FDCSC110 Oct22 Handout - String

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Data Types

變數類型

• Text Type: str
• Numberic Types: int, float, complex
• Sequence Types: list, tuple, range
• Mapping Type: dict
• Set Types: set, frozenset
• Boolean Type: bool
• Binary Types: bytes, bytearray, memoryview

宣告方法

可以直接設值，讓編譯器自己判斷。

x = "Hello World"    # str	
x = 10    # int	
x = 10.5    # float	
x = 1j    # complex	
x = ["Fudan", "Computer", "Science"]    # list	
x = ("Fudan", "Computer", "Science")    # tuple	
x = range(10)    # range	
x = {"Club" : "FDCSC", "Ranking" : 1}    # dict	
x = {"Fudan", "Computer", "Science"}    # set	
x = frozenset({"Fudan", "Computer", "Science"})    # frozenset	
x = True    # bool	
x = b"Hello"    # bytes	
x = bytearray(10)    # bytearray	
x = memoryview(bytes(10))    # memoryview

或者是可以直接用 class 的建構元。
這裡舉幾個例子

x = str("Hello World")    # str
x = int(10)    # int
x = dict(Club="FDCSC", Ranking=1)

剩下的就依此類推，把資料結構的名稱加上()裡面放入需要的引數就可以了。

Numbers

Number Type有 int、float、complex。

int

就是整數的意思，在 Python 中，所有的整數預設都是用 int 儲存的。
int 支援的運算子有 +、-、*、/、//、**、%、>、<、== 等運算子。

float

就是浮點數的意思，比較熟悉的講法是小數，所有的小數預設都是用 float 儲存的。
float 支援的運算子有 +、-、*、/、//、**、%、>、<、== 等運算子。

complex

這個可能比較不熟悉一點，在數學上這是複數。
複數，是數系中範圍最廣的，包含了實數和虛數。
複數 = 實部 + 虛部，而在 Python 中一個複數可以表示為 "float" + "float + j" (例如:1+2j)
float 支援的運算子有 +、-、*、/、**、>、<、== 等運算子。

Strings

str，也就是字串，是一個非常重要的東西，可以說是本節課的重點。
講到這裡應該都知道怎麼宣告了，就直接進到用法。

取值

str 可以取出字串中特定的字元，或是特定的一段子字串。

範例程式碼

s = 'FDCSC'

print(s[0])    # 'F'
print(s[2:5])    # 'CSC'

在上面的程式碼中，
s[0] 代表的是取出第1個字元，
s[2:5] 代表的是取出第2~4個字元。

修改

由於可以修改 str 的函數很多，這裡就講一些比較常用的。

範例程式碼

s = 'FDCSC'

s[0] = 'D'    # s = 'DDCSC'
s = ' ABCKINGDOM    '.strip()    # s = 'ABCKINGDOM'
s = s.replace('ABC', 'DD')    # s = 'DDKINGDOM'
s = s + 'GG'    # s = 'DDKINGDOMGG'
s = 'Ranking: {}, Score: {:.2f}'.format(1, 99.9999)    # s = 'Ranking: 1, Score: 100'
s = 'Ranking: {}, Score: {:.3f}'.format(1, 99.9949)    # s = 'Ranking: 1, Score: 99.995'
s = '{}*{}={}'.format(1, 2, 1*2)    # s = '1*2=2'
s = 2*s    # s = '1*2=21*2=2'
s = 3*'a'    # s = 'aaa'

• LINE: 3: 把第一個字元設為 'D'
• LINE: 4: 所有的 'ABC' 變成 'DD'
• LINE: 5: 在字串的末端加上 'GG'
• LINE: 6: format() 的用意是把字串中 {} 依序改變成引數的值，而 {:.2f} 代表的是四捨五入到小數點後第 2 位
• LINE: 7: 同LINE: 6，但是變成四捨五入到小數點後第 3 位
• LINE: 8: 同LINE: 6
• LINE: 9: 這個等同於 s+s 也就是把 '1*2=2' 的末端再加上一個 '1*2=2'
• LINE: 10: 這行就是把 s 設為 3 個 'a'

其他輔助函數

這裡介紹幾個好用的輔助函數

a = 'a123a'
b = '123'
c = 'aa'
e = '(2**2 + 3/2 + 100%4)%17'
r = '1 a b cde 3.5'

print(a.isdecimal())    # False
print(b.isdecimal())    # Talse
print(c.isdecimal())    # False

print(a.isalpha())    # False
print(b.isalpha())    # False
print(c.isalpha())    # Talse

print(eval(e))    # 5.5
print(r.split())    # ['1', 'a', 'b', 'cde', '3.5']
print(e.find('3/'))    # 8
print(e.count('2'))    # 3
print(len(a))    # 5

• isdecimal() 是用來判斷字串裡的字元是否全部都是數字
• isalpha() 是用來判斷字串裡的字元是否全部都是字母
• eval() 是用來執行字串中的程式碼
• split() 把字串中以空白分開的字元視為一個變數，並且存進一個 list 裡面
• find() 是用來找出第一個在字串中出現的連續子字串，並回傳他的 index (索引值)
• count() 是用來數一個連續子字串出現過幾次
• len() 會回傳字串的長度

Scope

一個變數可以依據他宣告的地方不同而分成全域變數和區域變數。
下面就用範例程式碼來講解

n, m = 1, 2

def add():
    a, b = n, m
    return a+b

print(add())    # 3

在上面的程式碼中，
n、m 是屬於全域變數，
a、b 是屬於 add() 函數 的區域變數。
全域變數的意思就是在這個程式碼的任何地方都可以使用的變數，
區域變數就是只能在特定區域使用的變數，
例如 a、b 為 add() 函數中的區域變數，
所以 a、b 只能在 add() 函數中使用。

另外在宣告前面加上 global 就會讓那個變數宣告成全域變數。

n, m = 1, 2

def add():
    global a, b
    a, b = n, m
    return a+b

print(add())    # 3

在上面的程式碼中 a、b 為全域變數

Map

現在我們要來拆解第一次上課的程式碼了，
還記得下面這行毒瘤嗎?

m, n = map(int, input().split())

現在你應該除了 map() 函數都要看的懂了。
其實 map() 就是把 input().split() 回傳的 list 的每一項執行引數1的函數，
而我們帶入的是 int()，所以這行程式碼的意思就是

把輸入拆解成 list 之後，把每一項轉換成 int，並且在轉換成 tuple，最後把前兩個變數分別存入 n、m。

這句話如果現在不懂沒關係，等你寫久了會慢慢懂得

。
題外話，如果輸入超過 1 個空白，Python 會出現 Exception，並且終止程式。