在处理数据时合理选择数据类型可以提高运算速度，本文主要介绍Python常见的内置数据类型，结合了基础概念、核心特性以及内存优化方法。

一、基本数据类型

数值类型

• 整数（int）：如 5, -100，支持大数运算且无位数限制。

• 浮点数（float）：如 3.14, -0.5，但需注意浮点数精度问题（如 0.1 + 0.2 = 0.30000000000000004）。

• 复数（complex）：如 1 + 2j，常用于科学计算。

布尔型（bool）仅有两个值：True 和 False，用于逻辑判断。

字符串（str）

• 用单引号、双引号或三引号定义，支持拼接、切片等操作：

s = "Hello"

print(s[0:2])  # 输出 "He"

• 三引号可用于多行字符串，也可以用作注释

二、容器类型

列表（list）

• 可变、有序集合，用方括号 [] 定义，可包含不同类型元素：

fruits = ["苹果", 3.14, True]

fruits.append("葡萄")  # 添加元素

• 底层为动态数组，自动扩容以提高性能。

元组（tuple）

• 不可变、有序集合，用圆括号 () 定义。若元素为可变对象（如列表），其内容仍可修改：

t = (1, [2, 3])

t[1].append(4)  # 合法，结果为 (1, [2, 3, 4])

``` 。

字典（dict）

• 键值对集合，用花括号 {} 定义，键必须为不可变类型（如字符串、元组）：

person = {"name": "Alice", "age": 25}

• 基于哈希表实现，查询速度极快（时间复杂度 O(1)）。

集合（set）

• 无序、元素唯一，用 {} 或 set() 定义：

nums = {1, 2, 2, 3}  # 自动去重，结果为 {1, 2, 3}

``` 。

三、其他类型

None类型• 表示空值或不存在的值，常用于初始化变量或函数默认返回值。

二进制类型• bytes：不可变的字节序列，如 data = b"hello"。 • bytearray：可变的字节序列。

四、类型检查与转换

• 检查类型：使用 type() 函数（如 type(10) 输出 <class 'int'>）。

• 类型转换：通过 int(), str(), list() 等函数转换

五、特性与注意事项

• 动态类型：变量类型可随时改变（如 x = 10 后 x = "hello"）。

• 不可变性：元组、字符串等不可变类型的变量本身无法修改，但可能包含可变元素。

• 哈希性：字典的键和集合的元素必须为不可变类型（如整数、元组）。

六、常见内置函数

print()

打印输出内容，支持多参数和格式化输出。

print("Hello, World!")  # 输出: Hello, World!

input()

接收用户输入，返回字符串类型。

name = input("请输入姓名：")  # 用户输入保存为字符串

数据结构转换

• list()：转为列表（list("abc") → ['a', 'b', 'c']）

• dict()：创建字典（dict(name='Alice') → {'name': 'Alice'}）

• set()：去重生成集合（set([1,2,2,3]) → {1, 2, 3}）

统计与极值

• sum()：求和（sum([1,2,3]) → 6）

• max() / min()：返回最大/最小值（max([5,3,9]) → 9）

• abs()：绝对值（abs(-10) → 10）

计算与舍入

• round()：四舍五入（round(3.1415, 2) → 3.14）

• pow()：幂运算（pow(2, 3) → 8，支持取余参数）

• divmod()：返回商和余数（divmod(10, 3) → (3, 1)）

序列处理

• len()：返回对象长度（len("hello") → 5）

• sorted()：排序（sorted([5,3,1]) → [1, 3, 5]）

• reversed()：反转序列（list(reversed([1,2,3])) → [3,2,1]）

迭代工具

• range()：生成整数序列（range(1,5) → 1,2,3,4）

• zip()：合并多个可迭代对象（zip([1,2], ['a','b']) → (1,'a'), (2,'b')）

• enumerate()：返回索引与值（enumerate(['a','b']) → (0,'a'), (1,'b')）

高阶函数

• map()：应用函数到序列（list(map(str.upper, ['a','b'])) → ['A','B']）

• filter()：筛选符合条件的元素（list(filter(lambda x: x>3, [1,4,2])) → [4]）

逻辑判断

• any()：至少一个元素为真（any([0,1,0]) → True）

• all()：所有元素为真（all([1,0,1]) → False）

类型操作

• type()：返回对象类型（type(42) → int）

• isinstance()：检查对象类型（isinstance(3.14, float) → True）

属性与调用

• callable()：判断对象是否可调用（callable(print) → True）

• getattr() / setattr()：动态获取/设置对象属性

文件操作

• open()：打开文件（with open("file.txt", "r") as f: ...）

进制转换

• bin() / hex() / oct()：转为二进制/十六进制/八进制字符串（bin(10) → '0b1010'）