روش استفاده از انواع داده در پایتون – با مثال کد توضیح داده شده است

در پایتون، یک نوع داده با مفسر در مورد روش استفاده برنامه نویس از داده ها و اطلاعات ذخیره شده ارتباط برقرار می کند. طبقه بندی داده ها نوع مقداری را که یک متغیر می تواند داشته باشد مشخص می کند.

در برنامه نویسی پایتون، نیازی نیست که نوع داده متغیر خود را به صراحت اعلام کنید. در عوض، پایتون، به عنوان یک زبان تایپ پویا، نوع داده متغیر شما را با توجه به مقدار اختصاص داده شده تعیین می کند.

درک کامل انواع داده ها در پایتون بسیار مهم است زیرا به برنامه نویسان اجازه می دهد کد مختصر بنویسند. پایتون دارای چندین نوع داده داخلی مانند توالی، عددی، نقشه برداری، مجموعه، هیچ و انواع داده های بولی است.

این مقاله در مورد موضوعات زیر بحث خواهد کرد:

• انواع داده های عددی در پایتون
• توالی انواع داده در پایتون
• نگاشت نوع داده در پایتون
• نوع داده را در پایتون تنظیم کنید
• هیچ نوع داده ای در پایتون
• نوع داده بولی در پایتون
• بسته بندی

انواع داده های عددی در پایتون

آیا تا به حال به کار با مقادیر عددی با پایتون فکر کرده اید؟ اگر بله، از انواع داده های عددی برای نمایش هر مقدار عددی استفاده می شود.

سه نوع داده عددی اصلی در پایتون وجود دارد: اعداد صحیح، اعداد ممیز شناور و اعداد مختلط.

نوع داده عدد صحیح در پایتون

در پایتون به اعداد صحیح می گویند int. آنها یک نوع داده داخلی برای اعداد کامل هستند. int می تواند هر اندازه ای از اعداد صحیح را بدون خطای سرریز نشان دهد زیرا آنها می توانند مثبت، صفر یا منفی باشند.

# Python Integer
a = 7
y = -1
c = 0

print(a)  # Output: 7
print(y)  # Output: -1
print(c)  # Output: 0

محاسبات حسابی متعددی مانند جمع، تفریق، ضرب، مدول، تقسیم اعداد صحیح، توان و تقسیم را می توان با اعداد صحیح انجام داد.

# Addition Operation +

addition = 8 + 3
print("Addition:", addition)  # Output: 11

# Subtraction operation -
subtraction = 9 - 4
print("Subtraction:", subtraction)  # Output: 5

# Multiplication operation *
multiplication = 10 * 2
print("Multiplication:", multiplication)  # Output: 20

# Division operation /
division = 10 / 6
print("Division:", division)  # Output: 1.6666666666666667

# Integer Division operation //
integer_division = 10 // 2
print("Integer Division:", integer_division)  # Output: 5

# Modulus operation %
modulus = 10 % 5
print("Modulus:", modulus)  # Output: 0

# Exponentiation operation **
exponentiation = 2 ** 6
print("Exponentiation:", exponentiation)  # Output: 64

نوع داده ممیز شناور در پایتون

در پایتون، float می تواند هم اعداد کامل و هم کسری را نشان دهد. آنها برای تقریب اعداد واقعی استفاده می شوند. از این رو، آنها هنگام برخورد با اعداد بسیار کوچک یا بسیار زیاد دقیق نیستند.

# Python Float
b = 2.47
y = -0.1
k = 5.0

print(b)  # Output: 2.47
print(y)  # Output: -0.1
print(k)  # Output: 5.0

محاسبات حسابی ممیز شناور مانند جمع، تفریق، ضرب، مدول، تقسیم اعداد صحیح، توان و تقسیم با استفاده از اعداد ممیز شناور انجام می شود. شناور هر عددی با اعشار است.

# Addition Operation

a = 3.5
b = 2.1
print(a + b) # Output will be 5.3

 # Subtraction Operation
c = 5.5
d = 2.2
print(c - d) # Output will be 3.3

# Multiplication operation

e = 4.0
f = 2.5
print(e * f)  # Output will be 10.0

# Division Operation
g= 10.0
h = 7.0
print(g / h) # Output will be 1.4285714285714286

# Exponential Operation 
i = 2.0
j = 3.0
print(i * j)# Output will be 6.0

# Modulus operation
k = 10.5
l = 4.0
print(k % l) # Output will be 2.5

# integer division Operation
m = 10.5
n = 3.0
print(k // l) # Output will be 2.0

توجه داشته باشید: در پایتون 3، به طور پیش فرض، تقسیم دو عدد صحیح یک نتیجه ممیز شناور را برمی گرداند.

نوع داده پیچیده در پایتون

complex اعداد معمولاً در مهندسی، فیزیک و ریاضیات برای مدل‌سازی اجزای واقعی و تخیلی استفاده می‌شوند. اعداد به شکل a + bj، جایی که a و b اعداد واقعی هستند و j واحد خیالی را نشان می دهد که به عنوان مربع تعریف می شود root از -1.

z1 = 8 + 2j  # Creates a complex number 8 + 2j
z2 = -9 - 6j # Creates a complex number -9 - 6j

پایتون می تواند محاسبات حسابی مختلفی مانند جمع، تفریق، ضرب و تقسیم را با اعداد مختلط انجام دهد.

z2 = complex(3, 2)
z4 = complex(-1, 6)

# Addition Operation
sum_z = z2 + z4  # Result: 3 - 1 + (2 + 6)j = 2 + 8j

# Subtraction
diff_z = z2 - z4  # Result: 3 - (-1) + (2 - 6)j = 4 - 4j

# Multiplication
prod_z = z2 * z4 

# Result: (3 * -1 - 2 * 6) + (3 * 6 + 2 * -1)j = (-15+16j)

# Division
div_z = z2 / z4 
# Result:(0.24324324324324323-0.5405405405405406j)

توالی انواع داده در پایتون

در پایتون، چندین نوع داده توالی وجود دارد که برای نمایش مجموعه های داده در یک ترتیب خاص استفاده می شود. آنها به شرح زیر است:

لیست نوع داده در پایتون

لیست ها با استفاده از کروشه تعریف می شوند [] با عناصر جدا شده با کاما آنها یک ساختار داده قابل تغییر و داخلی برای ذخیره مجموعه اقلام هستند. ویژگی تغییرپذیری [] یعنی بعد از ایجاد قابل تغییر است.

لیست ها یک ساختار داده پرکاربرد در پایتون هستند زیرا از عملیات های مختلف پشتیبانی می کنند و انعطاف پذیری را ارائه می دهند.

عنصر داخل یک لیست می تواند از هر نوع داده ای باشد که شامل لیست می شود.

# List creation

the_list = [1, 2, 4, 5]


# creating a mixed data list
multiple_data_list = [1, 'hi', 2.57, False]



print(the_list[0])   # Output: 1
print(multiple_data_list[2])  # Output:2.57


# Mutable feature of list

the_list[0] = 10          # Modify the first element
the_list.append(9)        # Append a new element
the_list.extend([5, 4])   # Extend the list with another list
the_list.remove(2)        # Remove an element by value
del the_list[0]           # Remove an element by index

تایپ داده تاپل در پایتون

در پایتون، تاپل یک نوع داده داخلی غیرقابل تغییر برای ذخیره مجموعه مرتب شده از عناصر است.

تاپل ها با استفاده از پرانتز ایجاد می شوند (). درست مانند لیست ها، تاپل ها دارای عناصر جدا شده با کاما هستند.

یک تاپل به یک کاما بعد از عنصر نیاز دارد تا آن را از یک عبارت پرانتز متمایز کند، حتی اگر حاوی یک عنصر باشد. ویژگی تغییر ناپذیری تاپل ها به این معنی است که شما نمی توانید آنها را پس از ایجاد تغییر دهید.

# Empty tuple
zilch_tuple = ()   
 
 # Tuple with a single element            
single_tuple = (1,)  

 # Tuple with multiple elements 
multiple_tuple = (1,8,9,3, 5) 

# Tuple immutability

single_slice[0] = 5

print(tuple_slice) # TypeError: 'tuple' object does not support item assignment


# Different elements tuples 
mixed_tuple = (1, 'hello', 3.14, True) 

 # Nested tuple 

nested_tuple = ('Orange', ('banana', 'Pineapple'), ["he", 'she', 'them']) 


 # Concatenate tuples

add_tuple = multiple_tuple + (6, 7, 8)  # Output: (1, 8, 9, 4, 3, 5, 7, 8)

# Create a slice of the tuple
tuple_slice = add_tuple[1:3]     # Output: (8, 9)

نوع داده رشته ای در پایتون

یک رشته محصور در هر یک از تک (') یا یک نقل قول دوگانه (") یک دنباله تغییر ناپذیر از کاراکترها است که برای نمایش داده های متنی استفاده می شود.

پایتون به شما این امکان را می دهد که عملیاتی مانند فهرست بندی، برش و الحاق را انجام دهید روی رشته های.

# Creaating a String with both single and double quote

single_string = 'Hello!'
double_string = "Python Programming!"

# Outputting the result 

print(single_string[0])    # Output: 'H'
print(double_string[-1])   # Output: '!'


print(single_string[0:5])    # Output: 'Hello'
print(double_string[::2])    # Output: 'Pto rgamn!'

# Concatenate the two strings

concatenate_string = single_string + ' ' + double_string
print(concatenate_string)   # Output: 'Hello! Python Programming'


# Some popular string methods like the upper,lower,find,replace, split and strip.

print(single_string.upper())              # Output: 'HELLO!'
print(double_string.lower())              # Output: 'python programming!'
print(single_string.find('World'))        # Output: -1
print(double_string.replace('Python', 'Java'))  # Output: 'Java Programming'
print(single_string.split(','))           # Output: ['Hello!']
print(double_string.strip())              # Output: 'Python Programming!'

نوع داده محدوده در پایتون

این range تابع برای تکرار روی عناصر در یک لیست استفاده می شود. با اجرای مکرر یک کار، range شاخص هایی را برای ساختار داده تولید می کند.

نحو برای a range عملکرد به شرح زیر است:

range(start, stop, step)

این start یک مقدار شروع را نشان می دهد اگر، در صورت حذف، محدوده از 0 شروع شود، در حالی که stop عددی است که نشان می دهد محدوده باید تولید اعداد را متوقف کند.

این step به عنوان آخرین مقدار، افزایش یا گام بین هر عدد مختلف در دنباله را مشخص می کند. مقدار پیش فرض این پارامتر 1 است.

این range تابع یک سری اعداد تغییرناپذیر را برمی گرداند.

# Generating a number from 0 to 10
for i in range(11):
    print(i)  # OUTPUT..... 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10


# Generate a number from 1 to 19.
for i in range(1, 20):
    print(i) # OUTPUT.....1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19
    
    
# Generating numbers from 0 to 10 with a step of 2:

for i in range(0, 21, 2):
    print(i)  # OUTPUT.... 0,2,4,6,8,10,12,14,16,18,20


# Generate a list of numbers using the list function in conjuction with range:

new_list = list(range(15))
print(new_list)  # Output: [0, 1, 2, 3, 4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14]

نگاشت نوع داده در پایتون

در پایتون، فرهنگ لغت dict نوع داده اولیه برای ذخیره مجموعه ای از جفت های کلید-مقدار است.

این dict به طور گسترده در پایتون برای توابع مختلف مانند نقشه برداری بین اطلاعات مرتبط، نمایش مجموعه ای از رکوردهای داده و ذخیره تنظیمات استفاده می شود.

ما می توانیم یک را ایجاد کنیم dict در پایتون با بریس های فرفری {} یا dict() سازنده

برخی از ویژگی های یک فرهنگ لغت به شرح زیر است:

• جفت های کلید-مقدار: آ dict شامل یک کلید مرتبط با یک مقدار خاص در یک جفت کلید-مقدار است. عملکرد کلید جستجوی مقدار مربوطه در فرهنگ لغت است.
• منحصر به فرد بودن: کلیدهای تکراری مجاز نیستند dict. اختصاص یک مقدار جدید به یک کلید موجود، تنها جایگزین مقدار قدیمی مرتبط با آن کلید می شود.
• تغییرناپذیری کلید: ماهیت تغییرناپذیری کلیدها تضمین می کند که کلیدها “قابل هش” و ثابت باقی می مانند. بنابراین، کلیدها در فرهنگ لغت باید تغییر ناپذیر باشند. برخی از نمونه‌هایی از انواع داده‌های تغییرناپذیر شامل اعداد صحیح، رشته‌ها و تاپل‌ها هستند.
• ارزش های انعطاف پذیر: هر نوع داده ای شامل اما نه محدود به لیست ها، تاپل ها، رشته ها، اعداد و حتی دیکشنری ها را می توان با کلیدهای یک فرهنگ لغت مرتبط کرد.

person = {
    "name": "Kamaldeen",
    "age": 32,
    "city": "Nigeria"
}

در کد بالا، کلیدها عبارتند از "name"، "age"، و "city" در حالی که مقادیر متناظر آنها هستند "kamaldeen"، 32، و "Nigeria".

# Accessing values by key:

print(person["name"])  # Output: Kamaldeen

# Modifying values

person["age"] = 35  # Output: {'name': 'Kamaldeen', 'age': 35, 'city':
'Nigeria'}

# Adding a new key-value paie

person["job"] = "Engineer"  # Output: {'name': 'Kamaldeen', 'age': 32, 'city': 'Nigeria', 'job': 'Engineer'}

# Check if name is in person dictionary

if "name" in person:
    print("Name is present in the dictionary.") # Output:Name is present in the dictionary

نوع داده را در پایتون تنظیم کنید

در پایتون، a set یک نوع داده داخلی است که مجموعه ای از عناصر منحصر به فرد را بدون ترتیب خاصی نشان می دهد.

عناصر موجود در set تغییرناپذیر هستند، اما set خود قابل تغییر است ست ها را می توان با استفاده از بریس های مجعد تعریف کرد {} با عناصر جدا شده با کاما یا توسط set() سازنده آنها برای عملیات ریاضی مانند اتحادیه ها، تقاطع ها و تفاوت ها استفاده می شوند.

# Creating curly braces set
curly_set = {1, 2, 6, 4, 9}

# Creating  set() function set
func_set = set([1, 2, 6, 9, 5])

برخی از ویژگی ها عبارتند از:

• بدون ترتیب تعریف شده: در یک set، هیچ ترتیب تعریف شده ای وجود ندارد زیرا عناصر نامرتب هستند.
• منحصر به فرد بودن: مجموعه ها ماهیت منحصر به فردی دارند، زیرا اجازه عناصر تکراری را نمی دهند.
• تغییرپذیری: مجموعه ها به شما امکان می دهند پس از ایجاد، با افزودن یا حذف عناصر، به روز رسانی کنید.
• تغییرناپذیری عناصر: عناصر قابل تغییر مانند lists نمی تواند عنصری از یک مجموعه باشد، زیرا عناصر درون یک مجموعه باید تغییر ناپذیر باشند. بنابراین، انواع داده های تغییرناپذیر مانند شناور، اعداد صحیح، تاپل ها و رشته ها را می توان به جای آن استفاده کرد.

تنظیم عملیات

پایتون از عملیات ریاضی مانند اتحاد، تقاطع، تفاوت و موارد دیگر برای مجموعه ها پشتیبانی می کند.

عملیات اتحادیه با استفاده از مجموعه ها در پایتون

عملیات ریاضی اتحاد دو مجموعه همه عناصر منحصر به فرد را از هر دو مجموعه به هم می پیوندد.

first_set = {1, 2, 3}
second_set = {3, 4, 5}

union_set = first_set | second_set  # Using the '|' operator
# Output: {1, 2, 3, 4, 5}

# or

union_method = first_set.union(second_set)  # Using the union() method

# Output: {1, 2, 3, 4, 5}

اتحادیه می تواند با هر دو ایجاد شود | یا union() روش.

عملیات تقاطع با استفاده از Sets در پایتون

در پایتون، تقاطع یک عملیات ریاضی از دو مجموعه است که فقط عناصر مشترک را چاپ می کند.

first_set = {1, 2, 3}
second_set = {3, 4, 5}

union_set = first_set & second_set  # Using the '&' operator
# Output: {3}

# or

union_method = first_set.intersection(second_set)  # Using the union() method
# Output: {3}

print(union_set)
print(union_method)

تقاطع را می توان با هر دو ایجاد کرد & یا intersection() روش.

عملیات تفاوت با استفاده از مجموعه ها در پایتون

در پایتون، تفاوت عملیات ریاضی بین دو مجموعه زمانی رخ می دهد که یک عنصر در مجموعه اول وجود داشته باشد، اما در مجموعه دوم وجود ندارد.

first_set = {1, 2, 3}
second_set = {3, 4, 5}

union_set = first_set - second_set  # Using the '-' operator

# or

union_method = first_set.difference(second_set)  # Using the difference() method


print(union_set)
print(union_method)

تفاوت را می توان با هر دو ایجاد کرد - یا difference()روش.

اضافه کردن عملیات با استفاده از Sets در پایتون

این add() روش مجموعه ها برای افزودن یک عنصر واحد به مجموعه مجموعه استفاده می شود، در حالی که update() روش برای افزودن چند عنصر است.

first_set = {1, 2, 3}
second_set = {3, 4, 5}

# Add with add method
first_set.add(4)

# Update with update method 
second_set.update({4,8,9,7})

print(first_set) # Output: {1, 2, 3, 4}
print(second_set)  # OUtput: {3, 4, 5, 7, 8, 9}

حذف عملیات با استفاده از Sets در پایتون

در پایتون، تابع remove() روش در مجموعه ها حذف یک عنصر خاص در صورت وجود است. این discard() روش همچنین برای حذف یک عنصر در صورت وجود استفاده می شود.

تنها تفاوت این است که discard() اگر عنصر وجود نداشته باشد، خطایی ایجاد نمی کند، اما remove() الف را مطرح خواهد کرد KeyError.

first_set = {1, 2, 3}
second_set = {3, 4, 5}

first_set.remove(5) # Output:KeyError: 5
second_set.discard(4)  # Output:KeyError: {3, 5}

print(first_set)
print(second_set)

عملیات Frozenset با استفاده از Sets در پایتون

این frozenset یک مجموعه غیر قابل تغییر داخلی است. این می شود مانند یک مجموعه معمولی با {}، اما عنصر آن پس از ایجاد قابل تغییر یا اصلاح نیست.

# Creating a frozenset

frozen_set = frozenset([7, 2, 3, 1, 5])

# Frozensets are immutable.

 frozen_set.add(6)  # An AttributeError will be raised

# Elements of a frozenset cannot be changed once it's created

frozen_set[0] = 10  # TypeError will  be raised

# You can perform set operations like union, intersection, and difference روی the frozenset

هیچ نوع داده ای در پایتون

در پایتون، None نوع داده نشان دهنده عدم وجود یک مقدار یا یک مقدار تهی است.

این نشان می دهد که تابع a مقدار بازگشتی ندارد یا عبارت فاقد مقدار معنی دار است.

چند نکته کلیدی از نوع داده None:

• تایپ کنید: None نامیده می شود NoneType نوع داده در پایتون
• ارزش بازگشتی: None مقدار بازگشتی پیش فرض برای یک تابع بدون مقدار است.
• مقدار پیش فرض: ما میتوانیم استفاده کنیم None به عنوان یک آرگومان پیش فرض در تعریف تابع.

# Initializing z with None, indicating that it does not currently hold any meaningful value.

z = None
print(z)  # Output: None


y = None
if y is None:
    print("The Value of y is:" "x is None")

# Output: The Value of y is :y is None


def pair(y=None):
    if y is None:
        print("y is None")

pair()  # Output: y is None


# The greeting() function prints a message if a name is provided, otherwise it greets a stranger, but since the function does not return any value explicitly, it returns None by default.

def greeting(name):
    if name:
        print("Hi, " + name)
    else:
        print("Hi, Stranger")

result = greeting("Kamaldeen")  # Output: Hello, Kamaldeen
print(result)  # Output: None

نوع داده بولی در پایتون

در پایتون فقط دو مقدار برای مقایسه و عملیات منطقی هنگام استفاده از آن استفاده می شود boolean نوع داده. آنها هستند True و False ارزش های.

این boolean مقادیر نتیجه ای هستند که از عملگرهای مقایسه مانند برابر (==)، مساوی نیست (!=، بزرگتر از (>، کمتر از (<، بزرگتر یا مساوی با (>=، و کمتر یا مساوی با (<=).

a = 10
b = 15

# Comparison operators

print(a == b)  # False
print(a < b)   # True

# Logical operators

print(a < 10 and b > 5)  # False
print(a < 3 or b> 20)   # False
print(not(a == b))        # True

# Control Flow

age = 75

if age >= 18:
    print("You are an adult.")
else:
    print("You are a minor.")

# Functions return

def is_even(number):
    return number % 2 == 0

print(is_even(10))  # True
print(is_even(7))  # False

بسته بندی

در این آموزش با انواع داده های مختلف در پایتون آشنا شدید.

ما در مورد چندین نوع داده داخلی مانند توالی، نگاشت، مجموعه، هیچ و انواع Boolean صحبت کردیم.

خواندن مبارک!