Python變量類型及其作用

一、整數（int）

整數是一種基本數據類型，用於表示整數數值。在Python中，整數還可以表示十六進制、八進制和二進制數。

a = 10   # 十進制的10
b = 0xa  # 十六進制的a，實際值為10
c = 0o12 # 八進制的12，實際值為10
d = 0b1010 # 二進制的1010，實際值為10

整數在Python中支持基本的算術運算，比如加（+）、減（-）、乘（*）、除（/）、整除（//）和取模（%）等操作。

a = 5
b = 2
print(a + b)  # 輸出：7
print(a - b)  # 輸出：3
print(a * b)  # 輸出：10
print(a / b)  # 輸出：2.5
print(a // b) # 輸出：2
print(a % b)  # 輸出：1

二、浮點數（float）

浮點數是一種數值類型，用於表示帶小數點的數字。在Python中，浮點數的值可以用小數點或科學計數法來表示。

a = 3.14
b = 2.1
c = 4.2e-2

浮點數也支持基本的數學運算，例如加（+）、減（-）、乘（*）和除（/）等。

a = 3.0
b = 1.5
print(a + b)  # 輸出：4.5
print(a - b)  # 輸出：1.5
print(a * b)  # 輸出：4.5
print(a / b)  # 輸出：2.0

三、布爾值（bool）

布爾值是一種邏輯類型，它只有兩個值：True和False。在Python中，布爾值通常用於控制程序的流程或判斷條件是否成立。

a = True
b = False
print(a and b) # 輸出：False
print(a or b)  # 輸出：True
print(not a)   # 輸出：False

四、字符串（str）

字符串是一種表示字符序列的類型，可以是由單引號（”）或雙引號（””）括起來的文本。

a = 'hello'
b = "world"

字符串可以用加號（+）運算符連接起來，也可以用乘號（*）運算符重複多次。

a = 'hello'
b = 'world'
print(a + b) # 輸出：helloworld
print(a * 3) # 輸出：hellohellohello

字符串還支持索引和切片操作。

str = 'hello world'
print(str[0])   # 輸出：h
print(str[2:5]) # 輸出：llo
print(str[:-6]) # 輸出：hello

五、列表（list）

列表是一種序列類型，它可以存儲任意類型的數據，並且允許元素的添加、刪除和修改操作。列表用方括號（[]）表示，其中的元素可以用逗號分隔。

a = [1, 2, 3]
b = ['hello', 'world']
c = [1, 'hello', True]

列表中的元素可以通過索引來獲取或修改。

a = [1, 2, 3]
print(a[0])   # 輸出：1
a[1] = 5
print(a)      # 輸出：[1, 5, 3]

列表還支持各種操作，比如增加元素（append，extend）、刪除元素（remove，pop）和排序（sort）等。

a = [1, 2, 3]
a.append(4)
print(a)    # 輸出：[1, 2, 3, 4]
a.remove(2)
print(a)    # 輸出：[1, 3, 4]
a.sort()
print(a)    # 輸出：[1, 3, 4]

六、元組（tuple）

元組和列表類似，也是一種序列類型。它們的主要區別是：元組定義後就不能修改，而列表可以隨時添加、刪除和修改元素。元組用圓括號（()）表示，並且元素用逗號分隔。

a = (1, 2, 3)
b = ('hello', 'world')
c = (1, 'hello', True)

元組中的元素可以通過索引來獲取，但不能修改。

a = (1, 2, 3)
print(a[0])   # 輸出：1
a[1] = 5     # 報錯：'tuple' object does not support item assignment

七、字典（dict）

字典是一種可變的鍵值對集合，它用花括號（{}）表示，並且每個鍵值對用冒號（:）分隔，多個鍵值對通過逗號分隔。

a = {'name': 'Tom', 'age': 18}
b = {1: 'one', 2: 'two'}

字典中的元素可以通過鍵來獲取或修改。

a = {'name': 'Tom', 'age': 18}
print(a['name'])  # 輸出：Tom
a['age'] = 20
print(a)          # 輸出：{'name': 'Tom', 'age': 20}

字典也支持各種操作，比如新增鍵值對（update）、刪除鍵值對（del）和獲取所有鍵或所有值（keys，values）等。

a = {'name': 'Tom', 'age': 18}
a.update({'gender': 'male'})
print(a)          # 輸出：{'name': 'Tom', 'age': 18, 'gender': 'male'}
del a['age']
print(a)          # 輸出：{'name': 'Tom', 'gender': 'male'}
print(a.keys())   # 輸出：dict_keys(['name', 'gender'])
print(a.values()) # 輸出：dict_values(['Tom', 'male'])

八、集合（set）

集合是一種無序、不重複的元素集合，它用花括號（{}）表示，元素之間用逗號分隔。

a = {1, 2, 3}
b = {'hello', 'world'}
c = {1, 'hello', True}

集合支持各種常見的操作，比如並集（|）、交集（&）、差集（-）等。

a = {1, 2, 3}
b = {2, 3, 4}
print(a | b) # 輸出：{1, 2, 3, 4}
print(a & b) # 輸出：{2, 3}
print(a - b) # 輸出：{1}

九、類型轉換

Python中提供了多種類型之間的轉換方法，可以通過內置函數進行轉換。

a = '10'
print(int(a))    # str轉int，輸出：10

b = 3.14
print(int(b))    # float轉int，輸出：3

c = 10
print(float(c))  # int轉float，輸出：10.0

d = '3.14'
print(float(d))  # str轉float，輸出：3.14

e = True
print(int(e))    # bool轉int，輸出：1

f = [1, 2, 3]
print(tuple(f))  # list轉tuple，輸出：(1, 2, 3)

g = (1, 2, 3)
print(list(g))   # tuple轉list，輸出：[1, 2, 3]

十、總結

Python中有多種基本數據類型，包括整數、浮點數、布爾值、字符串、列表、元組、字典和集合等。這些數據類型各有自己的特點和用途，在實際開發中需要根據具體需求進行選擇和使用。此外，Python還提供了類型轉換操作，可以方便地將一種數據類型轉換成另一種。