数据类型转换是指将一种数据类型转换为另一种数据类型。Python 支持隐式类型转换 （自动）和显式类型转换（手动）两种方式。
一、转换的类型
| 转换类型 | 关键字 | 说明 |
|---|---|---|
| 整数 | int() |
转换为整型 |
| 浮点数 | float() |
转换为浮点型 |
| 字符串 | str() |
转换为字符串 |
| 布尔值 | bool() |
转换为布尔型 |
| 列表 | list() |
转换为列表 |
| 元组 | tuple() |
转换为元组 |
| 集合 | set() |
转换为集合 |
| 字典 | dict() |
转换为字典 |
| 复数 | complex() |
转换为复数 |
二、数字类型转换
1. 整数转换 -int()
# 字符串 → 整数
print(int("123")) # 123
print(int(" 456 ")) # 456（自动去除空白）
print(int("-789")) # -789
# 浮点数 → 整数（截断，不是四舍五入）
print(int(3.14)) # 3
print(int(3.99)) # 3
print(int(-3.14)) # -3
# 布尔值 → 整数
print(int(True)) # 1
print(int(False)) # 0
# 进制转换
print(int("FF", 16)) # 255（十六进制）
print(int("1010", 2)) # 10（二进制）
print(int("17", 8)) # 15（八进制）
print(int("10", 10)) # 10（十进制）
# 转换失败的情况
# int("123a") # ValueError
# int("12.34") # ValueError（不能直接转）2. 浮点数转换 -float()
# 整数 → 浮点数
print(float(42)) # 42.0
print(float(-10)) # -10.0
# 字符串 → 浮点数
print(float("3.14")) # 3.14
print(float(" -2.5 ")) # -2.5
print(float("1e-3")) # 0.001（科学计数法）
print(float("inf")) # inf（无穷大）
print(float("nan")) # nan（非数字）
# 布尔值 → 浮点数
print(float(True)) # 1.0
print(float(False)) # 0.0
# float("abc") # ValueError3. 复数转换 -complex()
# 整数/浮点数 → 复数
print(complex(3)) # (3+0j)
print(complex(3.14)) # (3.14+0j)
# 字符串 → 复数
print(complex("3+4j")) # (3+4j)
print(complex("5-2j")) # (5-2j)
# 指定实部和虚部
print(complex(2, 3)) # (2+3j)
print(complex(3.14, 2.5)) # (3.14+2.5j)
# complex("abc") # ValueError4. 布尔值转换 -bool()
# 假值（转换为 False）
print(bool(0)) # False
print(bool(0.0)) # False
print(bool("")) # False
print(bool([])) # False
print(bool(())) # False
print(bool({})) # False
print(bool(set())) # False
print(bool(None)) # False
# 真值（转换为 True）
print(bool(1)) # True
print(bool(-1)) # True
print(bool(3.14)) # True
print(bool("Hello")) # True
print(bool([1, 2])) # True
print(bool({"a": 1})) # True三、序列类型转换
1. 字符串转换 -str()
# 数字 → 字符串
print(str(123)) # "123"
print(str(3.14)) # "3.14"
print(str(True)) # "True"
# 序列 → 字符串
print(str([1, 2, 3])) # "[1, 2, 3]"
print(str((1, 2, 3))) # "(1, 2, 3)"
print(str({"a": 1})) # "{'a': 1}"
# 自定义对象
class Person:
def __init__(self, name):
self.name = name
def __str__(self):
return f"Person({self.name})"
p = Person("Alice")
print(str(p)) # Person(Alice)2. 列表转换 -list()
# 字符串 → 列表
print(list("Hello")) # ['H', 'e', 'l', 'l', 'o']
# 元组 → 列表
print(list((1, 2, 3))) # [1, 2, 3]
# 集合 → 列表
print(list({1, 2, 3})) # [1, 2, 3]
# 字典 → 列表（只转换键）
print(list({"a": 1, "b": 2})) # ['a', 'b']
# 范围 → 列表
print(list(range(5))) # [0, 1, 2, 3, 4]
# 可迭代对象 → 列表
print(list(map(str, [1, 2, 3]))) # ['1', '2', '3']3. 元组转换 -tuple()
# 字符串 → 元组
print(tuple("Hello")) # ('H', 'e', 'l', 'l', 'o')
# 列表 → 元组
print(tuple([1, 2, 3])) # (1, 2, 3)
# 集合 → 元组
print(tuple({1, 2, 3})) # (1, 2, 3)
# 字典 → 元组（只转换键）
print(tuple({"a": 1, "b": 2})) # ('a', 'b')4. 集合转换 -set()
# 字符串 → 集合（自动去重）
print(set("Hello")) # {'H', 'e', 'l', 'o'}
# 列表 → 集合（自动去重）
print(set([1, 2, 2, 3])) # {1, 2, 3}
# 元组 → 集合
print(set((1, 2, 2, 3))) # {1, 2, 3}
# 字典 → 集合（只转换键）
print(set({"a": 1, "b": 2})) # {'a', 'b'}5. 冻结集合转换 -frozenset()
# 创建不可变集合
fs = frozenset([1, 2, 2, 3])
print(fs) # frozenset({1, 2, 3})
# 字符串 → 冻结集合
fs2 = frozenset("Hello")
print(fs2) # frozenset({'H', 'e', 'l', 'o'})
# 支持所有集合操作，但不能修改
# fs.add(4) # AttributeError四、字典转换 dict()
1. 创建字典的方式
# 从键值对列表创建
pairs = [("name", "Alice"), ("age", 25)]
print(dict(pairs)) # {'name': 'Alice', 'age': 25}
# 从关键字参数创建
print(dict(name="Bob", age=30)) # {'name': 'Bob', 'age': 30}
# 从两个列表创建
keys = ["name", "age"]
values = ["Charlie", 35]
print(dict(zip(keys, values))) # {'name': 'Charlie', 'age': 35}
# 从字典推导式创建
squares = {x: x**2 for x in range(5)}
print(squares) # {0: 0, 1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16}
# 可迭代对象（每个元素是键值对）
items = [("a", 1), ("b", 2)]
print(dict(items)) # {'a': 1, 'b': 2}2. 使用 dict() 转换的限制
# 不能直接转换字符串
# dict("abc") # TypeError
# 不能直接转换列表
# dict([1, 2, 3]) # TypeError
# 必须是键值对形式
valid_pairs = [(1, 'a'), (2, 'b')]
print(dict(valid_pairs)) # {1: 'a', 2: 'b'}五、隐式类型转换
Python 在某些运算中会自动进行类型转换。
1. 数字类型自动提升
# int → float
result = 3 + 3.14 # 6.14（int 自动转为 float）
# bool → 数字
print(True + 1) # 2（True 转为 1）
print(False + 1) # 1（False 转为 0）
# int → complex
c = 3 + 2j
print(5 + c) # (8+2j)2. 在比较运算中
# 数字比较
print(3 == 3.0) # True（类型不同但值相等）
# 字符串与数字不能隐式转换
# print("3" + 5) # TypeError六、常用转换模式
1. 字符串 ↔ 字节串
# 字符串 → 字节串
text = "你好"
bytes_data = text.encode('utf-8')
print(bytes_data) # b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd'
# 字节串 → 字符串
decoded = bytes_data.decode('utf-8')
print(decoded) # 你好
# 其他编码
text.encode('gbk') # GBK 编码
text.encode('ascii', errors='ignore') # 忽略无法编码的字符2. 列表 ↔ 字符串
# 列表 → 字符串
chars = ['a', 'b', 'c']
print(''.join(chars)) # abc
print(','.join(chars)) # a,b,c
# 字符串 → 列表
s = "a,b,c"
print(s.split(',')) # ['a', 'b', 'c']3. 进制转换
# 十进制 → 其他进制
num = 255
print(bin(num)) # 0b11111111（二进制）
print(oct(num)) # 0o377（八进制）
print(hex(num)) # 0xff（十六进制）
# 其他进制 → 十进制
print(int('11111111', 2)) # 255
print(int('377', 8)) # 255
print(int('ff', 16)) # 2554. ASCII 码转换
# 字符 → ASCII 码
print(ord('A')) # 65
print(ord('中')) # 20013
# ASCII 码 → 字符
print(chr(65)) # 'A'
print(chr(20013)) # '中'
# 应用：大小写转换
def toggle_case(char):
if 'a' <= char <= 'z':
return chr(ord(char) - 32)
elif 'A' <= char <= 'Z':
return chr(ord(char) + 32)
return char
print(toggle_case('a')) # 'A'
print(toggle_case('Z')) # 'z'汇总
| 转换函数 | 输入类型 | 输出类型 | 常见用途 |
|---|---|---|---|
int() |
数字、数字字符串 | 整数 | 用户输入处理 |
float() |
数字、数字字符串 | 浮点数 | 计算、货币 |
str() |
任意类型 | 字符串 | 输出、日志 |
bool() |
任意类型 | 布尔值 | 条件判断 |
list() |
可迭代对象 | 列表 | 数据转换 |
tuple() |
可迭代对象 | 元组 | 不可变序列 |
set() |
可迭代对象 | 集合 | 去重 |
dict() |
键值对序列 | 字典 | 结构化数据 |