数据挖掘之Python基础(一)基本数据类型与数据结构

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数据挖掘之Python基础(一)基本数据类型与数据结构

前言

最近工作和研究涉及到数据挖掘和机器学习,出于归纳和总结知识的目的写下这一系列的文章,这一系列文章将会包括Python的基本数据类型和数据结构,函数和面向对象相关的知识,然后会介绍数据挖掘和机器学习经常用到的Numpy,Pandas。也希望这一系列文章能够帮助刚刚接触Python或者数据挖掘和机器学习的人。

基本数据类型

数字

Python中将带小数点的数都当作浮点数处理,对于加减乘除的基本操作与其他语言没有什么差别。

字符串

与绝大多数语言相同,Python也是通过“”来声明字符串。

poet = "We are all in the gutter, but some of us are looking for stars"
print(poet);
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字符串对空格敏感,不会主动去除空格,我们可以通过lstrip和strip来去除字符串左边和两端的字符串。

name = " Python"
name1 = " Python "

print(name.lstrip())
print(name1.strip())
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Python也是通过+来连接字符串

name = "hello"+" Python"
print(name.lstrip())
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需要注意的是Python与其他语言如Java不同的地方在于在拼接字符串时python不会主动将其他类型转化为字符串类型,需要自己手动转换,否则会报错如下

age = 23
message = "Happy" + age + "rd Birthday"
print(message.lstrip())

# 报错
TypeError: can only concatenate str (not "int") to str
Traceback (most recent call last):
  File "D:/Program Files/project/hello.py", line 3, in <module>
    message = "Happy" + 23 + "rd Birthday"
TypeError: can only concatenate str (not "int") to str
复制代码

必须改为

age = 23
message = "Happy" + str(age) + "rd Birthday"
print(message.lstrip())
复制代码

列表

列表基础

列表是由一系列按特定 顺序
排列的元素组成,可以由[]来声明一个列表。

names = ["Python", 'Java', 'C++']
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Python列表访问元素和修改元素与一些语言中的数据相类似,通过下标来访问和修改元素且下标从0开始。

names[0] = 'go'
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可以通过append来在列表尾添加元素

names.append('C')
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通过insert来在特定位置插入元素

names.insert(0, 'Ruby')
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list删除元素有很多种方法,可以使用del来删除元素。

del names[0]
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也可以使用pop来删除元素

names.pop(0)
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前面两种都是根据位置来删除元素,可以用remove根据值来删除元素,需要注意的是,remove只会删除一个值,如果列表中有多个相同值则需要调用多次。

names.remove('Java')
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列表的排序:可以用sort使列表永久排序,可以通过传递参数reverse = True来倒着排序。

nums = [1, 9, 7, 5, 4, 3, 2]
nums.sort(reverse=True)
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sort会永久改变列表,如果只是想临时排序可以使用sorted。

nums = [1, 9, 7, 5, 4, 3, 2]
print(sorted(nums))
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可以使用reverse来使列表倒转

nums = [1, 9, 7, 5, 4, 3, 2]
nums.reverse()
print(nums)
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可以用len来获取列表的长度

len(nums)
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为了避免在访问列表时越界,Python以-1来表示最后一个元素,-2为倒数第2个,以此类推

nums[-1]
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列表操作

我们可以使用for in语句来遍历列表,需要注意在Python中使用:和缩进来代替其他语言中常用的{}来表示语句块,这也是Pyhthon的一个特色。

names = ["Python", 'Java', 'C++', 'go', 'Ruby']
for item in names:
    print(item)
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我们还可以使用range函数来生成一组数字,range(1, 5)会返回1, 2, 3, 4,同时range还可以设置步长,range(1, 5, 2)会返回1, 3。

for i in range(1, 5, 2):
    print(i)
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可以利用list加range构造一个数字列表,可以使用min,max,sum求数字列表的最小值,最大值和和。

nums = list(range(1, 5))
print(max(nums))
print(min(nums))
print(sum(nums))
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我们还可以通过列表解析来创建列表,如下,Python中**表示乘方运算。

squares = [value**2 for value in range(1, 5)]
复制代码

等价于

squares = []
for value in range(1, 5):
    squares.append(value**2)
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Python可以通过切片来获取列表的一部分。

names = ["Python", 'Java', 'C++', 'go', 'Ruby']
print(names[1:3])
# 返回['Java', 'C++']
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[1:3]有点像以前数学的区间,右边是开区间,[1:3]就是【1,3)就是1,2。

元组

元组就是一种特殊的列表,声明之后就无法更改,可以通过()声明。

names=('java', 'python')
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字典

列表是有序的,通过位置来访问元素,而字典是无序,通过键值对来存储和访问元素,可以通过{}来声明字典。

D = {}
D = {'egg': 1, 'ham': 2}
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字典是可以嵌套的

D ={'food': {'egg': 1, 'ham': 2}}
复制代码

字典可以通过keys,values和items来获取键,值和键+值。

D = {'egg': 1, 'ham': 2}
print(D.keys())
print(D.values())
print(D.items())
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通过get来根据键来获取键对应的值。

D = {'egg': 1, 'ham': 2}
print(D.get('egg'))
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通过键来新增或更改字典

D = {'egg': 1, 'ham': 2}
D['egg'] = 2
print(D)
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通过del和pop来删除元素

D = {'egg': 1, 'ham': 2}
del D['egg']
D.pop('ham')
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通过update来合并两个字典

D1 = {'bread': 3}
D = {'egg': 1, 'ham': 2}
D.update(D1)
print(D)
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通过len来获取字典长度

D = {'egg': 1, 'ham': 2}
print(len(D))
复制代码

最后

简单介绍了Python的数据结构,内容很简单,不过最好还是自己动手敲一遍,纸上得来终觉浅。更多文章可以关注公众号QStack。

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