一、Python 核心數據類型

Python 是動態類型語言，無需顯式聲明變量類型，核心數據類型可分為以下大類，包含常用操作和示例：

1. 基本數據類型

類型

描述

示例

常用操作

整數（int）

任意大小整數，支持正負、0

a = 10、b = -5、c = 0x10（十六進制）

算術運算（+、-、*、/、//、%、**）、比較運算（==、> 等）

浮點數（float）

帶小數的數字（雙精度）

x = 3.14、y = 2.5e-3（科學計數法）

同整數運算（注意浮點數精度問題，如 0.1 + 0.2 != 0.3）

布爾值（bool）

邏輯值，僅 True（1）和 False（0）

flag = True、is_ok = 3 > 2

邏輯運算（and、or、not）、比較運算

複數（complex）

實部 + 虛部（j 表示虛數單位）

z = 3 + 4j、z2 = complex(2, 5)

運算（+、-、*、/）、屬性（z.real 實部、z.imag 虛部）

2. 序列類型（有序、可索引）

類型

描述

示例

核心操作

字符串（str）

字符序列，單 / 雙 / 三引號包裹

s = "hello"、s2 = '''Python'''

切片（s[0:3]）、拼接（s + s2）、方法（s.upper()、s.split()）

列表（list）

可變序列，元素可重複、類型任意

lst = [1, "a", True, [2,3]]

增（append()）、刪（pop()）、改（lst[0] = 10）、查（索引 / 切片）

元組（tuple）

不可變序列，元素可重複、類型任意

tup = (1, 2, "b")、tup2 = (3,)

切片（tup[1:]）、查詢（索引），不可修改元素

3. 集合與映射類型（無序）

類型

描述

示例

核心操作

集合（set）

無序、不重複元素集合，用於去重 / 交集等

s = {1,2,3}、s2 = set([2,3,4])

增（add()）、刪（remove()）、集合運算（& 交集、`

` 並集）

字典（dict）

鍵值對集合（Python 3.7+ 有序）

d = {"name": "Tom", "age": 18}

增（d["gender"] = "M"）、刪（del d["age"]）、查（d.get("name")）

4. 特殊類型

  • None：表示空值，常用於函數返回值、變量初始化（如 x = None）
  • 字節串（bytes）：二進制數據，如 b"hello"（用於文件 / 網絡傳輸）

二、Python 進制轉換（核心場景）

Python 支持 二進制（0b）、八進制（0o）、十進制、十六進制（0x） 之間的相互轉換，核心通過內置函數實現：

1. 基礎函數説明

函數

功能

示例

bin(x)

十進制 → 二進制（返回帶 0b 前綴的字符串）

bin(10) → '0b1010'

oct(x)

十進制 → 八進制（返回帶 0o 前綴的字符串）

oct(10) → '0o12'

hex(x)

十進制 → 十六進制（返回帶 0x 前綴的字符串）

hex(10) → '0xa'、hex(255) → '0xff'

int(x, base=n)

n 進制字符串 → 十進制整數（base 可選，默認 10）

int('1010', 2) → 10、int('0xa', 16) → 10

2. 常用進制轉換示例

（1）十進制 ↔ 其他進制

python運行

# 十進制 → 二進制/八進制/十六進制
dec = 25
bin_str = bin(dec)    # '0b11001'
oct_str = oct(dec)    # '0o31'
hex_str = hex(dec)    # '0x19'

# 其他進制 → 十進制（關鍵：用 int() 指定 base）
bin_to_dec = int('11001', 2)    # 25（二進制字符串轉十進制）
oct_to_dec = int('31', 8)       # 25（八進制字符串轉十進制）
hex_to_dec = int('19', 16)      # 25（十六進制字符串轉十進制）
hex_to_dec2 = int('0x19', 16)   # 25（帶前綴也可識別）

（2）非十進制之間直接轉換（間接通過十進制中轉）

Python 無直接轉換函數，需先轉十進制，再轉目標進制：

python運行

# 二進制 → 十六進制（二進制→十進制→十六進制）
bin_str = '11001'
dec = int(bin_str, 2)    # 25
hex_str = hex(dec)       # '0x19'

# 十六進制 → 二進制（十六進制→十進制→二進制）
hex_str = '0xff'
dec = int(hex_str, 16)   # 255
bin_str = bin(dec)       # '0b11111111'

（3）去除進制前綴（如 0b/0x）

用字符串切片或 lstrip()：

python運行

bin_str = bin(10)  # '0b1010'
pure_bin = bin_str[2:]  # '1010'（切片去除前2個字符）

hex_str = hex(255)  # '0xff'
pure_hex = hex_str.lstrip('0x')  # 'ff'

（4）補零操作（固定位數）

實際開發中常需固定進制字符串長度（如 8 位二進制），用 zfill() 或格式化字符串：

python


運行

# 二進制補零到 8 位
bin_str = bin(5)[2:]  # '101'
fixed_bin = bin_str.zfill(8)  # '00000101'

# 十六進制補零到 2 位
hex_str = hex(3)[2:]  # '3'
fixed_hex = hex_str.zfill(2)  # '03'

# 格式化字符串更靈活（推薦）
fixed_bin2 = f"{5:08b}"  # '00000101'（:08b 表示8位二進制，不足補0）
fixed_hex2 = f"{3:02x}"  # '03'（:02x 表示2位十六進制，不足補0）

3. 常見問題與注意事項

  • int () 轉換要求：輸入的字符串必須是目標進制的合法字符（如二進制只能是 0/1，十六進制只能是 0-9/a-f/A-F），否則報錯 ValueError。python運行
int('12', 2)  # 報錯！二進制中不能有 '2'
  • 浮點數進制轉換：需先轉整數（如 int(3.14)），再進行進制轉換，否則報錯。
  • 大小寫兼容：十六進制的 a-f 和 A-F 均可，int('0XFF', 16) 與 int('0xff', 16) 結果一致。

三、總結

  1. Python 核心數據類型覆蓋基礎數值、序列、集合、映射，需根據場景選擇（如去重選 set，鍵值對選 dict）；
  2. 進制轉換核心依賴 bin()/oct()/hex()（十進制轉其他）和 int(x, base)（其他轉十進制），非十進制間轉換需通過十進制中轉；
  3. 實際開發中常用補零、去前綴操作，格式化字符串（f-string）是高效實現方式。