前端开发 0 基础学 Python 入门指南：数字与字符串篇

前端开发 0 基础学 Python 入门指南：数字与字符串篇

一、Python 中的数字类型

1.1 三种数字类型详解

Python 有三种数字类型，比 JavaScript 更加明确和强大：

# 1️⃣ 整数 (int) - 没有大小限制！
age = 25
count = -100
big_number = 1_000_000_000  # 可以用下划线分隔，提高可读性
huge = 10 ** 100  # Python 整数可以无限大！

print(f"年龄: {age}, 类型: {type(age)}")  # <class 'int'>

# 2️⃣ 浮点数 (float) - 小数
price = 19.99
temperature = -3.5
scientific = 1.5e-3  # 科学计数法: 0.0015

print(f"价格: {price}, 类型: {type(price)}")  # <class 'float'>

# 3️⃣ 复数 (complex) - 科学计算用
c1 = 3 + 4j  # j 表示虚部（数学中的 i）
c2 = complex(2, -1)  # 2 - 1j

print(f"复数: {c1}")
print(f"实部: {c1.real}, 虚部: {c1.imag}")

1.2 数字类型对比表

类型	Python	JavaScript	说明
整数	int	Number	Python 整数无大小限制
浮点数	float	Number	都有精度问题
复数	complex	无	Python 原生支持，JS 需要库
大整数	int	BigInt	Python 自动处理，JS 需显式声明

1.3 浮点数精度问题

️ Python 和 JavaScript 都有浮点数精度问题：

# Python
result = 0.1 + 0.2
print(result)  # 0.30000000000000004
print(result == 0.3)  # False

#  解决方案1: 使用 round()
print(round(0.1 + 0.2, 2))  # 0.3

#  解决方案2: 使用 decimal 模块
from decimal import Decimal
precise = Decimal('0.1') + Decimal('0.2')
print(precise)  # 0.3

// JavaScript 同样的问题
console.log(0.1 + 0.2) // 0.30000000000000004
console.log((0.1 + 0.2).toFixed(2)) // "0.30"

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二、类型转换

2.1 数字之间的转换

# 整数 → 浮点数
x = 10
print(float(x))  # 10.0

# 浮点数 → 整数（截断小数部分）
y = 3.14
print(int(y))  # 3

# 数字 → 复数
print(complex(5))  # (5+0j)

2.2 字符串与数字互转

# 字符串 → 数字
num_str = "123"
print(int(num_str))  # 123
print(float("45.67"))  # 45.67

# 数字 → 字符串
print(str(100))  # "100"
print(str(3.14))  # "3.14"

# ️ 注意：不能直接转换格式不对的字符串
try:
    int("3.14")  #  报错！ValueError
except ValueError:
    print("正确方式: int(float('3.14'))")
    print(int(float("3.14")))  #  先转 float，再转 int

2.3 类型转换对比

操作	Python	JavaScript
字符串转整数	int("123")	parseInt("123")
字符串转浮点数	float("3.14")	parseFloat("3.14")
数字转字符串	str(123)	String(123) 或 `${123}`
错误处理	抛出 ValueError	返回 NaN

关键区别： Python 转换失败会报错，JavaScript 返回 NaN！

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三、类型判断

3.1 两种判断方式

value = 42

# 方式1: type() 函数
print(type(value))  # <class 'int'>
print(type(value) == int)  # True

# 方式2: isinstance() 函数（推荐）
print(isinstance(value, int))  # True
print(isinstance(value, (int, float)))  # 可以检查多个类型，True

3.2 判断是否为数字

def is_number(value):
    """判断是否为数字类型"""
    return isinstance(value, (int, float, complex))

# 测试
print(is_number(42))      # True
print(is_number(3.14))    # True
print(is_number("123"))   # False
print(is_number(2+3j))    # True

3.3 类型判断对比

# Python
isinstance(42, int)  # True
type(42) == int      # True

// JavaScript
typeof 42 === 'number' // true
Number.isInteger(42) // true

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四、何时使用数字 vs 字符串

4.1 使用规则表

场景	类型	原因	示例
需要计算	数字	加减乘除、比较大小	价格、年龄、数量
不需要计算	字符串	仅用于显示、存储	电话号码、身份证号
有前导零	字符串	数字会丢失前导零	邮政编码 "010001"
编号/代码	字符串	可能包含字母、特殊字符	订单号、产品编号
统计计算	数字	求和、平均、排序	成绩、销量

4.2 实例对比

#  错误示例：电话号码用数字
phone_wrong = 13800138000
# 问题1: 如果是 01088888888，前导0会丢失
# 问题2: 无法添加分隔符如 "-"

#  正确示例：电话号码用字符串
phone_correct = "010-88888888"

#  价格用数字（需要计算）
price1 = 19.99
price2 = 29.99
total = price1 + price2  # 49.98 

#  价格用字符串（会拼接！）
price_str1 = "19.99"
price_str2 = "29.99"
result = price_str1 + price_str2  # "19.9929.99" 

JavaScript 同样的规则：

//  正确
let phone = '010-88888888'
let price = 19.99

//  错误
let phone = 13800138000 // 前导0会丢失

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五、字符串大小比较

5.1 Python 字符串比较规则

按字典序（Unicode 码点）逐字符比较：

# 基本比较
print('abc' < 'abd')  # True
print('apple' < 'banana')  # True

# ️ 数字字符串比较（注意陷阱！）
print('100' < '20')  # True（字符串比较，'1' < '2'）
print('100' < '2')   # True（'1' < '2'）
print(100 < 20)      # False（数字比较）

# 大小写敏感
print('Apple' < 'banana')  # True（大写字母 ASCII 码更小）
print('a' < 'A')  # False（小写字母 ASCII 码更大）
print(f"ord('A')={ord('A')}, ord('a')={ord('a')}")  # 65 vs 97

# 长度不同
print('abc' < 'abcd')  # True
print('abc' < 'ab')    # False

5.2 Python vs JavaScript 对比

特性	Python	JavaScript	说明
比较方式	<, >, <=, >=	<, >, <=, >=	语法相同
比较规则	Unicode 字典序	Unicode 字典序	规则相同
大小写	区分	区分	都区分大小写
推荐方法	直接用 <, >	localeCompare() 方法	JS 推荐用方法

# Python
print('apple' < 'banana')  # True

// JavaScript
console.log('apple' < 'banana') // true
console.log('apple'.localeCompare('banana')) // -1（推荐）

5.3 数字字符串排序

Python 和 JavaScript 的关键区别：

# Python - 字符串排序
nums_str = ['100', '20', '3']
print(sorted(nums_str))  # ['100', '20', '3']

# Python - 数字排序
nums_int = [100, 20, 3]
print(sorted(nums_int))  # [3, 20, 100]  直观！

// JavaScript - 字符串排序
let numsStr = ['100', '20', '3']
console.log(numsStr.sort()) // ['100', '20', '3']

// JavaScript - 数字排序（️ 陷阱！）
let numsInt = [100, 20, 3]
console.log(numsInt.sort()) // [100, 20, 3]  默认按字符串排序！

//  正确方式：提供比较函数
console.log(numsInt.sort((a, b) => a - b)) // [3, 20, 100]

总结： Python 数字排序更直观，JavaScript 需要额外提供比较函数！

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六、字符串拼接与运算

6.1 字符串拼接（加法）

# 方式1: 使用 + 号
str1 = "Hello"
str2 = "World"
print(str1 + " " + str2)  # "Hello World"

# 方式2: f-string（推荐）
name = "张三"
age = 25
print(f"{name}今年{age}岁")  # "张三今年25岁"

# 方式3: format() 方法
print("{}今年{}岁".format(name, age))

# 方式4: % 格式化（旧式）
print("%s今年%d岁" % (name, age))

对比 JavaScript：

// JavaScript
let str1 = 'Hello'
let str2 = 'World'
console.log(str1 + ' ' + str2) // "Hello World"

// 模板字符串（类似 Python 的 f-string）
let name = '张三'
let age = 25
console.log(`${name}今年${age}岁`) // "张三今年25岁"

6.2 字符串重复（乘法）

Python 独有特性：

# 字符串重复
print("Ha" * 3)    # "HaHaHa"
print("-" * 20)    # "--------------------"
print("" * 5)    # ""

# 实用场景：创建分隔线
print("=" * 50)

JavaScript 需要使用方法：

// JavaScript
console.log('Ha'.repeat(3)) // "HaHaHa"
console.log('-'.repeat(20)) // "--------------------"

6.3 字符串长度 - len()

# Python 使用 len() 函数
text1 = "Hello"
text2 = "你好世界"
text3 = "Hello你好"
empty = ""

print(len(text1))  # 5
print(len(text2))  # 4（中文也是1个字符）
print(len(text3))  # 7
print(len(empty))  # 0

# len() 统计字符数，不是字节数
print(len(text2.encode('utf-8')))  # 12（UTF-8 字节数）

对比 JavaScript：

// JavaScript 使用 .length 属性
let text1 = 'Hello'
let text2 = '你好世界'

console.log(text1.length) // 5
console.log(text2.length) // 4

6.4 字符串操作对比表

操作	Python	JavaScript
获取长度	len(str)	str.length
字符串拼接	str1 + str2	str1 + str2
字符串重复	str * 3	str.repeat(3)
格式化	f"{var}"	`${var}`

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七、字符串和数字的加法运算

7.1 Python vs JavaScript 的重大区别

这是 Python 和 JavaScript 最大的区别之一！

# Python - 严格类型，不允许混合
num = 100
text = "200"

#  这会报错！
try:
    result = num + text
except TypeError as e:
    print(f" 错误: {e}")
    # TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'

#  必须显式转换
print(num + int(text))      # 300（数字相加）
print(str(num) + text)      # "100200"（字符串拼接）

// JavaScript - 自动类型转换
let num = 100
let text = '200'

console.log(num + text) // "100200"（️ 自动转为字符串！）
console.log(num + Number(text)) // 300
console.log(String(num) + text) // "100200"

7.2 对比表格

操作	Python	JavaScript
数字 + 数字	数学加法	数学加法
字符串 + 字符串	字符串拼接	字符串拼接
数字 + 字符串	报错（TypeError）	字符串拼接
类型安全	严格，更安全	️ 宽松，易出错

7.3 常见陷阱

# 陷阱1: input() 返回字符串
user_input = input("请输入一个数字: ")  # 假设输入 "10"
print(type(user_input))  # <class 'str'>

#  错误
# result = user_input + 5  # TypeError!

#  正确
result = int(user_input) + 5
print(result)  # 15

# 陷阱2: 字符串数字的比较
print('9' > '10')  # True（字符串比较！'9' > '1'）
print(9 > 10)      # False（数字比较）

# 陷阱3: 列表拼接
list1 = [1, 2, 3]
list2 = [4, 5]
print(list1 + list2)  # [1, 2, 3, 4, 5]（列表拼接）

JavaScript 的陷阱：

// 自动转换导致的混乱
console.log('5' + 3) // "53"（字符串拼接）
console.log('5' - 3) // 2（数学运算！）️
console.log('5' * 3) // 15（数学运算！）️

// Python 会在这些情况下都报错，更安全！

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八、总结对比

8.1 数字类型总结

特性	Python	JavaScript
整数类型	int（无限大）	Number/BigInt
浮点数	float	Number
复数	complex（原生支持）	需要库
精度问题	有（同 JS）	有
类型转换	int(), float(), str()	parseInt(), parseFloat()
转换失败	抛出异常	返回 NaN

8.2 字符串操作总结

特性	Python	JavaScript
拼接	+ 或 f-string	+ 或模板字符串
重复	* 3	.repeat(3)
长度	len(str)	str.length
比较	<, >	<, > 或 .localeCompare()
类型混合	严格禁止	自动转换

8.3 核心差异

特性	Python	JavaScript
类型安全	严格，报错明确	️ 宽松，自动转换
数字+字符串	TypeError	字符串拼接
数字排序	直接 sorted()	️ 需要比较函数
哲学	显式优于隐式	灵活但易出错

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最佳实践

9.1 类型转换要显式

#  好
result = int(input("输入数字: ")) + 10

#  不好（会报错）
# result = input("输入数字: ") + 10

9.2 使用 isinstance() 判断类型

value = 42
if isinstance(value, (int, float)):
    print("这是数字")

9.3 电话、编号用字符串

phone = "010-88888888"  # 
order_id = "ORD-2024-001"  # 
zip_code = "010001"  #  保留前导0

9.4 字符串格式化优先用 f-string

name = "Python"
age = 30
print(f"{name} 已经 {age} 岁了")  # 推荐

9.5 注意浮点数精度

# 金融计算使用 Decimal
from decimal import Decimal
price = Decimal('19.99')
quantity = Decimal('3')
total = price * quantity  # 精确计算

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实战练习

创建一个购物车计算程序：

print("=== 购物车结算系统 ===n")

# 输入商品信息
product1 = input("商品1名称: ")
price1 = float(input("商品1价格: "))
quantity1 = int(input("商品1数量: "))

product2 = input("商品2名称: ")
price2 = float(input("商品2价格: "))
quantity2 = int(input("商品2数量: "))

# 计算
subtotal1 = price1 * quantity1
subtotal2 = price2 * quantity2
total = subtotal1 + subtotal2

# 输出
print("n=== 购物清单 ===")
print(f"{product1}: ¥{price1} × {quantity1} = ¥{subtotal1:.2f}")
print(f"{product2}: ¥{price2} × {quantity2} = ¥{subtotal2:.2f}")
print("-" * 40)
print(f"总计: ¥{total:.2f}")

# 类型检查
print(f"n类型验证:")
print(f"price1 是数字? {isinstance(price1, (int, float))}")
print(f"product1 是字符串? {isinstance(product1, str)}")

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核心要点

1. 数字类型

   • Python 有 int, float, complex 三种
   • 整数无大小限制（比 JS 强大）
   • 浮点数都有精度问题

2. 类型转换

   • Python 严格，不自动转换
   • 转换失败会报错，不会返回 NaN
   • 使用 int(), float(), str() 显式转换

3. 类型判断

   • 用 isinstance() 判断（推荐）
   • 用 type() 获取类型

4. 使用规则

   • 需要计算 → 用数字
   • 不需要计算的"数字" → 用字符串
   • 电话、编号、邮编 → 字符串

5. 字符串操作

   • + 拼接，* 重复
   • len() 获取长度
   • f-string 格式化（类似 JS 模板字符串）

6. 关键区别

   • Python: 类型严格，显式转换
   • JavaScript: 类型宽松，自动转换
   • Python 哲学: 显式优于隐式

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本文适合前端开发者快速掌握 Python 的数字和字符串操作，通过对比 JavaScript 理解两种语言的差异。