Типы данных
в Python

Категория

Синтаксис и базовые концепции

Уровень

Начальный

Связанные темы

Переменные, ввод данных, условия

Зачем это знать

Понимать, какие операции допустимы над значением и почему возникает TypeError

§1Что такое тип данных

Тип данных определяет две вещи: какие значения может хранить переменная и какие операции над этими значениями допустимы. Число можно разделить, строку — повторить. Сложить строку с числом нельзя: операция + для такой пары типов не определена.

В Python тип не объявляют заранее. Он определяется автоматически, в момент присваивания, по самому значению — такой подход называется динамической типизацией.

x = 10          # int   — целое число
y = 3.14        # float — число с дробной частью
name = "Alice"  # str   — строка

Проверить тип можно встроенной функцией type(). Она пригодится, когда программа ведёт себя не так, как вы ожидали: чаще всего причина в том, что в переменной лежит значение не того типа.

print(type(x))     # <class 'int'>
print(type(y))     # <class 'float'>
print(type(name))  # <class 'str'>

§2intЦелые числа

Тип int (от integer) хранит целые числа — без дробной части. Они бывают положительными, отрицательными и равными нулю: -10, 0, 5, 100. Ограничения на величину в Python нет: целое может быть сколь угодно большим, пока хватает памяти.

a = 10
b = 3

print(a + b)
print(a * b)
print(a // b)
print(a % b)

13
30
3
1

§3floatЧисла с дробной частью

Тип float хранит числа с дробной частью. Дробная часть отделяется точкой, а не запятой: 3.14, -0.5, 10.0, 0.001. Запись 10.0 — это уже float, хотя значение и целое.

Арифметика та же, что у целых. Если в выражении встречаются int и float, результат будет дробным — язык приводит оба значения к более общему типу.

a = 5.5
b = 2.0

print(a + b)   # 7.5
print(a * b)   # 11.0
print(a / b)   # 2.75

float берут там, где целых не хватает: цена, вес, доля, результат измерения, любое деление. Но у этой точности есть цена, о которой лучше узнать сразу, а не на третьем месяце работы.

§4strСтроки

Строка (string) — это последовательность символов: имя, сообщение, адрес, номер телефона. Записывается в кавычках, и кавычки могут быть трёх видов:

name = "Alice"            # двойные
message = 'Привет, мир!'  # одинарные — то же самое
text = """Строка,
которая занимает
несколько строк"""          # тройные — с переносами

Двойные и одинарные кавычки равноправны; выбор нужен, когда кавычка встречается внутри самого текста: 'Он сказал "да"' пишется без ухищрений. Тройные кавычки удерживают переносы строк — их берут для длинного текста.

Что можно делать со строками

first = "Hello"
second = "World"

print(first + " " + second)   # склеивание строк
print("ha" * 3)               # повторение
print(len("Python"))          # количество символов

Hello World
hahaha
6

Обратите внимание на пробел в first + " " + second. Операция + склеивает строки ровно как есть, ничего не добавляя от себя, — без явного пробела получилось бы HelloWorld. И заметьте: знаки + и * для строк означают не арифметику, а склеивание и повторение. Одна и та же запись работает по-разному в зависимости от типа значений — как раз поэтому тип и важен.

§5boolЛогический тип и None

Помимо чисел и строк вам сразу встретятся ещё два типа, поэтому назовём их здесь коротко.

bool хранит одно из двух значений: True или False (с заглавной буквы, без кавычек). Такое значение получается при любом сравнении — 10 > 3 даёт True, — и именно на нём работают условия. Подробно разберём в главе о ветвлении.

None — отдельное значение со смыслом «значения пока нет». Его ставят, когда переменную нужно объявить, а данных для неё ещё не получено. Это не ноль и не пустая строка: ноль — это результат, а None — его отсутствие.

is_adult = 10 > 3
print(is_adult)         # True
print(type(is_adult))   # <class 'bool'>

answer = None          # ответа ещё нет

§6Строка с цифрами — не число

Это различие стоит отдельного параграфа, потому что на нём спотыкаются чаще всего. Значение "10" в кавычках — строка из двух символов. Значение 10 без кавычек — целое число. Выглядят похоже, ведут себя по-разному.

x = "10"
y = 10

print(type(x))   # <class 'str'>
print(type(y))   # <class 'int'>

print(x * 2)      # 1010 — строка повторилась дважды
print(y * 2)      # 20   — число умножилось на два

Вопрос не теоретический: функция input(), которой мы будем получать данные от пользователя, всегда возвращает строку — даже если человек ввёл цифры. Поэтому введённое значение почти всегда приходится преобразовывать перед вычислениями.

§7Преобразование типов

Перевести значение из одного типа в другой можно явно — функциями с именем типа.

x = "10"

print(x + "10")         # 1010 — склеили две строки
print(int(x) + 10)      # 20   — сложили два числа

У преобразования есть свои правила, и их лучше знать заранее:

• int("3.5") — ошибка ValueError: функция int() разбирает только запись целого числа. Через дробное — можно: int(float("3.5")) даст 3;
• int(3.99) даёт 3, а int(-3.7) даёт -3 — дробная часть отбрасывается, а не округляется. Для округления по правилам есть round();
• int("десять") — ошибка: в строке должно быть число, а не его название.

§8Частые ошибки

§9Проверьте себя

§10Шпаргалка

Итог главы

Тип данных отвечает на вопрос, что за значение лежит в переменной и что с ним разрешено делать. Целые числа — int, дробные — float, текст — str, результат сравнения — bool. Python определяет тип сам при присваивании, но не додумывает за вас смысл операции: сложить строку с числом он не станет, потому что не может знать, нужна вам сумма или склейка. Решаете это вы — явным преобразованием через int(), float() или str().