Jenis Data Python: Panduan Pantas

Artikel ini menerangkan cara menggunakan jenis data Python dengan berkesan untuk mencipta aplikasi berskala dan boleh diselenggara.

---

Python menawarkan pelbagai jenis data yang kaya yang asas untuk menulis kod yang berkesan dan cekap. Memahami jenis data ini adalah penting untuk mana-mana pembangun, kerana ia membolehkan penyimpanan, manipulasi dan pengambilan data yang betul. Dalam panduan ini, kami akan meneroka jenis data Python biasa, aplikasinya dan strategi untuk menentukan jenis data yang hendak digunakan dalam senario yang berbeza.

Penjelasan pantas tentang jenis data Python.

Pertama, Python menawarkan pelbagai jenis data. Dokumentasi Python menyediakan penerangan terperinci bagi setiap jenis data, dan anda boleh mencari senarai itu di pautan berikut: Jenis Data. "Python juga menyediakan beberapa jenis data terbina dalam, khususnya, dict, list, set, dan frozenset, tuple. Kelas str digunakan untuk memegang rentetan Unicode, dan kelas bait dan bytearray digunakan untuk menyimpan data binari” (Python Software Foundation (a), n.d., Jenis Data). Jenis data terbina dalam dalam Python ialah struktur data asas yang menjadi standard dengan Python; anda tidak perlu mengimport mana-mana pustaka luaran untuk menggunakannya.

Jadual di bawah menunjukkan jenis data biasa Python.

Jadual-1
Jenis Data Biasa

Nota: daripada Pengaturcaraan dalam Python 3, oleh Bailey, 2016.

Strategi untuk Menentukan Jenis Data

Untuk menentukan jenis data yang diperlukan untuk aplikasi, adalah penting untuk menganalisis data yang perlu dikumpul dan memahami keperluan fungsi aplikasi. Secara umum, ini bersamaan dengan empat langkah utama ini:

1. Mengenal pasti Data: mengenal pasti jenis data yang akan dikumpulkan dan dikendalikan oleh aplikasi, seperti maklumat teks dan data berangka.
2. Memahami Operasi Data: operasi yang akan dilakukan pada data, seperti menyusun, mencari atau manipulasi kompleks, untuk memastikan jenis data yang dipilih dapat menyokong fungsi ini.
3. Menstrukturkan Perhubungan Data: bagaimana cebisan data yang berbeza berhubung antara satu sama lain dan memutuskan struktur yang sesuai (cth. kamus atau senarai bersarang) untuk mewakili perhubungan ini dengan cekap.
4. Perancangan untuk Kebolehskalaan dan Penyelenggaraan: pengembangan atau pengubahsuaian pada masa hadapan pada aplikasi dan memilih jenis data dan struktur yang membenarkan pengubahsuaian, kemas kini dan kebolehskalaan.

Untuk aplikasi khusus ini, ini diterjemahkan kepada langkah berikut:
Ambil perhatian bahawa maklumat yang diberikan tidak menyatakan secara eksplisit sama ada data perlu dimanipulasi (diisih atau diubah suai). Walau bagaimanapun, untuk aplikasi itu berguna dan berfungsi, data perlu dimanipulasi sedikit sebanyak.

Berdasarkan maklumat yang diberikan, keperluan fungsi aplikasi adalah seperti berikut:

1. Menyimpan Maklumat Peribadi: menyimpan maklumat peribadi asas untuk setiap ahli keluarga, seperti nama dan tarikh lahir.
2. Pengurusan Alamat: urus dan simpan alamat semasa dan mungkin berbilang untuk setiap ahli keluarga.
3. Penjejakan Perhubungan: menjejak dan mewakili perhubungan antara ahli keluarga yang berbeza (cth., ibu bapa-anak, pasangan, adik-beradik).
4. Manipulasi Data: fungsi untuk mengedit, mengisih dan mengemas kini maklumat yang disimpan, termasuk butiran peribadi, alamat dan hubungan keluarga.

Berdasarkan maklumat yang diberikan, data yang perlu dikumpul adalah seperti berikut:

1. Nama: ini termasuk nama dan nama ahli keluarga ialah data teks
2. Tarikh lahir: tarikh lahir boleh berupa data teks, data nombor atau gabungan kedua-duanya.
3. Alamat: alamat boleh menjadi kompleks, berkemungkinan memerlukan penyimpanan berbilang alamat bagi setiap ahli keluarga dengan komponen seperti jalan, bandar, negeri dan poskod. Ia adalah gabungan nombor dan data teks.
4. Perhubungan: hubungan antara ahli keluarga (cth., ibu bapa-anak, pasangan, adik-beradik) ialah data teks.

Empat elemen data dan jenis data yang sepadan

Mengambil kira keperluan fungsi aplikasi dan maklumat data, berikut ialah empat elemen data dan jenis data yang sepadan.

• Nama: jenis data rentetan str. Ini membolehkan kami menyimpan dan memanipulasi nama individu dengan mudah. Saya akan menggunakan tuple untuk memisahkan nama pertama dan nama akhir, nama = ('nama_pertama', 'nama_akhir'). Tuple sangat bagus dalam kes ini kerana ia tidak boleh diubah, bermakna sebaik sahaja tuple dicipta, ia tidak boleh diubah untuk memastikan integriti nama pertama dan nama keluarga terpelihara. Selain itu, ia diindeks bermakna ia boleh dicari mengikut indeks. Sebagai contoh, tuple nama senarai boleh dicari dengan nama akhir atau nama pertama. Tambahan pula, tuple mengambil lebih sedikit ruang dalam ingatan berbanding kamus atau senarai.
• Tarikh Lahir: ia secara teknikal boleh disimpan sebagai rentetan, integer, senarai atau kamus, namun menggunakan objek datetime.date daripada modul datetime Python mempunyai kelebihan yang ketara seperti manipulasi tarikh dan kefungsian yang mudah. Contohnya, mengira umur, atau menyusun ahli mengikut tarikh lahir mereka. Dalam kebanyakan kes menyimpan tarikh lahir, memerlukan penukaran rentetan input kepada objek datetime.date. Ambil perhatian bahawa datetime ialah kelas. Selain itu, dalam jenis data Python (floats, str, int, list, tuple, set, ...) ialah contoh objek Python. Dalam erti kata lain, mereka adalah objek.
• Objek datetime.date menggunakan jenis data berikut:

Tahun: Integer yang mewakili tahun, mis., 2024.
Bulan: Integer mewakili bulan, dari 1 (Januari) hingga 12 (Disember).
Hari: Integer mewakili hari dalam sebulan, dari 1 hingga 31, bergantung pada bulan dan tahun.

Contohnya: Nota: kaedah date.fromisoformat() menukar rentetan kepada objek datetime.date() dengan argumen integer.

from datetime import date 
>>> date.fromisoformat('2019-12-04') 
datetime.date(2019, 12, 4) 
>>> date.fromisoformat('20191204') 
datetime.date(2019, 12, 4) 
>>> date.fromisoformat('2021-W01-1') 
datetime.date(2021, 1, 4)

(Python Software Foundation (b), n.d., datetime — Jenis tarikh dan masa asas)

Alamat: alamat mempunyai berbilang komponen seperti jalan, bandar, negeri dan poskod. Saya akan menggunakan dict jenis data kamus. Struktur item pasangan nilai kunci kamus sangat bagus untuk menyimpan, mengubah suai dan mengakses pelbagai bahagian alamat.

Hubungan: hubungan antara ahli keluarga, seperti ibu bapa-anak, pasangan dan adik-beradik. Saya akan menggunakan jenis data kamus dict dengan senarai tertanam dan jenis data tuple. Dalam struktur ini, kunci mewakili jenis perhubungan, dan nilainya ialah senarai nama atau pengecam yang merujuk kepada ahli keluarga yang lain. Ini akan membolehkan anda menyimpan, mengubah suai dan mengakses data perhubungan dengan mudah.

user_123 = {
    "name": ("John", "Doe"),  # Using tuple for the name
    "birth_date": date(1974, 6, 5),  # Using datetime for birth dates
    "address": {  # Using a dictionary for the address
        "street": "123 My Street",
        "city": "Mytown",
        "state": "Mystate",
        "zip_code": "12345"
    },
    "relationships": {  # Using a dictionary with embedded lists and tuples
        "spouse": ("Jane", "Doe"),
        "children": [("George", "Doe"), ("Laura", "Doe")],
        "parents": [("Paul", "Doe"), ("Lucy", "Doe")],
    }
}

Untuk mencipta aplikasi yang tersusun dan boleh diselenggara dalam Python, adalah penting untuk memilih jenis data yang betul. Untuk memastikan kod anda cekap dan berskala, adalah penting untuk memahami perbezaan antara jenis data terbina dalam Python — seperti rentetan, tupel, kamus dan objek datetime — dan untuk melaksanakannya dengan berkesan.

---

Rujukan:

Bailey, M. (2016, Ogos). Bab 3: Jenis, Pengaturcaraan dalam Python 3. Zyante Inc.

Yayasan Perisian Python (a). (n.d.). Jenis Data. Ular sawa.

python.org. https://docs.python.org/3/library/datatypes.htmlPautan ke tapak luaran.

Yayasan Perisian Python (b). (n.d.). datetime — Jenis tarikh dan masa asas Python. python.org. https://docs.python.org/3/library/datetime.html

---

Asalnya diterbitkan di Python Data Types: A Quick Guide - Sederhana 15 Ogos 2024

Atas ialah kandungan terperinci Jenis Data Python: Panduan Pantas. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!