基本数据结构

对数据结构有透彻理解，是程序员必须具备的最基本的技能之一。不论你是要写机器学习项目，还是在大型代码库中工作，建立和管理网站，或者编写算法，它都会对你有重要帮助。

数值数据类型和结构

最重要的两种数值数据类型是整数和浮点数。整数是不含浮点的正数或负数（例如3），浮点数是带有浮点精度的正数或负数（例如3.14159265359）。Python提供了多种内建的数值运算，以及在这些数值类型之间互相转换的功能。仔细研究一下清单1-1，便可以掌握这些非常重要的数值运算。

大部分运算符的含义都是不言自明的，注意一下//运算符执行的是整除，结果是一个向下取整的整数值（例如，3//2==1）。

布尔值

一个布尔型的变量的值为False或True。在Python中，布尔类型和整数类型有着紧密的关联：布尔类型在内部实现上实际用的是整数值（布尔值False默认用0表示，布尔值True默认用1表示）。清单1-2给出了这两个布尔关键值的示例。

对给定的表达式进行计算后，变量x被赋予布尔值False，变量y被赋予布尔值True。

在Python中，可以使用布尔值和三个重要的关键字一起写出更复杂的表达式。

关键字：and，or和not

布尔表达式代表了基本的逻辑运算，把它们跟下面三个关键字组合运用，就能制作出各种各样的、可以非常复杂的表达式。

and 表达式x和表达式y 的值都为True，则x and y 的值为True。表达式x 和y 任何一个的值为False，则整个表达式的值为False。

or x的值为True或y 的值为True（或两个都为True），则表达式x or y 的值为True。即，只要其中任何一个表达式的值是True，整个表达式的值就是True。

not 如果x的值是False，则not x 的值为True。否则，表达式的值为False。

考虑清单1-3中的Python代码。

使用这三个关键字，可以写出你所需要的所有逻辑表达式。

布尔运算符的优先级

布尔运算符的计算顺序，是理解布尔逻辑表达式的一个重要方面。比如说，考虑这句自然语言的陈述：“今天下雨且寒冷或刮风”，我们可以用两种方式去解释：

“（今天下雨且寒冷）或刮风”，在这种情况下，如果刮风了，整个陈述就是True，即使没有下雨也是如此。

“今天下雨了且（寒冷或刮风）”，然而，如果这样理解，那么只要不下雨，整个陈述就是False，不论寒不寒冷，有没有刮风。

布尔运算的顺序很重要。这句话的正确理解方式是第一种，因为and运算符优先于or运算符。考虑清单1-4的代码片段。

这段代码展示了两个关键点。首先，布尔运算符按照优先级依序计算，运算符not具有最高的优先级，接着是and，然后是or。其次，下面这些值会被自动判为False：关键字None、整数值0、浮点值0.0、空字符串，以及空的容器类型。

字符串

Python字符串是字符组成的序列。字符串是不可变类型，创建以后就不能修改。虽然还有别的创建方法，但下面这五个是最常用到的：

使用单引号'Yes'

使用双引号 "Yes"

使用三重引号声明多行字符串'''Yes'''或 """Yes"""

字符串函数 str（5）=='5'is True

连接'Py'+'thon'得到'Python'

你会经常需要在字符串中显式地使用空白字符。最常用到的空白字符包括换行符\n、空格字符\s，以及tab制表符\t。

清单1-5展示了最重要的字符串方法。

这些非字符串独有的方法，显示了字符串数据类型的强大，很多常见的字符串问题，通过Python内置的方法就能很好地解决了。如果你不清楚如何得到某种想要的特定输出结果，可以去查阅在线的语言参考，那里列出了所有内建的字符串方法，网址见链接列表1.1条目。

布尔值、整数、浮点数和字符串是Python中最重要的基本数据类型。不过通常除了创建这些数据，还需要把它们以某种结构组织起来，容器类型就是解决这类需求的答案。但在深入了解容器数据结构之前，我们先快速学习一种重要的特殊数据类型：None。

关键字None

关键字None是Python的一个常量，它的含义是没有值。其他的编程语言比如Java会用null来表示，可是null这个术语经常令初学者感到困惑，他们会以为这个值就是整数0。而Python选择了关键词None，来表示它跟数值0、空列表、空字符都不一样，如清单1-6所示。有趣的是，NoneType数据类型只有一个可能取值，也就是None。

这段代码展示了使用None数据类型的几个例子（以及它不是什么）。如果你没有为一个函数指定返回值，默认的返回值是None。