Python中有哪些數(shù)據(jù)類

本篇文章給大家分享的是有關(guān)Python中有哪些數(shù)據(jù)類，小編覺得挺實(shí)用的，因此分享給大家學(xué)習(xí)，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲，話不多說，跟著小編一起來看看吧。

創(chuàng)建第一個(gè)數(shù)據(jù)類

創(chuàng)建一個(gè)數(shù)據(jù)類，該數(shù)據(jù)類表示三維坐標(biāo)系中的一個(gè)點(diǎn)。

@dataclass裝飾器用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)類。x，y和z是數(shù)據(jù)類中的字段。注意要使用類型注釋來指定字段的數(shù)據(jù)類型，但是類型注釋不是靜態(tài)類型聲明，這意味著仍然可以為x，y或z字段傳遞除int之外的任何數(shù)據(jù)類型。

from dataclasses import dataclass              @dataclass            classCoordinate:               x: int               y: int               z: int

默認(rèn)情況下，數(shù)據(jù)類附帶有init、repr和  eq方法，因此我們不必自己實(shí)現(xiàn)。但是如果init、repr和eq沒有在Coordinate類中實(shí)現(xiàn)，有了數(shù)據(jù)類，我們?nèi)匀豢梢允褂眠@些方法，這樣非常節(jié)省時(shí)間。

from dataclasses import dataclass              @dataclass            classCoordinate:               x: int               y: int               z: int              a =Coordinate(4, 5, 3)            print(a)  # output: Coordinate(x=4, y=5, z=3)

字段的默認(rèn)值

編碼者可以為字段分配默認(rèn)值。如下所示，數(shù)據(jù)類中的pi字段被分配了默認(rèn)值：

from dataclasses import dataclass              @dataclass            classCircleArea:               r: int               pi: float =3.14                  @property               defarea(self):                    return self.pi * (self.r **2)              a =CircleArea(2)            print(repr(a))  # output: CircleArea(r=2, pi=3.14)            print(a.area)  # output: 12.56

自定義字段和數(shù)據(jù)類

設(shè)置dataclass裝飾器或field函數(shù)的參數(shù)可以自定義字段和數(shù)據(jù)類。自定義過程將用例子進(jìn)行說明，本文結(jié)尾也會(huì)給出字段和數(shù)據(jù)類的所有參數(shù)。

數(shù)據(jù)類可變還是不可變?

默認(rèn)情況下，數(shù)據(jù)類是可變的，這意味著可以為字段分配值。但我們可以通過將frozen參數(shù)設(shè)置為True來使其不可變

可變示例：

from dataclasses import dataclass              @dataclass            classCircleArea:               r: int               pi: float =3.14                  @property               defarea(self):                    return self.pi * (self.r **2)              a =CircleArea(2)            a.r =5            print(repr(a))  # output: CircleArea(r=5, pi=3.14)            print(a.area)  # output: 78.5

不可變示例：

設(shè)置frozen為 True，將無法再為字段分配值。在下面的示例中可以看到異常輸出。

from dataclasses import dataclass              @dataclass(frozen=True)            classCircleArea:               r: int               pi: float =3.14                  @property               defarea(self):                    return self.pi * (self.r **2)              a =CircleArea(2)            a.r =5            # Exceptionoccurred: dataclasses.FrozenInstanceError:            # cannot assign tofield 'r'

比較數(shù)據(jù)類

假設(shè)要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)表示Vector的數(shù)據(jù)類并進(jìn)行比較，你會(huì)怎么做?當(dāng)然需要使用諸如lt或gt之類的方法啦。

默認(rèn)情況下，數(shù)據(jù)類的order參數(shù)為 False。將其設(shè)置為True，會(huì)自動(dòng)為數(shù)據(jù)類生成  lt、le、gt和ge方法。因此，可以按順序比較對(duì)象，就像它們是其字段的元組一樣。

研究下面的示例：將order設(shè)置為True就可以比較v2和v1。這里存在一個(gè)邏輯比較的問題。當(dāng)v2>  v1時(shí)，它將比較這兩個(gè)向量，例如(8，15)>(7，20)。因此，v2> v1的輸出將為True。

回想一下，元組比較是逐個(gè)按照順序進(jìn)行的。首先將8和7進(jìn)行比較，結(jié)果為True，那么比較結(jié)果就為True。如果它們相等，則比較15>  20，結(jié)果為False：

from dataclasses import dataclass,field                            @dataclass(order=True)            classVector:               x: int               y: int              v1 =Vector(8, 15)            v2 =Vector(7, 20)            print(v2 > v1)

顯然這種比較沒有任何意義。筆者最初想通過向量的大小來比較它們。但問題是，不可能在創(chuàng)建每個(gè)實(shí)例時(shí)，都要自己計(jì)算Vector的大小。

在這種情況下，field函數(shù)和post_init方法更有用。field函數(shù)能自定義magnitude字段。而post_init方法則會(huì)確定初始化后該矢量的大小。

還可以使用數(shù)據(jù)類中的field函數(shù)來自定義magnitude字段。通過將init設(shè)置為False，基本可以不需要init方法中的magnitude參數(shù)。因?yàn)槌跏蓟蟛攀褂胮ost_init方法來確定其值：

from dataclasses import dataclass, field              @dataclass(order=True)            classVector:               magnitude: float =field(init=False)               x: int               y: int                  def__post_init__(self):                    self.magnitude = (self.x **2+ self.y **2) **0.5              v1 =Vector(9, 12)            print(v1)  # output: Vector(magnitude=15.0, x=9,y=12)            v2 =Vector(8, 15)            print(v2)  # output: Vector(magnitude=17.0, x=8,y=15)            print(v2 > v1)  # output: True

將數(shù)據(jù)類轉(zhuǎn)換為字典或元組

從元組或字典中獲取數(shù)據(jù)類的屬性，只需要從數(shù)據(jù)類中導(dǎo)入asdict和astuple函數(shù)：

from dataclasses import dataclass,asdict, astuple              @dataclass            classVector:               x: int               y: int               z: int              v =Vector(4, 5, 7)            print(asdict(v))  # output: {'x': 4, 'y': 5, 'z': 7}            print(astuple(v))  # output: (4, 5, 7)

繼承

可以像Python中的普通類一樣對(duì)數(shù)據(jù)類進(jìn)行子類化：

from dataclasses import dataclass              @dataclass            classEmployee:               name: str               lang: str              @dataclass            classDeveloper(Employee):               salary: int              Halil=Developer('Halil', 'Python', 5000)            print(Halil)  # Output: Developer(name='Halil',lang='Python', salary=5000)

使用繼承時(shí)經(jīng)常會(huì)忽視一點(diǎn)：默認(rèn)情況下，當(dāng)將lang字段設(shè)置為Python時(shí)，必須為lang字段之后的字段提供默認(rèn)值：

from dataclasses import dataclass              @dataclass            classEmployee:               name: str               lang: str ='Python'              @dataclass            classDeveloper(Employee):               salary: int              Halil=Developer('Halil', 'Python', 5000)            # Output:TypeError: non-default argument 'salary' follows default argument

原因在于init方法?；叵胍幌拢哂心J(rèn)值的參數(shù)應(yīng)該位于沒有默認(rèn)值的參數(shù)之后：

def__init__(name: str,lang: str ='Python', salary: int):  ...

通過對(duì)sanlary字段設(shè)置默認(rèn)值來對(duì)其進(jìn)行修復(fù)：

from dataclasses import dataclass              @dataclass            classEmployee:               name: str               lang: str ='Python'              @dataclass            classDeveloper(Employee):               salary: int =0              Halil=Developer('Halil', 'Python', 5000)            print(Halil)  # output: Developer(name='Halil',lang='Python', salary=5000)

slots的好處

默認(rèn)情況下，屬性存儲(chǔ)在字典中。使用slots可以更快地訪問屬性并且內(nèi)存占用更少。

from dataclasses import dataclass              @dataclass            classEmployee:               name: str               lang: str              Halil=Employee('Halil', 'Python')            print(Halil.__dict__)  # name': 'Halil', 'lang': 'Python'}

slots內(nèi)存占用更小，訪問屬性更快。

from dataclasses import dataclass              @dataclass            classEmployee:               __slots__ = ('name', 'lang')               name: str               lang: str              Halil=Employee('Halil', 'Python')

數(shù)據(jù)類參數(shù)

剛剛我們更改了數(shù)據(jù)類裝飾器中的某些參數(shù)，以自定義數(shù)據(jù)類。以下是參數(shù)列表：

• nit：如果為True，則在數(shù)據(jù)類中生成init方法。(默認(rèn)為True)

• repr：如果為True，則在數(shù)據(jù)類中生成repr方法。(默認(rèn)為True)

• eq：如果為True，則在數(shù)據(jù)類中生成eq方法。(默認(rèn)為True)

• order：如果為True，則在數(shù)據(jù)類中生成lt，le，gt和ge方法。(默認(rèn)為False)

• unsafe_hash：如果為True，則在數(shù)據(jù)類中生成hash方法。(默認(rèn)為False)

• frozen：如果為True，則不能給字段分配值。(默認(rèn)為False。)

注意，如果order為True，eq必須也為True，否則將引發(fā)ValueError異常。

字段參數(shù)

• init：如果為True，則此字段包含在生成的init方法中。(默認(rèn)為True)

• repr：如果為True，則此字段包含在生成的repr方法中。(默認(rèn)為True)

• compare：如果為True，則此字段包含在生成的比較和相等方法中。(默認(rèn)為True)

• hash：如果為True，則此字段包含在生成的hash方法中。(默認(rèn)為None)

• default：這是此字段的默認(rèn)值(如果提供)。

• default_factory：當(dāng)該字段需要默認(rèn)值時(shí)將調(diào)用該參數(shù)，此時(shí)該參數(shù)必須為零階可調(diào)用參數(shù)對(duì)象。

• metadata：可以是映射，也可以為空，為空則將其視為空字典。

以上就是Python中有哪些數(shù)據(jù)類，小編相信有部分知識(shí)點(diǎn)可能是我們?nèi)粘９ぷ鲿?huì)見到或用到的。希望你能通過這篇文章學(xué)到更多知識(shí)。更多詳情敬請(qǐng)關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。