一、簡(jiǎn)單介紹

字符串的格式化輸出目前有兩種方式

• % 方式(陳舊)
• str.format() 方式(新式,官方推薦)
• f-string 方式 (Python3.6 及以上推薦使用)

二、 % 方式

常用示例

tpl = "i am %s" % "yangge"
print(tpl)

tpl = "i am %s age %d" % ("yangge", 18)
print(tpl)

tpl = "i am %(name)s age %(age)d" % {"name": "yangge", "age": 18}
print(tpl)

tpl = "percent %.2f" % 99.97623
print(tpl)

tpl = "i am %(pp).2f" % {"pp": 123.425556, }
print(tpl)

tpl = "i am %.2f%%" % 123.425556
print(tpl)

更多語(yǔ)法格式

%[(name)][flags][width].[precision]typecode
"""
(name)     可選，用于選擇指定的key
Flags      可選，可供選擇的值有:
   +        右對(duì)齊；正數(shù)前加正號(hào)，負(fù)數(shù)前加負(fù)號(hào)；
   -        左對(duì)齊；正數(shù)前無(wú)符號(hào)，負(fù)數(shù)前加負(fù)號(hào)；
   空格      右對(duì)齊；正數(shù)前加空格，負(fù)數(shù)前加負(fù)號(hào)；
   0        右對(duì)齊；正數(shù)前無(wú)符號(hào)，負(fù)數(shù)前加負(fù)號(hào)；
            用0填充空白處;
width       可選，占有寬度
.precision  可選，小數(shù)點(diǎn)后保留的位數(shù)
typecode    必選
"""

# typecode 有以下這些：
"""
s  獲取傳入對(duì)象的__str__方法的返回值，并將其格式化到指定位置
d  將整數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換成 十 進(jìn)制表示，并將其格式化到指定位置
f  將整數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換成浮點(diǎn)數(shù)表示，并將其格式化到指定位置
   （默認(rèn)保留小數(shù)點(diǎn)后6位）
o  將整數(shù)轉(zhuǎn)換成 八  進(jìn)制表示，并將其格式化到指定位置
x  將整數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制表示，并將其格式化到指定位置
%  當(dāng)字符串中存在格式化標(biāo)志時(shí)，需要用 %%表示一個(gè)百分號(hào)
"""

str.format() 方式

常用示例

tpl = "i am {}, age {}, {}"
r = tpl.format("yangge", 18, 'yangge')
print(r)

tpl = "i am {}, age {}, {}"
r = tpl.format(*["yangge", 18, 'yangge'])
print(r)

a, *b = ["yangge", 18, 'yangge']
print(a)
print(b)
*b, a = ["yangge", 18, 'ge']
print(a)
print(b)

tpl = "i am {0}, age {1}, really {0}"
print(tpl.format("xiguatian", 18))

tpl = "i am {0}, age {1}, really {0}"
tpl.format(*["xiguatian", 18])

tpl = "i am {name}, age {age}, really {name}"
print(tpl.format(name="xiguatian", age=18))
#
tpl = "i am {name}, age {age}, really {name}"
print(tpl.format(**{"name": "xiguatian", "age": 18}))

tpl = "i am {0[0]}, age {0[1]}, really {1[2]}"
print(tpl.format([1, 2, 3], [11, 22, 33]))

tpl = "i am {:s}, age {:d}, money {:f}"
print(tpl.format("seven", 18, 88888.1))

tpl = "i am {:s}, age {:d}".format(*["seven", 18])
print(tpl)

tpl = "i am {name:s}, age {age:d}"
tpl.format(name="xiguatian", age=18)

tpl = "i am {name:s}, age {age:d}"
tpl.format(**{"name": "xiguatian", "age": 18})

tpl = "numbers: {:b},{:o},{:d},{:x},{:X}, {:%}"
print(tpl.format(15, 15, 15, 15, 15, 15.87623, 2))

tpl = "numbers: {0:b},{0:o},{0:d},{0:x},{0:X},\
      {0:.2%}"
print(tpl.format(15))

tpl = "numbers: {num:b},{num:o},{num:d},{num:x},\
       {num:X}, {num:.2%}"
print(tpl.format(num=15))
print("{0:.3%}".format(0.15))

tpl = "{0:<6}---{0:<8}---{0:>13}"
print(tpl.format('123'))

更多語(yǔ)法格式

[[fill]align][#][0][width][,][.precision][type]

fill         【可選】空白處填充的字符
align        【可選】對(duì)齊方式（需配合width使用

#            【可選】對(duì)于二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制，如果加上#，
              會(huì)顯示 0b/0o/0x，否則不顯示

，           【可選】為數(shù)字添加分隔符，如：1,000,000
width        【可選】格式化位所占寬度
.precision   【可選】小數(shù)位保留精度
type         【可選】格式化類型

"""

"""
type  【可選】格式化類型
傳入" 字符串類型 “的參數(shù)
         s，格式化字符串類型數(shù)據(jù)
        空白，未指定類型，則默認(rèn)是None，同s
傳入“ 整數(shù)類型 "的參數(shù)  b，將10進(jìn)制整數(shù)自動(dòng)轉(zhuǎn)換成2進(jìn)制表示然后格式化
  c，將10進(jìn)制整數(shù)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為其對(duì)應(yīng)的unicode字符
  d，十進(jìn)制整數(shù)
  o，將10進(jìn)制整數(shù)自動(dòng)轉(zhuǎn)換成8進(jìn)制表示然后格式化；
  x，將10進(jìn)制整數(shù)自動(dòng)轉(zhuǎn)換成16進(jìn)制表示然后格式化（小寫x）
  f ， 轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)型（默認(rèn)小數(shù)點(diǎn)后保留6位）表示，然后格式化；
  %，顯示百分比（默認(rèn)顯示小數(shù)點(diǎn)后6位）

三、模板字符串（標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)）

這是Python中字符串格式化的另一個(gè)工具：模板字符串。它是一種更簡(jiǎn)單，功能更少的機(jī)制，但在某些情況下，這可能正是您所需要的。

我們來(lái)看一個(gè)簡(jiǎn)單的示例：

from string import Template

name = 'shark'

s = Template("hello $name")

print(s.substitute(name=name))

那么什么時(shí)候應(yīng)該在Python程序中使用模板字符串？在我看來(lái)，使用模板字符串的最佳時(shí)間是在處理程序用戶生成的格式化字符串時(shí)。由于復(fù)雜性降低，模板字符串是更安全的選擇。

四、 f-string 方式

f-string 也稱為 格式化的字符串文字，是以f 或 F 為前綴的字符串文字。

這些字符串可能包含可被替換的字段，這些字段是由大括號(hào) {} 分隔的表達(dá)式。

雖然其他字符串文字總是具有常量值，但格式化字符串實(shí)際上是在運(yùn)行時(shí)計(jì)算的表達(dá)式。

1. 簡(jiǎn)單的語(yǔ)法

語(yǔ)法類似于您使用 str.format() 的語(yǔ)法，但是你發(fā)現(xiàn) str.formate() 方式有時(shí)候不是那么簡(jiǎn)潔。比如在一個(gè)有夠多的變量需要替換時(shí)，就顯得非常的臃長(zhǎng)且不易讀。

看看 f-string 有多么的簡(jiǎn)潔。

name = '千鋒教育云計(jì)算'
age = 10

s = f'歡迎來(lái)到{name}學(xué)習(xí)云計(jì)算架構(gòu)師課程，歷時(shí){age}年，打造行業(yè)領(lǐng)軍品牌'

print(s)

# 輸出
歡迎來(lái)到千鋒教育云計(jì)算學(xué)習(xí)云計(jì)算架構(gòu)師課程，歷時(shí)10年，打造行業(yè)領(lǐng)軍品牌

任意表達(dá)

因?yàn)閒-strings是在運(yùn)行時(shí)計(jì)算的，所以可以在其中放置任何和所有有效的Python表達(dá)式。這可以讓你做一些漂亮的事情。

你可以做一些非常簡(jiǎn)單的事情，比如：

>>> f "{2 * 37}" 
'74'

但你也可以調(diào)用函數(shù)。這是一個(gè)例子：

def to_lowercase(inp):
    return inp.lower()

name = "Shark"

s = f"{to_lowercase(name)} is strong."

print(s)

# 打印出
shark is strong.

您甚至可以使用從具有 f 字符串的類創(chuàng)建的對(duì)象。想象一下，你有以下課程：

class Comedian:
    def __init__(self, first_name, last_name, age):
        self.first_name = first_name
        self.last_name = last_name
        self.age = age

    def __str__(self):
        return f"{self.first_name} {self.last_name} is {self.age}."

    def __repr__(self):
        return f"{self.first_name} {self.last_name} is {self.age}. Surprise!"

你可以這樣做：

me = Comedian('shark', 'xiguatian', 18)

s = f'{me}'

print(s)

# 打印出
shark xiguatian is 18.

該__str__()和__repr__()方法是處理如何呈現(xiàn)對(duì)象為字符串的，所以你需要確保你包括你的類定義這些方法的至少一個(gè)。如果你必須選擇一個(gè)，請(qǐng)使用__repr__()它，因?yàn)樗梢杂脕?lái)代替__str__()。

默認(rèn)情況下，f-strings將使用__str__()，但__repr__()如果包含轉(zhuǎn)換標(biāo)志，則可以確保它們使用!r：

多行f字符串

你可以有多行字符串：

name = "Shark"

profession = "porter"

msg = "Even though you like Python very much"

message = (
    f"Hi {name}. "
    f"You are a {profession}. "
    f"You were in {msg}."
)

print(message)

# 打印出
Hi Shark. You are a porter. You were in Even though you like Python very much.

但請(qǐng)記住，您需要f在多行字符串的每一行前面放置一個(gè)。以下代碼不起作用：

message = (
    f"Hi {name}. "
    "You are a {profession}. "
    "You were in {msg}."
)

print(message)

# 打印出
Hi Shark. You are a {profession}. You were in {msg}.

但如果您使用"""以下情況會(huì)發(fā)生這種情況：

message = (
    f"""Hi {name}. 
    You are a {profession}. 
    You were in {msg}."""
)
print(message)

# 打印出
Hi Shark. 
    You are a porter. 
    You were in Even though you like Python very much.

閱讀PEP 8中的縮進(jìn)指南。

速度

在運(yùn)行時(shí)，花括號(hào)內(nèi)的表達(dá)式在其自己的作用域中計(jì)算，然后與 f-string 的字符串文字部分放在一起。然后返回結(jié)果字符串。

這是一個(gè)速度比較：

>>> import timeit
>>> timeit.timeit("""name = "Eric"
... age = 74
... '%s is %s.' % (name, age)""", number = 10000)
0.003324444866599663

>>> timeit.timeit("""name = "Eric"
... age = 74
... '{} is {}.'.format(name, age)""", number = 10000)
0.004242089427570761

>>> timeit.timeit("""name = "Eric"
... age = 74
... f'{name} is {age}.'""", number = 10000)
0.0024820892040722242

正如你所看到的，f-strings 排在最前面。

然而，情況并非總是如此。當(dāng)它們首次實(shí)施時(shí)，它們有一些速度問(wèn)題，str.format() 需要比它更快。引入了一種特殊的BUILD_STRING操作碼。

Python f-Strings： 一些細(xì)節(jié)

既然你已經(jīng)了解了為什么f-string很棒的話，我相信你已經(jīng)迫不及待的想在工作中使用它們，請(qǐng)記住以下幾個(gè)細(xì)節(jié)。

引號(hào)

您可以在表達(dá)式中使用各種類型的引號(hào)。只需確保在表達(dá)式中使用的字符串外部沒有使用相同類型的引號(hào)。

此代碼將起作用：

>>> f "{'Shark'}"
'Shark'

您還可以使用三引號(hào)：

>>> f """{'Shark'}"""
'Shark'

如果您發(fā)現(xiàn)需要在字符串的內(nèi)部和外部使用相同類型的引號(hào)，則可以使用\以下命令進(jìn)行轉(zhuǎn)義：

字典

說(shuō)到引號(hào)，請(qǐng)注意何時(shí)使用詞典。如果要對(duì)字典的鍵使用單引號(hào)，請(qǐng)記住確保對(duì)包含鍵的f字符串使用雙引號(hào)。

這將有效：

info = {"name": 'shark', 'age': 18}

s = f"My name is {info['name']}, age is {info['age']}"

print(s)

# 打印出

下面的將是一個(gè)混亂的語(yǔ)法錯(cuò)誤：

info = {"name": 'shark', 'age': 18}

s = f'My name is {info['name']}, age is {info['age']}'

print(s)

# 輸出
  File "/Users/yanshunjun/PycharmProjects/code_1808/day4/字符串操作.py", line 95
    s = f'My name is {info['name']}, age is {info['age']}'
                               ^
SyntaxError: invalid syntax

如果在字典鍵周圍使用與f字符串外部相同類型的引號(hào)，則第一個(gè)字典鍵開頭的引號(hào)將被解釋為字符串的結(jié)尾。

大括號(hào)

為了使大括號(hào)出現(xiàn)在您的字符串中，您必須使用雙括號(hào)：

>>> f"{{74}}"
'{74}'

請(qǐng)注意，使用三重括號(hào)將導(dǎo)致字符串中只有一個(gè)大括號(hào)：

>>> f"{{{74}}}"
'{74}'

但是，如果使用三個(gè)以上大括號(hào)，您可以獲得更多大括號(hào)：

>>> f"{{{{74}}}}"
'{{74}}'

你應(yīng)該使用哪種字符串格式化方法？

我完全明白如何在Python中格式化字符串這么多選擇會(huì)讓人感到非常困惑。這是一個(gè)很好的提示，可以改變我為您準(zhǔn)備的這個(gè)方便的流程圖：
Python字符串格式經(jīng)驗(yàn)法則

image

**如果您的格式字符串是用戶提供的，請(qǐng)使用模板字符串（＃4）來(lái)避免安全問(wèn)題。否則，如果您使用的是Python 3.6+，則使用Literal String Interpolation / f-Strings（＃3），如果不是，則使用“New Style”str.format（＃2）。

</article>