3. Data model — Python 3.13.2 documentation

Модель данных – это описание структуры и организации данных в программе Python. Она определяет типы данных, которые могут быть созданы, и операции, которые могут быть выполнены над ними.
В Python есть два основных типа данных: изменяемые и неизменяемые. Изменяемые типы данных позволяют изменять свои значения после их создания. К ним относятся списки, словари и множества. Неизменяемые типы данных не могут быть изменены после создания. К ним относятся строки, кортежи и числа.
Модель данных в Python 3.13.2
Python – язык с динамической типизацией, что означает, что тип данных переменной определяется во время выполнения программы, а не во время компиляции.
В Python 3.13.2 модель данных содержит следующие основные типы:
- Числовые типы: int (целые числа), float (числа с плавающей точкой), complex (комплексные числа)
- Строковый тип: str (строки символов)
- Булев тип: bool (логические значения)
- Список: list (упорядоченный набор элементов)
- Кортеж: tuple (неизменяемый упорядоченный набор элементов)
- Словарь: dict (набор пар "ключ-значение")
- Множество: set (упорядоченный набор уникальных элементов)
- Объект-байты: bytes (неизменяемый набор байтов)
- Объект памяти: memoryview (предоставляет доступ к буферу памяти)
- Функция: function (блок кода, который можно вызывать с аргументами)
- Класс: class (шаблон для создания объектов)
- Модуль: module (файл с Python-кодом, который можно импортировать в другие модули)
- Паке́т: package (каталог, содержащий модули Python)
Каждый тип данных имеет свой набор методов и атрибутов, которые можно использовать для манипулирования данными.
Типы данных
В Python существует большое количество типов данных, которые могут быть:
- Встроенными (целые числа, числа с плавающей точкой, строки, списки, кортежи, словари, множества, булевы)
- Пользовательскими (созданными программистом)
Информация о типе данных переменной хранится в ее атрибуте `type()`.
Тип | Описание |
---|---|
int | Целое число |
float | Число с плавающей точкой |
str | Строка |
list | Список (мутабельный) |
tuple | Кортеж (неизменяемый) |
dict | Словарь (мутабельный) |
set | Множество (мутабельное) |
bool | Логическое значение (True/False) |
Определение типов данных в коде
Чтобы явно определить тип переменной в коде, используйте тип данных с двоеточием (:).
Например:
python
type_int: int = 123
type_str: str = "Hello world"
type_list: list = [1, 2, 3]
type_dict: dict = {"key": "value"}
Операции над типами данных
Для присвоения значения переменной используется оператор "=".
Типы данных в Python являются динамическими и могут меняться во время выполнения программы.
Операторы сравнения: "==", "!=", ">", "<", ">=", "<=".
Логические операторы: "and", "or", "not".
Арифметические операторы: "+", "-", "*", "/", "//", "%", "**".
Для связывания строк используется оператор "+".
Операторы индексирования ([] и [:]) используются для доступа к элементам спиков, кортежей и строк.
Для проверки принадлежности элемента к списку, кортежу или множеству используется оператор "in".
Модификация типов данных
Для преобразования типа данных можно использовать функцию type_coerce()
из модуля pandas.api.types
.
Встроенные функции для работы с данными
Встроенные функции Python предоставляют широкий спектр возможностей для работы с данными:
len() возвращает количество элементов в последовательности или длину строки.
sum() суммирует значения в последовательности.
max() и min() возвращают максимальное и минимальное значения в последовательности.
sorted() сортирует последовательность и возвращает отсортированный список.
reversed() возвращает итератор, который возвращает элементы последовательности в обратном порядке.
zip() объединяет элементы из нескольких последовательностей в кортежи.
enumerate() добавляет индексы к элементам последовательности.
filter() фильтрует последовательность на основе заданного условия.
map() применяет функцию к каждому элементу последовательности.
Используйте эти функции для обработки и преобразования данных в вашем коде Python.
Вопрос-ответ:
Что такое модель данных в Python?
Модель данных в Python представляет собой структурированный набор данных, определяющий тип, формат и взаимосвязи данных, управляемых приложением. Это основа для управления, хранения и доступа к данным в коде Python.
Каковы различные типы моделей данных, поддерживаемых Python?
Python поддерживает различные типы моделей данных, включая числовые (целые, вещественные), логические (True/False), строки, списки, словари, кортежи и множества. Каждому типу данных присваивается определенный набор значений и операций.
Как преобразовать один тип данных в другой в Python?
Преобразование типов данных в Python можно выполнить с помощью функции type(). Например, для преобразования целочисленного в строку можно использовать str(целое_число), а для преобразования строки в список — list(строка).
Как организовать структурированные данные в Python?
Для организации структурированных данных в Python используются словари и списки. Словари хранят данные в виде пар ключ-значение, а списки представляют собой изменяемые коллекции элементов в порядке их добавления. Модуль коллекций предоставляет дополнительные структуры данных, такие как кортежи и множества.