Python 3 提供了丰富的数据类型，包括数值类型、序列类型、集合类型和映射类型等。以下是 Python 3 中的主要数据类型及其详细介绍。

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1. 数值类型（Numeric Types）

Python 3 支持 整数（int）、浮点数（float） 和 复数（complex）。

1.1 整数（int）

整数类型表示没有小数部分的数，可以是正数、负数或零。

a = 10   # 正整数
b = -5   # 负整数
c = 0    # 零
print(type(a))  # <class 'int'>

Python 3 的整数是任意精度的，不受 32 位或 64 位的限制。

big_num = 99999999999999999999999999999999999999
print(big_num)  # Python 会自动调整整数大小

1.2 浮点数（float）

浮点数用于表示带小数点的数字。

x = 3.14
y = -2.71
z = 1.0  # 也是 float 类型
print(type(x))  # <class 'float'>

Python 也支持 科学计数法：

sci_num = 1.23e4  # 等同于 12300.0
print(sci_num)

1.3 复数（complex）

Python 3 内置支持复数，使用 j 表示虚数部分。

z = 3 + 4j
print(z.real)  # 实部 3.0
print(z.imag)  # 虚部 4.0
print(type(z))  # <class 'complex'>

1.4 数值运算

a, b = 10, 3
print(a + b)   # 加法 13
print(a - b)   # 减法 7
print(a * b)   # 乘法 30
print(a / b)   # 除法 3.3333
print(a // b)  # 整除 3
print(a % b)   # 取模 1
print(a ** b)  # 幂运算 1000

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2. 布尔类型（Boolean）

Python 的布尔类型只有两个值：True 和 False，它们本质上是 int 的子类：

print(True + 1)  # 2
print(False + 1)  # 1
print(type(True))  # <class 'bool'>

布尔值主要用于条件判断：

if True:
    print("条件成立")

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3. 字符串（String）

3.1 定义字符串

字符串可以用 单引号 或 双引号 定义：

s1 = 'Hello'
s2 = "Python"
print(s1, s2)

多行字符串使用 ''' 或 """：

multi_line = """这是
多行字符串"""
print(multi_line)

3.2 字符串操作

s = "Hello"
print(s[0])  # 访问第一个字符 'H'
print(s[-1])  # 访问最后一个字符 'o'
print(s[1:4])  # 字符切片 'ell'

3.3 字符串方法

s = "hello python"
print(s.upper())  # 转大写 HELLO PYTHON
print(s.lower())  # 转小写 hello python
print(s.title())  # 首字母大写 Hello Python
print(s.replace("python", "world"))  # 替换
print(s.split())  # 拆分 ['hello', 'python']

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4. 列表（List）

列表是一种有序、可变的集合，支持不同数据类型。

fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子"]
print(fruits[0])  # 访问第一个元素 '苹果'
fruits.append("葡萄")  # 添加元素
fruits.remove("香蕉")  # 移除元素
print(len(fruits))  # 获取长度

列表切片：

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
print(numbers[1:4])  # [2, 3, 4]
print(numbers[::-1])  # 反转列表 [5, 4, 3, 2, 1]

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5. 元组（Tuple）

元组与列表类似，但不可变。

coordinates = (10, 20)
print(coordinates[0])  # 访问元素 10

如果尝试修改元组：

coordinates[0] = 30  # ❌ TypeError: 'tuple' object does not support item assignment

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6. 字典（Dictionary）

字典是键值对（key-value）存储结构，键必须是唯一的。

person = {"name": "Alice", "age": 25}
print(person["name"])  # 访问键 'Alice'
person["city"] = "北京"  # 添加新键值对
print(person.keys())  # 获取所有键
print(person.values())  # 获取所有值

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7. 集合（Set）

集合是无序且不重复的元素集合。

numbers = {1, 2, 3, 3, 2, 1}
print(numbers)  # {1, 2, 3}
numbers.add(4)  # 添加元素
numbers.remove(2)  # 移除元素
print(numbers)

集合运算：

a = {1, 2, 3}
b = {3, 4, 5}
print(a | b)  # 并集 {1, 2, 3, 4, 5}
print(a & b)  # 交集 {3}
print(a - b)  # 差集 {1, 2}

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8. None 类型

None 代表 空值，用来表示“没有值”或“未初始化的变量”。

x = None
print(x)  # None
print(type(x))  # <class 'NoneType'>

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9. 数据类型转换

Python 提供内置函数进行数据类型转换：

print(int("10"))  # 字符串转整数 10
print(float("3.14"))  # 字符串转浮点数 3.14
print(str(100))  # 整数转字符串 '100'
print(list("abc"))  # 字符串转列表 ['a', 'b', 'c']
print(tuple([1, 2, 3]))  # 列表转元组 (1, 2, 3)
print(set([1, 2, 2, 3]))  # 列表转集合 {1, 2, 3}

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总结

数据类型	说明
int	整数
float	浮点数
complex	复数
bool	布尔值
str	字符串
list	可变列表
tuple	不可变元组
dict	键值对字典
set	无序不重复集合
None	空值

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