Python中的数据类型（超详细）
在Python编程中，数据类型是一个非常基础且重要的概念。它们定义了变量可以存储的数据的类型和格式。本文将详细介绍Python中的各种数据类型，并通过简图帮助你更好地理解它们。
1. 基本数据类型
Python中的基本数据类型包括：整数（int）、浮点数（float）、字符串（str）和布尔值（bool）。在入门阶段，我们主要接触如下三类数据类型：
1.1 整数（int）
整数是没有小数部分的数字。可以是正数、负数或零。
示例：
x = 10
y = -5
z = 0
1.2 浮点数（float）
浮点数是带有小数部分的数字。它们用于表示分数或带有小数的数值。
示例：
a = 3.14
b = -2.718
c = 0.0
1.3 字符串（str）
字符串是由一系列字符组成的序列，用于表示文本数据。字符串可以使用单引号（'）、双引号（"）或三引号（''' 或 """）定义。
示例：
name = "Alice"
greeting = 'Hello, world!'
multiline_text = """This is a
multiline string."""
1.4 布尔值（bool）
布尔值只有两个值：True 和 False。它们通常用于条件判断。
示例：
is_active = True
is_closed = False
1.5 基本数据类型示意图
+--------+ +------+
| int | ----> | 10 |
+--------+ +------+
+--------+ +-------+
| float | ----> | 3.14 |
+--------+ +-------+
+--------+ +-------------+
| str | ----> | "Hello" |
+--------+ +-------------+
+--------+ +-------+
| bool | ----> | True |
+--------+ +-------+
2. 复合数据类型
Python中的复合数据类型包括：列表（list）、元组（tuple）、字典（dict）和集合（set）。
2.1 列表（list）
列表是一种有序的可变序列，可以包含任意类型的元素。列表使用方括号（[]）定义，元素之间用逗号分隔。
示例：
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
mixed_list = [1, "two", 3.0, True]
2.2 元组（tuple）
元组是一种有序的不可变序列，可以包含任意类型的元素。元组使用圆括号（()）定义，元素之间用逗号分隔。
示例：
coordinates = (10.0, 20.0)
person = ("Alice", 30)
2.3 字典（dict）
字典是一种无序的可变映射，存储键值对。字典使用花括号（{}）定义，键值对之间用逗号分隔，键和值之间用冒号分隔。
示例：
person = {"name": "Alice", "age": 25}
grades = {"math": 90, "science": 85}
2.4 集合（set）
集合是一种无序的可变集合，存储不重复的元素。集合使用花括号（{}）定义，元素之间用逗号分隔。
示例：
unique_numbers = {1, 2, 3, 4, 5}
letters = {"a", "b", "c"}
2.5 复合数据类型示意图
+-----------+ +---------------------+
| list | ----> | [1, 2, 3, "four"] |
+-----------+ +---------------------+
+-----------+ +-------------------+
| tuple | ----> | (10.0, 20.0) |
+-----------+ +-------------------+
+-----------+ +-----------------------------+
| dict | ----> | {"name": "Alice", "age": 25}|
+-----------+ +-----------------------------+
+-----------+ +-----------------+
| set | ----> | {1, 2, 3, 4, 5} |
+-----------+ +-----------------+
3. type()语句的使用方法
那么，问题来了，如何验证数据的类型呢？
我们可以通过type()语句来得到数据的类型：
语法：type(被查看类型的数据)
在Python中，type()函数用于返回对象的类型。这对于调试和理解代码非常有用。以下是type()函数的基本用法和一些示例：
3.1 基本用法
type(object)
object：任何Python对象。
type()函数返回一个对象的类型。例如，如果传入一个整数，type()会返回int；如果传入一个字符串，type()会返回str。
示例
- 检查整数的类型
num = 10
print(type(num)) # 输出：<class 'int'>
- 检查字符串的类型
text = "Hello, World!"
print(type(text)) # 输出：<class 'str'>
- 检查列表的类型
my_list = [1, 2, 3]
print(type(my_list)) # 输出：<class 'list'>
- 检查字典的类型
my_dict = {"name": "Alice", "age": 30}
print(type(my_dict)) # 输出：<class 'dict'>
- 检查自定义类的类型
class MyClass:
pass
my_instance = MyClass()
print(type(my_instance)) # 输出：<class '__main__.MyClass'>
3.2 动态类型检查
在某些情况下，您可能需要根据变量的类型采取不同的操作。type()函数可以与条件语句结合使用：
def check_type(variable):
if type(variable) == int:
print("这是一个整数。")
elif type(variable) == str:
print("这是一个字符串。")
elif type(variable) == list:
print("这是一个列表。")
else:
print("未知类型。")
check_type(10) # 输出：这是一个整数。
check_type("Hello") # 输出：这是一个字符串。
check_type([1, 2, 3]) # 输出：这是一个列表。
与isinstance()的比较
虽然type()函数非常有用，但在实际编程中，通常建议使用isinstance()函数来进行类型检查，因为它支持继承结构的检查。
print(isinstance(10, int)) # 输出：True
print(isinstance("Hello", str)) # 输出：True
print(isinstance([1, 2, 3], list)) # 输出：True
使用isinstance()的一个优点是它可以检查一个对象是否是某个类的实例，或者是该类的子类的实例：
class Animal:
pass
class Dog(Animal):
pass
my_dog = Dog()
print(isinstance(my_dog, Dog)) # 输出：True
print(isinstance(my_dog, Animal)) # 输出：True
3.3 总结
type()函数是Python中检查对象类型的基本工具，了解如何使用它对于编写健壮的代码非常重要。然而，在进行类型检查时，通常推荐使用isinstance()函数，因为它在处理继承结构时更加灵活和可靠。
4. 小结
本文介绍了Python中的各种数据类型，涵盖了基本数据类型和复合数据类型。理解数据类型的基本用法是学习编程的重要一步。希望本文能帮助你更好地理解Python中的数据类型。
