CS-PY101 Lab 2 Solution

1. 概念题

1. • int：这是一个整数类型，可以是正数、负数或零。
   • float：这是一个浮点数类型，可以表示实数，包括小数。
   • bool：这是一个布尔类型，只有两个值：True 和 False。
   • list：这是一个有序的集合，可以随时添加和删除其中的元素。
   • dict：这是一个无序的键值对集合，键必须是唯一的。
   • str：这是一个字符串类型，用于表示文本数据。
   • tuple：这是一个有序的、不可变的集合。
   • set：这是一个无序的、不重复的元素集。

2. 使用 type() 函数可以如下检测：

   print(type(a))
   print(type(b))
   print(type(c))
   

3. 字符串是Python中不可变的数据类型，表示一系列字符。因为字符串是有序的，所以可以通过索引访问字符串中的字符。索引从左到右从0开始，从右到左从-1开始。

4. Python字典的键必须是不可变类型（如int、float、str、tuple），因为字典使用哈希表来存储键值对，这要求键必须是可哈希的。不可变数据类型是可哈希的，因为它们在其生命周期内保持不变。

5. 可以使用 in 关键字来检查键是否存在于字典中：

   if 'key' in dict:
       print('Key is present in the dictionary')
   else:
       print('Key is not present in the dictionary')
   

6. 列表和元组都是有序的集合，但列表是可变的，而元组是不可变的。因为元组是不可变的，所以它们可以作为字典的键，但是列表不能。

7. Python 的 bool 数据类型只有两个值：True 和 False。许多操作和函数可以隐式地将其他数据类型转换为 bool 类型。例如，空列表（[]）、空字符串（""）、零（0）都会被转换为False，而非空列表、非空字符串和非零数值都会被转换为 True。

8. 集合是一个无序的，不包含重复元素的集合。与列表和字典不同，集合中的元素不是通过索引来访问的，而且集合中的元素必须是不可变的。

9. 在Python中，可变类型是可以在其创建后修改其内容的类型，例如列表、字典和集合。不可变类型是不能修改其内容的类型，例如数字、字符串和元组。

10. 在 Python 中，字符串、列表和元组等有序数据类型都可以使用索引来访问元素。索引从左到右从 0 开始，从右到左从 -1 开始。例如，s[0] 表示字符串s的第一个字符，s[-1] 表示最后一个字符。这种特性使得我们可以很容易地访问序列的首部和尾部。

11. 在Python中，你可以使用type()函数来判断一个变量是否是浮点数类型。例如：

    a = 1.0
    print(type(a) == float)  # True
    

12. Python 字符串（str）的三大特性为：

    • 有序性：字符串是有序的字符序列，每个字符都有其固定位置（索引）。
    • 不可变性：字符串一旦创建，它的内容就不能被改变。
    • 任意字符：字符串可以包含任何可以输入的字符。

13. Python 的列表（list）可以包含任何类型的数据，包括但不限于整型、浮点型、字符串、列表、元组、字典等。例如：

    a = [1, "string", [1, 2, 3], (1, 2, 3), {"key": "value"}]
    

14. Python 中列表（list）的特性：

    • 有序性：列表是有序的元素集合，每个元素都有其固定位置（索引）。

    • 可变性：列表中的元素可以被改变，可以添加、修改、删除元素。

    • 任意数据类型：列表可以包含任何类型的数据。

    • 列表（list）与字符串（str）的异同：

      • 相同点：两者都是有序的，可以通过索引访问元素。

      • 不同点：字符串是不可变的，而列表是可变的。

15. 元组（tuple）与列表（list）的相似之处和不同之处：

    • 相似点：两者都是有序的，可以通过索引访问元素，并且都可以存储任意类型的数据。

    • 不同点：元组是不可变的，而列表是可变的。

16. 当存储的数据和数量不变时，选择使用元组（tuple）而不是列表（list）的原因是：元组的不可变性可以保证数据的安全性。例如，如果你需要表示一个点的二维坐标，你可以选择使用元组，因为坐标的两个值（x 和 y）在定义后不应该被改变。「经纬度估计能使你更好理解，经纬度是不会变化的。」

17. Python中字典（dict）的特性：

    • 键值对：字典存储的是键值对。

    • 键的唯一性：字典中的键是唯一的，不能有重复的键，重复不会报错，会留下最后一个。

    • 值的任意性：字典中的值可以是任意类型的数据，且可以有重复。

    • 无序性：字典中的元素是无序的。

18. Python 中集合（set）的特性：

    • 唯一性「互异性」：集合中的元素是唯一的，不能有重复的元素。

      • 无序性：集合中的元素是无序的，不能通过索引访问元素。

      • 可变性：可以向集合中添加和删除元素。

      • 确定性：每一个值都是确定的

      • 集合与列表（list）和元组（tuple）的不同点：

        • 列表和元组都是有序的，可以通过索引访问元素，而集合是无序的。

        • 列表和元组都可以有重复的元素，而集合中的元素必须是唯一的。

19. Python 中各种数据类型之间的转换方法：

    • 将字符串转化为整数：可以使用 int() 函数，例如int("123")将返回整数 123。

    • 将字符串转化为浮点数：可以使用 float() 函数，例如float("1.23")将返回浮点数1.23。

    • 以上转换假设字符串是一个有效的数字表示。如果字符串不能被解析为数字，如 int("abc")，将会抛出一个 ValueError 错误。「注意⚠️：字符串要转换成数字型：必须是整型。」

2. 选择题

3. 填空题

4. 编程题

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