组切片方式与列表相同，元组索引号也与列表相同。元组访问语法如下： 



1
元组名［索引号］



【例329】切片访问元组中的某个元素，程序如下： 



>>>tup1 = ('月', '是', '故', '乡', '明')# 定义元组tup1
>>>tup1［2］# 访问元组中第3个元素(元组可读不可写)
'故'
>>>tup2 = (1, 2, 3, 4, 5)# 定义元组tup2
>>>tup2［2］# 访问元组中第3个元素
3





3.6字典——键值对数据类型

1. 字典的特征

字典是Python中一种重要的数据结构。字典中每个元素分为两部分，前半部分称为“键”(key)，后半部分称为“值”(value)。例如{'姓名':'张飞'}元素中，“姓名”称为“键”，“张飞”称为“值”，它们一起称为“键值对”。字典是“键值对”元素的集合。字典类似于表格中的一行(记录)，“键”相当于表格的字段名称； “值”相当于表格单元格中的值。

列表、元组、字典都是有序对象集合。它们之间的区别在于字典中的元素通过“键”进行查找，而列表中的元素通过索引号进行查找。

2. 字典定义语法

字典中每个“键值对”(keyvalue)用冒号“:”分隔，每个“键值对”之间用逗号(，)分隔，整个字典包含在花括号{ }中(见图34)。字典定义语法如下： 



1
字典名={键1:值1, 键2:值2, …，键k:值v}





图34字典案例示意图


字典中，键可以是字符串、数字、元组等数据类型。键不能重复，如果键有重复，最后一个键值对会替换前面的键值对； 值可以重复； 键和值的数据类型没有限制。



3. 字典定义案例


【例330】定义字典的各种方法示例，程序如下： 



>>>dict1 = {'姓名':'张飞', '战斗力':1000}# “'姓名'”是键，“'张飞'”是值，它们是键值对
>>>dict2 = {'宝玉':82, '黛玉':85}# 同一字典中，键不能重复，值允许重复
>>>dict2［'宝钗'］ = 88# 在字典dict2中添加一个键值对{'宝钗':88}
>>>dict3 = {(80, 90):'优良', 60:'及格'}# 键也可以是元组，如(80, 90)



可以通过字典中的“键”查找字典中的“值”。

4.  访问字典元素

字典中元素虽然是有序的(Python 3.6以后的版本)，但是字典中的元素没有索引号，因此访问字典中的元素可以由键查找值。字典访问语法如下： 



1
字典名［键名］



【例331】在字典中读取人物身高信息，程序如下： 



>>>people = {'姓名':'张飞', '性别':'男', '身高':'180cm'}
>>>people［'身高'］# 访问字典，由键查找值
'180cm'




5.  修改字典中的元素

修改字典是指添加新键值对、修改或删除已有键值对。

【例332】向字典中添加新内容，程序如下： 



1dict1 = {'姓名':'关云长', '年龄':40, '战斗力':'一级'}# 定义字典
2dict1［'年龄'］ = 48# 修改字典条目
3dict1［'宝贝'］ = '赤兔马'# 尾部新增键值对
4print('字典：', dict1)# 输出字典
>>>
字典：{'姓名': '关云长', '年龄': 48, '战斗力': '一级', '宝贝': '赤兔马'}# 程序输出



6. 程序设计： 成绩统计序列输出

【例333】某班成绩如表33所示，用字典数据类型输出学生成绩。


表33某班考试成绩(部分)


姓名
语文
数学


周小碧
85
92
秦天际
76
55
韩织烟
92
88


输出学生成绩程序如下： 



1students = ［#  定义列表
2{'姓名': '周小碧', '语文': 85, '数学': 92},#  定义字典
3{'姓名': '秦天际', '语文': 76, '数学': 55},
4{'姓名': '韩织烟', '语文': 92, '数学': 88},
5］
6print('考试成绩如下：', students)#  打印输出
>>>
考试成绩如下：［{'姓名': '周小碧', '语文': 85,…#  程序输出(略)



说明： 平均成绩计算参见案例6。