字符串类型的数字比较大小_Python核心知识系列：数字与字符串类型

学习任何一种编程语言时首先要对它的数据类型有所了解，从本篇开始会对 Python 中的常见数据类型的基本概念和操作进行介绍。

Python中有6种标准的数据类型：数字（Number）、字符串（String）、列表（List）、元组（Tuple）、集合（Set）、字典（Dictionary）。

上述6种数据类型可分为两类：

不可变数据类型：数字、字符串、元组。
可变数据类型：列表、集合、字典。

什么是不可变数据类型和可变数据类型，在下面具体的示例中再介绍，会有更清晰的认识。

本文介绍两个最基本的数据类型：数字和字符串。

数字

1 基本概念

Python 的数字类型中包括：整型（int）、浮点型（float）、布尔型（bool）、复数（complex）。其中，布尔型：表示真(True)、假(False)。0和空都表示False，如 ' '、[ ]、{ }、None。非空表示True。

2 常用操作

数值运算：加、减、乘、除、整除、求余（+、-、 *、 /、 //、 %）

10、2、8、16进制表示与转换:

二进制：用0b表示，如0b10表示10进制的2。

八进制：用0o表示，如0o10表示10进制的8。

十六进制：用0x表示，如0x10表示10进制的16。

bin( )：转换为二进制。

int( )：转换为十进制。

hex( )：转换为十六进制。

oct( )：转换为八进制。

内建函数（BIF）：

abs()：取绝对值

ceil() / floor()：向上 / 向下取整

round()：四舍五入

min() / max()：最小值/最大值

下面给出了数字类型的知识点导图：

最后，我们再看一下，为什么说数字是不可变类型。每种数据类型对应的变量自创建时就会被分配一个内存地址，当该数据类型的对应变量的值发生了改变，那么它对应的内存地址也会发生改变，就称不可变数据类型。

与不可变类型相对的，当数据类型的对应变量的值发生了改变，它对应的内存地址不发生改变，则称为可变数据类型。

例如：给变量 num 赋值，然后改变 num 的值，发现前后两次输出的变量值都为整型，内存地址发生改变。

id()：获取对象的内存地址

type()：查看对象的类型

num = 2
print(id(num), type(num))
num = 3
print(id(num), type(num))
# 输出
140720244078400 <class 'int'>
140720244078432 <class 'int'>

字符串

1 基本概念

字符串是一个序列，可以使用单引号（''）、双引号（""）或三引号（''' '''，""" """）创建。此外，三引号可定义多行字符串。

字符串中可包含转义字符，如换行（n ）、单引号（' ）。

非转义的原始字符串：字符串前加r，例如：print(r'hellonworld')，换行符 n 也会被输出，而不会产生换行。

unicode 字符串：在字符串前加u，对字符串进行 unicode 编码。在 Python3 中，字符串默认是 unicode 编码，中文字符串前无需加u，而对于 Python2，默认编码是ascii，在中文前需要加u。

2 常用操作

常用操作主要有以下几点：

字符串拼接/合并
字符串复制
字符串索引/切片
字符串的替换
字符串的匹配查找
去除字符串两侧指定字符
字符串按指定字符分隔
计算字符串的长度
统计指定字符串出现的次数
判断是否包含指定字符串
字符串转换大小写
格式化字符串

下面通过具体示例依次介绍各种操作。

字符串拼接/合并

使用 “+”合并字符串

s = "hello" + " " + "world!"
print(s)
# 输出
hello world!

使用 join() 方法：str.join(seq), str为连接符，seq为字符串或字符串为元素构成的序列。

s1 = 'python'
s2 = ['I', 'love', 'python']
print('_'.join(s1))
print('_'.join(s2))
# 输出
p_y_t_h_o_n
I_love_python

字符串复制

s = 'python'
print(s*3)
# 输出
pythonpythonpython

字符串索引/切片

通过下标索引，默认从0开始。

s = 'python'
result = s[1]
print(result)
# 输出
y

切片 [start:stop:step] start:开始索引，stop:结束索引，step: 步长，默认值为1。

s = 'python'
r1 = s[1:] # 从开始索引截取到字符串的最后
r2 = s[:3] # 从开头截取到结束索引之前
r3 = s[1:3] # 从开始索引截取到结束索引之前
r4 = s[:] # 截取所有字符串
r5 = s[::-1] # 字符串反转
print('r1=%s, r2=%s, r3=%s, r4=%s, r5=%s'% (r1, r2, r3, r4, r5)) # 格式化输出
# 输出
r1=ython, r2=pyt, r3=yt, r4=python, r5=nohtyp

字符串的替换

"""
功能：将字符串str中的子字符串old用新子字符串new替换。
语法：str.replace(old, new[, max])
参数：str为原始字符串，old为将被替换的子字符串，new为新字符串，max表示最多替换的次数，可选。
返回：返回替换后的新字符串。
"""
s1 = 'I love python!'
r1 = s1.replace('python', 'java')
s2 = 'abcabcabcabc'
r2 = s2.replace('ab', 'AB', 3)
print(r1)
print(r2)
# 输出
I love java!
ABcABcABcabc

字符串的匹配查找

"""
功能：检测字符串中是否包含子字符串
语法：str.find(substr, beg=0, end=len(string))
参数：substr为待查找的字符串，beg为开始索引，默认为0，end为结束索引，默认为字符串的长度。
返回：如果包含则返回子字符串开始的索引值，否则返回-1。
"""
s = 'Always on the road.'
r1 = s.find('road', 7, len(s))
r2 = s.find('Road')
print(r1, r2)
# 输出
14 -1

与 find() 类似，index() 也可以检测字符串中是否包含子字符串。不同的是，当查询不到待匹配的字符串时，会抛出异常。

"""
功能：检测字符串中是否包含子字符串
语法：str.index(substr, beg=0, end=len(string))
参数：substr为待查找的字符串，beg为开始索引，默认为0，end为结束索引，默认为字符串的长度。
返回：如果包含子字符串返回开始的索引值，否则抛出异常。
"""
s = 'Always on the road.'
r1 = s.index('road', 7, len(s))
print(r1)
r2 = s.index('Road')
# 输出
14
ValueError: substring not found

去除字符串两侧指定字符

"""
功能：用于移除字符串头尾指定的字符
语法：str.strip([char])
参数：chars为待移除的字符序列
返回：移除字符串头尾指定的字符生成的新字符串。
"""
s1 = ' Always on the road.tn'
r1 = s1.strip()
print(r1)
s2 = 'abcdcdab'
r2 = s2.strip('ab')
print(r2)
# 输出
'Always on the road.'
'cdcd'

与 strip() 类似的还有 lstrip()、rstrip() 两个函数，lstrip() 用于去掉左侧的指定字符，rstrip() 用于去掉右侧的指定字符。

字符串按指定字符分隔

"""
功能：通过指定分隔符对字符串进行切片。
语法：str.split(substr="", num=str.count(substr))
参数：substr为分隔符，默认为所有的空字符，包括空格、换行(n)、制表符(t)等，num为分隔次数，默认为-1，即分隔所有。
返回：返回分割后的字符串列表。
"""
s1 = ' Always on the road.tn'
r1 = s1.split()
print(r1)
s2='abcdabcdabcd'
r2 = s2.split('c', 2)
print(r2)
# 输出
['Always', 'on', 'the', 'road.']
['ab', 'dab', 'dabcd']

计算字符串的长度

s = 'Always on the road.'
r = len(s)
print(r)
# 输出
19

统计指定字符串出现的次数

"""
功能：用于统计字符串里某个字符出现的次数。
语法：str.count(substr, start=0,end=len(str))
参数：substr为待匹配的子字符串，start和end分别为字符串开始、结束搜索的位置。
返回：返回子字符串在字符串中出现的次数。
"""
s = 'Always on the road.'
r = s.count('a')
print(r)
# 输出
2

判断是否包含指定字符串

s = 'Always on the road.'
print('road' in s)
print('road' not in s)
# 输出
True
False

字符串转换大小写

将每个单词首字母变为大写: title()

s = 'I love python!'
r = s.title()
print(r)
# 输出
I Love Python!

字符串字母全部转为小写/大写: lower()/upper()

s = 'I love python!'
r1 = s.lower()
r2 = s.upper()
print(r1)
print(r2)
# 输出
i love python!
I LOVE PYTHON!

字符串首字母大写: capitalize()

s = 'i love python!'
r = s.capitalize()
print(r)
# 输出
I love python!

大小写互换: swapcase()

s = 'abcABC'
r = s.swapcase()
print(r)
# 输出
ABCabc

格式化字符串

%-格式化

"""
格式化符号：
%s：格式化字符串
%d：格式化整数
%f：格式化浮点数，可指定小数点后的精度
"""
s = ("lin", '1001')
print("姓名:%s, 工号:%s"%s)
# 输出
姓名:lin, 工号:1001

str.format()-格式化

# 按默认位置填充
print("{} {}".format("hello", "world") )
# 输出
hello world
# 按位置索引填充
print("{1} {0}".format("world", "hello"))
# 输出
hello world
# 通过参数填充
print("姓名：{name}, 学号：{ID}".format(name="张三", ID="1002"))
# 输出
姓名：张三, 学号：1002
# 通过字典设置参数
data = {"name": "张三", "ID": "1002"}
print("姓名：{name}, 学号：{ID}".format(**data))
# 输出
姓名：张三, 学号：1002

f-string 格式化

"""
是Python3.6新引入的一种字符串格式化方法
在形式上是以 f 或 F 修饰符引领的字符串（f'xxx' 或 F'xxx'），以大括号 {} 标明被替换的字段。
在本质上并不是字符串常量，而是一个在运行时运算求值的表达式。
"""
# 解析变量
name = "张三"
ID = "1002"
print(f"姓名: {name}, 学号: {ID}")
# 输出
姓名: 张三, 学号: 1002
# 解析字典
data = {"name": "张三", "ID": "1002"}
print(f"姓名: {data['name']}, 学号: {data['ID']}")
# 输出
姓名: 张三, 学号: 1002
# 表达式
s1 = 'hello'
s2 = 'world'
print(f'{s1+s2}')
# 输出
helloworld

最后，附上字符串相关知识的思维导图：

—END—