Python Variabele Typen: Datatypes Begrijpen en Gebruiken

Waarden Toewijzen aan Variabelen

Variabelen zijn niets anders dan gereserveerde geheugenlocaties om waarden op te slaan. Dit betekent dat wanneer je een variabele aanmaakt, je ruimte in het geheugen reserveert.

Op basis van het datatype van een variabele, wijst de interpreter geheugen toe en besluit wat er in het gereserveerde geheugen opgeslagen kan worden. Door verschillende datatypen aan variabelen toe te wijzen, kun je integers, decimalen of karakters in deze variabelen opslaan.

Waarden Toewijzen aan Variabelen

Python-variabelen hebben geen expliciete declaratie nodig om geheugenruimte te reserveren. De declaratie gebeurt automatisch wanneer je een waarde aan een variabele toewijst. Het gelijkheidsteken (=) wordt gebruikt om waarden aan variabelen toe te wijzen.

De operand links van de = operator is de naam van de variabele en de operand rechts van de = operator is de waarde die in de variabele opgeslagen wordt. Bijvoorbeeld:

#!/usr/bin/python
counter = 100          # Een integer toewijzing
miles = 1000.0         # Een floating point
name = "John"          # Een string
print counter
print miles
print name

Hier zijn 100, 1000.0 en "John" de waarden toegewezen aan counter, miles en name variabelen respectievelijk. Dit produceert het volgende resultaat:

100
1000.0
John

Meervoudige Toewijzing

Python stelt je in staat om één enkele waarde aan meerdere variabelen tegelijk toe te wijzen. Bijvoorbeeld:

a = b = c = 1

Hier wordt een integer-object aangemaakt met de waarde 1, en alle drie variabelen wijzen naar dezelfde geheugenlocatie. Je kunt ook meerdere objecten aan meerdere variabelen toewijzen. Bijvoorbeeld:

a, b, c = 1, 2, "john"

Hier worden twee integer-objecten met waarden 1 en 2 toegewezen aan variabelen a en b respectievelijk, en één string-object met de waarde "john" aan variabele c.

Standaard Datatypes

De data opgeslagen in het geheugen kan van veel typen zijn. Bijvoorbeeld, een persoonsleeftijd wordt opgeslagen als numerieke waarde en het adres als alfanumerieke tekens. Python heeft diverse standaard datatypes die de operaties definiëren die erop mogelijk zijn en de opslagmethode voor elk van hen.

Python heeft vijf standaard datatypes:

• Numbers (Nummers)
• String (Tekst)
• List (Lijst)
• Tuple (Tupel)
• Dictionary (Woordenboek)

Python Numbers

Number-datatypes slaan numerieke waarden op. Number-objecten worden aangemaakt wanneer je een waarde aan ze toewijst. Bijvoorbeeld:

var1 = 1
var2 = 10

Je kunt ook de referentie naar een number-object verwijderen met de del statement. De syntaxis is:

del var1[,var2[,var3[....,varN]]]]

Je kunt een enkel object of meerdere objecten verwijderen met de del-statement. Bijvoorbeeld:

del var
del var_a, var_b

Python ondersteunt vier verschillende numerieke typen:

• int (signed integers) – Positieve of negatieve gehele getallen zonder decimaal punt.
• long (long integers) – Oneindig grote integers, geschreven als integers gevolgd door een hoofdletter of kleine letter L.
• float (floating point real values) – Reële getallen met decimaal punt. Ook in wetenschappelijke notatie (bijv. 2.5e2 = 250).
• complex (complex numbers) – Vorm a + bJ, waar a en b floats zijn en J (of j) de vierkantswortel van -1 vertegenwoordigt.

Voorbeelden

Hier zijn enkele voorbeelden van getallen:

• Python staat je toe een kleine letter l te gebruiken bij long, maar het wordt aanbevolen om alleen een hoofdletter L te gebruiken om verwarring met het cijfer 1 te voorkomen. Python toont long integers met een hoofdletter L.

• Een complex getal bestaat uit een geordend paar reële floating-point getallen aangeduid als x + yj, waar x en y de reële getallen zijn en j de imaginaire eenheid.

Python Strings

Strings in Python worden geïdentificeerd als een aaneengesloten reeks karakters tussen aanhalingstekens. Python staat zowel enkele als dubbele aanhalingstekens toe. Deelstrings kunnen genomen worden met de slice-operator ([ ] en [:]) met indexen die beginnen bij 0 aan het begin van de string en werken van -1 aan het einde.

Het plus-teken (+) is de string-concatenatie-operator en de asterisk (*) is de herhalingsoperator. Bijvoorbeeld:

#!/usr/bin/python
str = 'Hello World!'
print str           # Print volledige string
print str[0]        # Print eerste karakter
print str[2:5]      # Print karakters 3 tot 5
print str[2:]       # Print string vanaf 3e karakter
print str * 2       # Print string twee keer
print str + "TEST"  # Print geconcateneerde string

Dit produceert het volgende resultaat:

Hello World!
H
llo
llo World!
Hello World!Hello World!
Hello World!TEST

Python Lists

Lists zijn de meest veelzijdige van Python's samengestelde datatypes. Een list bevat items gescheiden door komma's en tussen vierkante haken ([]). Tot op zekere hoogte zijn lijsten vergelijkbaar met arrays in C. Een verschil is dat alle items in een list van verschillende datatypes kunnen zijn.

De waarden in een list zijn toegankelijk via de slice-operator ([ ] en [:]) met indexen die beginnen bij 0. Het plus-teken (+) is de list-concatenatie-operator, en de asterisk (*) is de herhalingsoperator. Bijvoorbeeld:

#!/usr/bin/python
list = ['abcd', 786, 2.23, 'john', 70.2]
tinylist = [123, 'john']
print list           # Print volledige lijst
print list[0]        # Print eerste element
print list[1:3]      # Print elementen 2 tot 3
print list[2:]       # Print elementen vanaf 3e
print tinylist * 2   # Print lijst twee keer
print list + tinylist # Print geconcateneerde lijsten

Dit produceert het volgende resultaat:

['abcd', 786, 2.23, 'john', 70.2]
abcd
[786, 2.23]
[2.23, 'john', 70.2]
[123, 'john', 123, 'john']
['abcd', 786, 2.23, 'john', 70.2, 123, 'john']

Python Tuples

Een tuple is een ander sequence-datatype dat vergelijkbaar is met de list. Een tuple bestaat uit een aantal waarden gescheiden door komma's. In tegenstelling tot lists, worden tuples tussen haakjes geplaatst.

De belangrijkste verschillen tussen lists en tuples: Lists zijn tussen vierkante haken ([ ]) en hun elementen en grootte kunnen gewijzigd worden, terwijl tuples tussen ronde haakjes (( )) staan en niet geüpdatet kunnen worden. Tuples kunnen gezien worden als alleen-lezen lists. Bijvoorbeeld:

#!/usr/bin/python
tuple = ('abcd', 786, 2.23, 'john', 70.2)
tinytuple = (123, 'john')
print tuple           # Print volledige tuple
print tuple[0]        # Print eerste element
print tuple[1:3]      # Print elementen 2 tot 3
print tuple[2:]       # Print elementen vanaf 3e
print tinytuple * 2   # Print tuple twee keer
print tuple + tinytuple # Print geconcateneerde tuples

Dit produceert het volgende resultaat:

('abcd', 786, 2.23, 'john', 70.2)
abcd
(786, 2.23)
(2.23, 'john', 70.2)
(123, 'john', 123, 'john')
('abcd', 786, 2.23, 'john', 70.2, 123, 'john')

De volgende code is ongeldig met tuple, omdat we probeerden een tuple te updaten, wat niet toegestaan is. Hetzelfde geval is wel mogelijk met lists:

#!/usr/bin/python
tuple = ('abcd', 786, 2.23, 'john', 70.2)
list = ['abcd', 786, 2.23, 'john', 70.2]
tuple[2] = 1000  # Ongeldige syntax met tuple
list[2] = 1000   # Geldige syntax met list

Python Dictionary

Python's dictionaries zijn een soort hash-tabeltype. Ze werken als associatieve arrays of hashes zoals in Perl en bestaan uit sleutel-waarde paren. Een dictionary-sleutel kan bijna elk Python-type zijn, maar zijn meestal nummers of strings. Waarden kunnen elk willekeurig Python-object zijn.

Dictionaries worden omgeven door accolades ({ }) en waarden kunnen toegewezen en benaderd worden met vierkante haken ([]). Bijvoorbeeld:

#!/usr/bin/python
dict = {}
dict['one'] = "Dit is een"
dict[2] = "Dit is twee"
tinydict = {'name': 'john', 'code': 6734, 'dept': 'sales'}
print dict['one']      # Print waarde voor 'one' sleutel
print dict[2]          # Print waarde voor 2 sleutel
print tinydict         # Print volledige dictionary
print tinydict.keys()  # Print alle sleutels
print tinydict.values() # Print alle waarden

Dit produceert het volgende resultaat:

Dit is een
Dit is twee
{'dept': 'sales', 'code': 6734, 'name': 'john'}
['dept', 'code', 'name']
['sales', 6734, 'john']

Dictionaries hebben geen concept van volgorde onder elementen. Het is onjuist te zeggen dat de elementen "out of order" zijn; ze zijn gewoon ongesorteerd.

Datatype Conversie

Soms moet je conversies uitvoeren tussen de ingebouwde typen. Om tussen typen te converteren, gebruik je simpelweg de typenaam als functie.

Er zijn diverse ingebouwde functies om conversie van het ene datatype naar het ander uit te voeren. Deze functies retourneren een nieuw object dat de geconverteerde waarde vertegenwoordigt.