数字类型
- 整数类型
  - oct
    - 八进制
  - hex
    - 十六进制
  - bin
    - 二进制
- 浮点数类型
- isdigit()
- isdecimal()
字符串类型
- 拼接
  - join
- 索引取值
  - 正向索引
  - 负向索引
- 切片
```
name = 'dream'

# 顾头不顾尾
print(name[0:3])
# [0:end]
print(name[:3])
# [0:结尾]
print(name[0:])
# [start:end:step]
print(name[0:3:2])
```
- 长度计算
  - len()
- 成员运算
  - in / not in
- 去除空格
  - strip()
  - rstrip()
  - lstrip()
- 切分
  - split('默认是空格或\n')
```
sentence = 'my age is dream'
sentence_one = '''
my 
age 
is 
dream
'''
print(sentence.split())
print(sentence_one.split())
```
  - rsplit()
- 遍历
- 重复
- 大小写转换
  - upper
  - lower
  - captalize
    - 只能将这句话的收个单词的首字母大写
  - title
    - 能将句子中的每一个单词的首字母大写
  - swapcase
    - 将你的单词，大写编小写，小写变大写
- 首尾字符判断
  - startswith
  - endswith
- 格式化输出
  - %s %d
  - f + {}
  - format
    - 按位置传参数
    - 按索引传参数
    - 按关键字
- 替换
  - replace('原来的内容','新的内容')
- 判断类型
  - isdigit
- 查找
  - find/rfind
  - index/rindex
- 计数
  - count
- 填充
  - center
  - ljust
  - rjust
  - zfill
列表
- 类型转换
- 按索引取值
- 切片
- 计算长度
- 成员
- 增加
  - append()
  - extend()
  - insert()
- 删除
  - del
  - pop()
  - remove()
- 颠倒元素
  - reverse
- 排序
  - sort(reverse=False)
  - sorted()
- 遍历
  - for
    - for循环列表
    - for循环索引
  - while
元组类型
```
name_tuple = ('dream',)
name = 'dream'
```
- 类型转换
- 索引取值
- 切片
- 成员运算
- 计算长度
- 遍历循环
- 拼接
  - 将两个元组内的元素合并到一起
布尔类型
- 真
  - 1 和大于和小于1 的数字
  - 有值的字符串 / 列表/元组/集合
- 假
  - 0
  - 无值的字符串 / 列表/元组/集合
字典类型
- 取值
  - ['key']
    - 取不到就会报错
  - get('key',default)
- 计算长度
- 成员运算
- 增加
  - update(key=value) / update({'key':'value'})
  - setdefault()
- 删除
  - del dict['key']
  - pop('key')
  - popitem()
  - clear()
- 键对 / 值对 / 键值对
- 遍历循环
- sorted()
  - 如果是中文字符，排序的依据就是中文字符对应的ASCII码的位置
集合
- 两大特性
  - 去重
  - 无序
- 类型强转
- 添加
  - add
  - update('类标/元祖')
- 删除元素
  - remove('value')
  - discard('value')
- 并集
- 交集
- 差集
- 计算长度
- 遍历循环
- 成员运算

今日内容概要

垃圾回收机制
- 引用计数
- 标记清除
- 分代回收
字符编码
文件操作

今日内容详细

【一】垃圾回收机制(GC)

十二个字

引用计数

name = 'dream' # 'dream' 的 引用计数就是 1 
a = name # 'dream' 的 引用计数就是 2

标记清除

# 一旦你的内存空间装满了，溢出，那此时程序就会停止，然后进行两项工作
# 标记 ： 'dream' ： 0
# 清除 ：

分代回收

# 'dream'
# 第一阶段 ： 新生代 # [] --- 30s扫描一次 
# 第二阶段 ： 青春代 [] ---- 3 min扫描一次 
# 第三阶段 ： 老年代 [] ---- 5min扫描一次

【二】字符编码

【补充】字符串的编码

【1】阶段一：一家独大(ASCII)

（1）ASCII表的诞生

现代计算机起源于美国，所以最先考虑仅仅是让计算机识别英文字符，于是诞生了ASCII表

（2）ASCII表的特点

只有英文字符与数字的一一对应关系
一个英文字符对应1Bytes，1Bytes=8bit，8bit最多包含256个数字，可以对应256个字符，足够表示所有英文字符

（3）字母对应ASCII表

A-Z : 65-90
a-z : 97-122
0-9 : 48-57
小写字母对应的数字一定大于大写字母

【2】阶段二：诸侯割据(ASCII/GBK/Shift_JIS)

为了让计算机能够识别中文和英文，中国人定制了 GBK

（1）GBK表的特点

只有中文字符、英文字符与数字的一一对应关系
一个英文字符对应1Bytes 一个中文字符对应2Bytes
补充说明
- 1Bytes=8bit，8bit最多包含256个数字，可以对应256个字符，足够表示所有英文字符
- 2Bytes=16bit，16bit最多包含65536个数字，可以对应65536个字符，足够表示所有中文字符

（2）各国不同的编码表

为了让计算机能够识别日文字符、英文字符与数字的一一对应关系，日本定制了 Shift_JIS 表
为了让计算机能够识别韩文字符、英文字符与数字的一一对应关系，韩国定制了 Euc-kr 表
美国人用的计算机里使用字符编码标准是ASCII
中国人用的计算机里使用字符编码标准是GBK
日本人用的计算机里使用字符编码标准是Shift_JIS

【3】阶段三：一统天下(unicode)

unicode于1990年开始研发，1994年正式公布

（1）unicode的特点

存在所有语言中的所有字符与数字的一一对应关系,即兼容万国字符
与传统的字符编码的二进制数都有对应关系，详解如下
- 很多地方或老的系统、应用软件仍会采用各种各样传统的编码，这是历史遗留问题。
- 此处需要强调：软件是存放于硬盘的，而运行软件是要将软件加载到内存的，面对硬盘中存放的各种传统编码的软件，想让我们的计算机能够将它们全都正常运行而不出现乱码，内存中必须有一种兼容万国的编码，并且该编码需要与其他编码有相对应的映射/转换关系，这就是unicode的第二大特点产生的缘由

（2）字符的存储

文本编辑器输入任何字符都是最新存在于内存中，是unicode编码的
- 存放于硬盘中，则可以转换成任意其他编码，只要该编码可以支持相应的字符
英文字符可以被ASCII识别
- 英文字符--->unciode格式的数字--->ASCII格式的数字
中文字符、英文字符可以被GBK识别
- 中文字符、英文字符--->unicode格式的数字--->gbk格式的数字
日文字符、英文字符可以被shift-JIS识别
- 日文字符、英文字符--->unicode格式的数字--->shift-JIS格式的数字

【三】可变和不可变数据类型

【1】堆

# 堆的操作是先进先出（FIFO）
list_queue = []
for i in range(0, 5):
    print(f'{i} 已入堆(队列)')
    list_queue.append(i)
print('------入堆完毕--------')
while list_queue:
    print(f'{list_queue.pop(0)} 已出堆(队列)')
print('------出堆完毕--------')
0 已入堆(队列)
1 已入堆(队列)
2 已入堆(队列)
3 已入堆(队列)
4 已入堆(队列)
------入堆完毕--------
0 已出堆(队列)
1 已出堆(队列)
2 已出堆(队列)
3 已出堆(队列)
4 已出堆(队列)
------出堆完毕--------

【2】栈

# 栈的操作是先进后出（LIFO）
list_stack = []
for i in range(0, 5):
    print(f'{i} 已入栈')
    list_stack.append(i)
print('------入栈完毕--------')
while list_stack:
    print(f'{list_stack.pop()} 已出栈')
print('------出栈完毕--------')
0 已入栈
1 已入栈
2 已入栈
3 已入栈
4 已入栈
------入栈完毕--------
4 已出栈
3 已出栈
2 已出栈
1 已出栈
0 已出栈
------出栈完毕--------

【四】文本处理引入

应用程序运行过程中产生的数据最先都是存放于内存中的
若想永久保存下来，必须要保存于硬盘中。应用程序若想操作硬件必须通过操作系统
而文件就是操作系统提供给应用程序来操作硬盘的虚拟概念
用户或应用程序对文件的操作，就是向操作系统发起调用，然后由操作系统完成对硬盘的具体操作。

【五】文件操作的基本流程

【1】基本流程

有了文件的概念，我们无需再去考虑操作硬盘的细节，只需要关注操作文件的流程

# 1. 打开文件，由应用程序向操作系统发起系统调用open(...)，操作系统打开该文件，对应一块硬盘空间，并返回一个文件对象赋值给一个变量f
f=open('a.txt','r',encoding='utf-8') #默认打开模式就为r

# 2. 调用文件对象下的读/写方法，会被操作系统转换为读/写硬盘的操作
data=f.read()

# 3. 向操作系统发起关闭文件的请求，回收系统资源
f.close()

【2】资源回收与 `with` 的用法

打开一个文件包含两部分资源
- 应用程序的变量f和操作系统打开的文件。
- 在操作完毕一个文件时，必须把与该文件的这两部分资源全部回收
- 回收方法为
```
f.close() # 回收操作系统打开的文件资源
del f	  # 回收应用程序级的变量
```
其中del f一定要发生在f.close()之后
- 否则就会导致操作系统打开的文件无法关闭，白白占用资源，
而python自动的垃圾回收机制决定了我们无需考虑del f
- 这就要求我们，在操作完毕文件后，一定要记住f.close()
虽然我们如此强调，但是大多数读者还是会不由自主地忘记f.close()
考虑到这一点，python提供了with关键字来帮我们管理上下文

# 1、在执行完子代码块后，with 会自动执行f.close()
with open('a.txt','w') as f:
	pass 

# 2、可用用with同时打开多个文件，用逗号分隔开即可
with open('a.txt','r') as read_f,open('b.txt','w') as write_f:  
	data = read_f.read()
	write_f.write(data)

【3】指定操作文本文件的字符编码

f = open(...)是由操作系统打开文件
如果打开的是文本文件，会涉及到字符编码问题
如果没有为open指定编码，那么打开文本文件的默认编码很明显是操作系统说了算了，操作系统会用自己的默认编码去打开文件，在windows下是gbk，在linux下是utf-8。
这就用到了上节课讲的字符编码的知识：若要保证不乱码，文件以什么方式存的，就要以什么方式打开。

f = open('a.txt','r',encoding='utf-8')

【六】文件的操作模式

r(默认的)：
- 只读
w：
- 只写
a：
- 只追加写

【1】r 模式的使用

# r只读模式: 在文件不存在时则报错,文件存在文件内指针直接跳到文件开头
 with open('a.txt',mode='r',encoding='utf-8') as f:
     res=f.read() # 会将文件的内容由硬盘全部读入内存，赋值给res

# 小练习：实现用户认证功能
 inp_name=input('请输入你的名字: ').strip()
 inp_pwd=input('请输入你的密码: ').strip()
 with open(r'db.txt',mode='r',encoding='utf-8') as f:
     for line in f:
         # 把用户输入的名字与密码与读出内容做比对
         u,p=line.strip('\n').split(':')
         if inp_name == u and inp_pwd == p:
             print('登录成功')
             break
     else:
         print('账号名或者密码错误')

当路径中可能存在有转移的字符时，字符串前面加上r来解决转义的问题

r'D:\a.txt'

【4】w 模式的使用

w只写模式: 在文件不存在时会创建空文档,文件存在会清空文件,文件指针跑到文件开头

with open('b.txt',mode='w',encoding='utf-8') as f:
    f.write('你好\n')
    f.write('我好\n') 
    f.write('大家好\n')
    f.write('111\n222\n333\n')

强调
- 在文件不关闭的情况下,连续的写入，后写的内容一定跟在前写内容的后面
- 如果重新以w模式打开文件，则会清空文件内容

【3】a 模式的应用

a只追加写模式: 在文件不存在时会创建空文档,文件存在会将文件指针直接移动到文件末尾

with open('c.txt',mode='a',encoding='utf-8') as f:
     f.write('44444\n')
     f.write('55555\n')
    
# 小练习：实现注册功能:
 name=input('username>>>: ').strip()
 pwd=input('password>>>: ').strip()
 with open('db1.txt',mode='a',encoding='utf-8') as f:
     info='%s:%s\n' %(name,pwd)
     f.write(info)