Zmienne i typy danych w Pythonie [Ostateczny przewodnik dla programistów]

Opublikowany: 2019-12-24

Język programowania Python jest jednym z najbardziej pożądanych języków programowania w świecie uczenia maszynowego. Język Python pomaga programiście skoncentrować się bardziej na implementacji funkcji niż na pisaniu złożonego kodu. Główną cechą Pythona jest łatwość czytelności i dostępu. Typy danych i zmienne w Pythonie to dwie podstawowe koncepcje języka programowania Python.

Spis treści

Definicja zmiennych w Pythonie

Wartości w typie danych i zmiennych ciągle się zmieniają. Wartości są przechowywane w lokalizacji pamięci zmiennej w języku programowania. Zgodnie ze specyfikacją zapisaną wartość można zmienić.

Gdy wartość jest przydzielana do zmiennej, deklarowana jest zmienna Pythona. Nie ma potrzeby wydawania żadnych dodatkowych poleceń, aby utworzyć zmienną w Pythonie. Przyjrzyjmy się przepisom i regułom tworzenia zmiennej oraz sposobowi jej deklaracji. Przeczytaj: Typy danych Pythona.

Definicja i deklaracja zmiennej

Nie ma potrzeby wydawania żadnego polecenia do deklaracji zmiennej w Pythonie poza podaniem wartości. Tak więc zmienna jest niejawnie deklarowana po przypisaniu wartości.

Zasady deklarowania zmiennej

  1. Zakaz używania specjalnych znaków:
  2. W zmiennej nie można używać znaków specjalnych.
  3. W zmiennej mogą być dozwolone tylko znaki podkreślenia i alfanumeryczne.
  4. Wartość w zmiennej Pythona uwzględnia wielkość liter.

Różne typy danych w Pythonie

W Pythonie istnieje sześć głównych typów typów danych. Cztery z nich to numeryczne typy danych, które przechowują tylko wartości liczbowe. Są to liczby logiczne, liczby zespolone, liczby zmiennoprzecinkowe i liczby całkowite. Przyjrzyjmy się szczegółowo wszystkim typom danych

  • Liczby całkowite

Liczby całkowite są używane do reprezentacji wartości typu danych całkowitych.

Na przykład,

1| x = 200

2 | y = 424

3 | z = 488

Dopóki wartość liczby całkowitej jest liczbą całkowitą, pozostanie liczbą całkowitą.

Można użyć funkcji type(), aby poznać typ danych dowolnej zmiennej.

  • Pływak

Wartości dziesiętne są używane do reprezentacji wartości zmiennoprzecinkowej.

Na przykład,

1 | x = 11,55

2 | y = 13,45

3 | z= 55,66

Jeśli liczba całkowita zawiera wartość dziesiętną, automatycznie stanie się ona typem danych zmiennoprzecinkowych.

  • Liczby zespolone

Wartości urojone są używane do reprezentowania liczb zespolonych. Wartość „j” jest używana na końcu liczby do reprezentowania wartości urojonych.

Na przykład,

1 | y = 12 + 6j

2 | x = 15 +7j

3 | z = 77 + 88j

  • Boole'a

Typ danych Boolean jest używany do uzyskania danych wyjściowych, prawda lub fałsz. Klasyfikuje dane wyjściowe na fałsz lub prawdę.

Na przykład,

1 | liczba = 6 > 2

2 | #liczba to zmienna logiczna

3 | typ (liczba)

4 | #wyjście będzie wartością logiczną

5 | drukuj (liczba)

6 | #to wypisze prawda

  • Smyczki

Wartości znaków Unicode są używane do reprezentacji typu danych ciągu. Ciąg może być również pojedynczym znakiem, ponieważ nie ma typu danych dla znaku w języku programowania Python. Podwójne cudzysłowy lub pojedyncze cudzysłowy są używane w wartości ciągu do deklaracji lub oznaczenia. Nawiasy kwadratowe i indeksy są używane dla wartości w ciągu, do którego ma być dostęp.

Na przykład:

nazwa = 'pyton'

imię[5]

#to da wynik jako „o”

Charakter łańcucha jest niezmienny, ponieważ łańcucha nie można zmienić po jego wymianie.

Wejście wiersza poleceń dla ciągów

1 r = wejście ()

2 | print( 'pa' , y)

Operacje za pomocą ciągów

1 | nazwa = 'pyton'

2 | nazwa.górny()

3 | #to zmieni litery na wielkie

4 | nazwa.dolna()

5 | #to zmieni litery na małe

6 | name.replace('p') = 'P'

7 | #to zastąpi literę „p” literą „P”

8 | imię[2:5]

9 | #to zwróci ciągi zaczynające się od indeksu 2 do indeksu 5.

  • Listy

W języku programowania Python istnieją cztery typy typów danych kolekcji. Przed wyborem typu kolekcji należy poznać ograniczenia i funkcje kolekcji. Jednym z typów danych kolekcji jest Listy. Pozostałe trzy typy danych kolekcji to Dictionary, Set, Tuple.

Listę można zmienić i ponownie uporządkować, co nie jest podobne w przypadku łańcucha. Można również dodać zduplikowaną wartość na Liście. Do deklaracji listy używane są nawiasy kwadratowe.

1 | pythonlist = [9, 10, 11, 12, 23, 4, 49, 4, 4, 'python', 'n']

Jak uzyskać dostęp do wartości z listy?

W ciągu wartości są dostępne za pomocą indeksów.

1 | pythonlista[3:7]

2 |

3 | #to otrzyma wartości od indeksu 3 do indeksu 7.

Jak dodać lub zamienić wartość na liście?

1 | pythonlist[6] = 'python'

2 |

3 | #to zastąpi wartość w indeksie 3.

4 |

5 | pythonlist.append('python')

6 |

7 | #to doda wartość na końcu listy.

8 |

9 | pythonlist.insert(3, 'uczenie maszynowe)

10 |

11 | #to doda wartość w indeksie 3.

Na Liście dostępne są inne operacje, które można wykonać:

Nazwa metody i jej właściwość

  • reverse() – zwraca listę odwróconą
  • sort() – sortuje listę
  • remove() – usuwa element o określonej wartości
  • pop() – usuwa element z określonej pozycji
  • index() – zwraca indeks elementu
  • count() – zwraca liczbę elementów o podanej wartości
  • extend() – dodaj elementy Listy na koniec bieżącej Listy
  • copy() – zwraca kopię listy
  • clear() – usuwa wszystkie elementy z listy

  • Krotki

Jest to typ zbioru danych, którego nie można wyciszyć ani zmienić. Za pomocą wartości indeksu uzyskuje się dostęp do wartości Tuple. Korzyści w krotkach są uporządkowane i mogą również mieć zduplikowane wartości. Nawiasy okrągłe służą do deklarowania wartości w krotce.

Na przykład,

1 | pythontuple = (100,100,200,300,400,500,500,500)

2 |

3 | #policzyć liczbę elementów

4 |

5 | pythontuple.count(500)

6 |

7 | #wyjście będzie 3

8 |

9 | #znaleźć indeks

10 |

11 | pythontuple.index(300)

#wyjście będzie 4. ponieważ numer indeksu przy 300 to 4.

  • Zestawy

Ten typ danych nie jest uporządkowany i nie ma również indeksu. Nawiasy klamrowe są używane w Pythonie do deklaracji zestawu.

Na przykład,

1 | pythonset = {1, 2, 3, 4, 5, 5}

  • Słownik

Jest to typ danych kolekcji, który jest podobny do innego typu danych kolekcji, ale jego wartości są reprezentowane w parach. Można go zmienić i nie trzeba go porządkować.

1 | pythondictionary = { 'tensorflow' : 'ML', 'data' ” 'python' }

Wniosek

Python jest dziś dość popularnym językiem, głównie ze względu na zmienne i typy danych, które może obsłużyć. Te typy danych są rzadkie i nie można ich znaleźć w większości innych języków, co czyni Pythona wyjątkowym dla podstawowych implementacji matematycznych, statystycznych i obliczeniowych.

Zapisz się teraz do programu – Professional Certificate Program in Data Science for Business Decision Making od IIM-Kozhikode

Czym w Pythonie różnią się od siebie zmienne globalne i lokalne?

Zmienna lokalna jest zdefiniowana w funkcji, ale zmienna globalna jest zadeklarowana poza funkcją. Zmienne lokalne są tworzone po wywołaniu funkcji, a następnie usuwane po jej zakończeniu. Z drugiej strony zmienne globalne są generowane podczas uruchamiania programu i usuwane po jego zakończeniu. W przypadku zmiennej lokalnej udostępnianie danych nie jest możliwe, ale w przypadku zmiennej globalnej jest. Zmienne lokalne są zachowywane na stosie, podczas gdy zmienne globalne są przechowywane przez kompilator w określonej lokalizacji.

Jakie jest podejście K-map do zredukowania dowolnej funkcji logicznej do jej najprostszej postaci?

Minimalizacja to proces redukcji postaci algebraicznej funkcji Boole'a. Jedną z tych technik jest metoda K-map. Metoda K-map rozwiązywania wyrażeń logicznych jest graficznym narzędziem do upraszczania problemów logicznych. Mapy K są czasami nazywane tabelami prawdy 2D, ponieważ są jedynie innym sposobem przedstawiania danych w jednowymiarowej tabeli prawdy.

Jak w Pythonie czytać zmienną?

Wbudowana metoda input() w Pythonie może odczytywać dane wejściowe użytkownika z klawiatury. Dane wejściowe użytkownika są odczytywane jako ciąg znaków, który można następnie przypisać do zmiennej. Po wprowadzeniu wartości z klawiatury musimy nacisnąć przycisk „Enter”. Wartość użytkownika jest następnie odczytywana przez metodę input().