[python筆記] 5.資料型別 - int、float、bool

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前言：

終於進入《學習一個新的程式語言的過程(下)》的部分，快速回顧一下裡面的部份，之後我們要來看資料型別、語言的一些預設與習慣、錯誤訊息、函數與模組跟註解。

資料型別如同《學習一個新的程式語言的過程(下)》裡說的，會以單資料型別、多資料型別來介紹python本身擁有的最基礎的型別。
為什麼要介紹 python 最基礎的型別呢？什麼又算是最基礎的型別？
因為 python 作為物件導向語言，其實所有的型別都是「物件」，不過為了讓 python 執行順利，python 語言最初就定義好了一些型別提供使用，因此就不需要另外自行去為資料定義型別，這就是最基礎的型別。為了區別，就將python本身已有的型別(不需要額外自定義的型別)拿出來，來了解 python 對資料的應用。

這篇文章介紹 python 的單資料型別 – int、float、bool。

閱讀時間：8 分鐘

單資料型別、多資料型別

開始前，再老生常談一次單資料型別與多資料型別的差異，簡單的區分方式為單資料型別僅有一個資料，而多資料型別是數個資料的集合，只有多資料型別才能執行迴圈使用for… in…指令。

那麼，”hello, world!” 字串(string)型別，是屬於單資料型別還是多資料型別呢？
乍看之下，會覺得 “hello, world!” 就是一組單純的文字資料，其實在 python 裡，字串被認為是複數資料型別，由 “h”、”e”、”l”、”l”、”o”、”,”、” “、”w”、… 組成。

是的！要注意在程式裡面，空白格也是一個資料，更不用說作為符號的標點符號了。
簡單的跑一個迴圈程式，就能了解。

a="hello, world!"
for i in a:
    print(i)

資料型別 – int

int 型別完整的意思是 Integer ，整數的意思，所以這個資料型別下的資料，只可以作為整數使用，系統也只會將它看作整數，且是十進位的整數。
例如：1, 2, 100, 10000, 123456789

python 給予 int 型別一些預設的函式，你可以使用(通常很少用，可以不看)：

bin(num)：將 num 從 int 轉換成二進位數字的表示方式，回傳的型別是 string。
oct(num)：將 num 從 int 轉換成八進位數字的表示方式，回傳的型別是 string。
hex(num)：將 num 從 int 轉換成十六進位數字的表示方式，回傳的型別是 string。
int(s, base)：提供字串 s 以及 base 進位方法，將資料轉換為十進位數字，回傳的型別是 int。

資料型別 – float

float 型別是浮點數的意思，直觀且簡單的可以認為是小數的表示型態，這個資料型別下的資料，只可以作為浮點數使用。
要滿足浮點數的條件，你需要有一個整數、小數點、以及小數點後的數，這三個都是必要的資料。
例如：1.0, 2.5, 100.0001

1.0 與 1 有什麼不同？在現實生活中，我們會將他們視為同一個意思，但是在程式語言裡，這兩個資料有不同的編碼方式，這也就意味他們是不同的。
在某些程式語言中，你無法計算1/2 = 0.5，因為只有 1.0 作為 float 輸入，才能夠得到 0.5 的 float 輸出結果。
有趣的是，1/2 = 0.5是可以在 python 中做到的。

python 也給予 float 型別一些預設的函式，你可以使用：

f.hex()：將 f 從 float 轉換成十六進位數字的表示方式，回傳的型別是 string。
is_integer()：判斷浮點數小數點後是否為全0，回傳型態為boolean
round(x,n)：x為浮點數，n為小數點後n位，回傳型態為float

你可能發現 hex() 不只用在 int 也可以用在 float，但注意看又會發現它們不太一樣。
這是因為 f.hex() 是將 float 視為一個物件來使用了。(未來會在物件的部分進行補充)

資料型別 – bool

bool 型別完整的意思是 boolean，是 True/False 的意思，換句話說，這個型別提供了判斷式對與錯的來源，中文會翻譯成「布林值」。

說到判斷式，python有個有趣的特色，除了 False 資料可以判斷為錯以外，0 與空值(“”) 也能夠判斷為錯。

資料型別的使用

這邊補充 python 資料型別的運作邏輯，每個語言都有自己型別的運作方式。

python 運作的策略是「標籤」。什麼意思是標籤呢？思考 a=2 的過程為例子。

以往的語言(例如：C語言)在使用記憶體的邏輯大概是這樣的：

獲得一個自由空間，將該空間視為 a
將資料 2 放入該空間

而 python 的方式稍有不同：

獲得一個自由空間，將資料 2 放入該空間
將 a 作為一個標籤貼在這個空間上

那這兩種做法有什麼不同呢？
第一種做法的空間是與 a 綁定的，因此當你再執行b = a的時候，將會是額外獲得 b 空間並放入 2 的資訊。
第二種做法的空間是與資料綁定的，因此當執行b = a的時候，則會是在該空間上，再貼上 b 的標籤，於是這個空間就有了 a 與 b 的標籤。
結果而言，第一種做法使用了兩個空間，而第二種做法只有一個空間。