4. Типы данных

Встроенные типы Python

Python имеет богатый набор встроенных типов. Основные:

Тип	Пример	Описание
int	42, -7	Целые числа
float	3.14, -0.5	Числа с плавающей точкой
str	"hello"	Строки
bool	True, False	Булевы
None	None	Отсутствие значения
list	[1, 2, 3]	Изменяемый список
tuple	(1, 2, 3)	Неизменяемый список
dict	{"key": "val"}	Словарь (объект)
set	{1, 2, 3}	Множество (уникальные значения)

Числа

# int — целые числа любой размерности
x = 42
big = 1_000_000  # подчёркивание для читаемости
negative = -17
binary = 0b1010  # двоичное = 10
hex_num = 0xFF   # шестнадцатеричное = 255

# float — числа с плавающей точкой
pi = 3.14159
scientific = 1.5e10  # 15000000000.0
small = 1.5e-3       # 0.0015

# Преобразование
int(3.9)     # 3 (не округляет, обрезает!)
float(5)     # 5.0
round(3.567, 2)  # 3.57

# Арифметика
from math import sqrt, ceil, floor
sqrt(16)     # 4.0
ceil(3.2)    # 4
floor(3.9)   # 3
abs(-5)      # 5

Строки (подробнее)

# Создание
s1 = "Hello"
s2 = 'World'
s3 = """Многострочная
строка"""

# Индексирование (как в JS)
name = "Python"
print(name[0])    # "P"
print(name[-1])   # "n" (последний)
print(name[1:4])  # "yth" (срез)
print(name[::-1]) # "nohtyP" (реверс!)

# Методы
text = "hello world"
text.capitalize()   # "Hello world"
text.title()        # "Hello World"
text.upper()        # "HELLO WORLD"
text.count("l")     # 3
text.find("world")  # 6 (индекс или -1)
text.startswith("hello")  # True
text.endswith("world")    # True
text.zfill(15)      # "    hello world" (дополнить нулями)

# Строки неизменяемы!
# text[0] = "H"  — ОШИБКА!
new_text = "H" + text[1:]  # так правильно

# join — эффективное объединение
words = ["Python", "is", "awesome"]
" ".join(words)    # "Python is awesome"
", ".join(words)   # "Python, is, awesome"

Списки (list)

Аналог массива в JS, но мощнее:

# Создание
fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
mixed = [1, "hello", True, None, [1, 2]]
empty = []

# Доступ
print(fruits[0])    # "apple"
print(fruits[-1])   # "cherry"
print(fruits[1:])   # ["banana", "cherry"]

# Изменение
fruits.append("mango")      # добавить в конец
fruits.insert(1, "peach")   # вставить на позицию
fruits.extend(["kiwi", "pear"])  # добавить список
fruits.remove("banana")     # удалить по значению
popped = fruits.pop()       # удалить и вернуть последний
popped2 = fruits.pop(0)     # удалить и вернуть первый
fruits.sort()               # сортировка на месте
fruits.reverse()            # реверс на месте

# Проверка
"apple" in fruits    # True
len(fruits)          # длина

# List Comprehension — суперсила Python!
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
squares = [x**2 for x in numbers]           # [1, 4, 9, 16, 25]
evens = [x for x in numbers if x % 2 == 0] # [2, 4]
doubled_evens = [x*2 for x in numbers if x % 2 == 0]  # [4, 8]

Кортежи (tuple)

Как список, но неизменяемый:

point = (10, 20)
rgb = (255, 128, 0)
single = (42,)  # одноэлементный кортеж (запятая обязательна!)

# Распаковка
x, y = point
r, g, b = rgb

# Использование как ключей словаря (списки нельзя!)
locations = {
    (55.75, 37.61): "Москва",
    (59.93, 30.31): "Санкт-Петербург"
}

Словари (dict)

Аналог объекта в JS:

# Создание
user = {
    "name": "Яша",
    "age": 2,
    "role": "admin",
    "is_active": True
}

# Доступ
print(user["name"])           # "Яша"
print(user.get("email"))      # None (безопасно)
print(user.get("email", ""))  # "" (дефолтное значение)

# Изменение
user["email"] = "[email protected]"  # добавить/изменить
del user["age"]                       # удалить

# Методы
user.keys()    # dict_keys(['name', 'role', ...])
user.values()  # dict_values(['Яша', 'admin', ...])
user.items()   # dict_items([('name', 'Яша'), ...])

# Проверка
"name" in user    # True
"email" in user   # False

# Слияние (Python 3.9+)
defaults = {"role": "user", "is_active": True}
overrides = {"role": "admin"}
merged = defaults | overrides  # {'role': 'admin', 'is_active': True}

# Dict Comprehension
squares = {x: x**2 for x in range(1, 6)}
# {1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16, 5: 25}

Множества (set)

Коллекция уникальных значений:

nums = {1, 2, 3, 3, 3}  # {1, 2, 3} — дубликаты удаляются
a = {1, 2, 3, 4}
b = {3, 4, 5, 6}

# Операции с множествами
a | b    # объединение: {1, 2, 3, 4, 5, 6}
a & b    # пересечение: {3, 4}
a - b    # разность: {1, 2}
a ^ b    # симметричная разность: {1, 2, 5, 6}

# Практический пример
users_a = {"alice", "bob", "charlie"}
users_b = {"bob", "dave", "charlie"}
common = users_a & users_b  # {"bob", "charlie"}
only_a = users_a - users_b  # {"alice"}

Проверка и конвертация типов

# Проверка типа
isinstance(42, int)        # True
isinstance(42, (int, float))  # True (один из)
type(42) == int            # True (точная проверка)

# Конвертация
int("42")        # 42
int(3.9)         # 3
float("3.14")    # 3.14
str(42)          # "42"
bool(0)          # False (0, "", None, [], {} — все False!)
bool(1)          # True
list({1, 2, 3})  # [1, 2, 3]
set([1, 1, 2])   # {1, 2}
tuple([1, 2])    # (1, 2)

# Что является "falsy" (ложным)?
# False, None, 0, 0.0, "", [], {}, set()

Практические задания

# Задание 1: работа со списком
tasks = ["купить молоко", "сделать PR", "написать тесты"]
# Добавь задачу, удали первую, выведи все в нумерованном списке

# Задание 2: работа со словарём
product = {"name": "Python Book", "price": 29.99, "in_stock": True}
# Добавь поле "category", вычисли цену с налогом 20%

# Задание 3: list comprehension
numbers = range(1, 21)
# Создай список квадратов нечётных чисел от 1 до 20

# Задание 4: множества
emails_old = {"[email protected]", "[email protected]", "[email protected]"}
emails_new = {"[email protected]", "[email protected]", "[email protected]"}
# Найди новые подписчики и отписавшихся

В следующем уроке — условия и ветвления!