格式化輸出

一、簡單介紹

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

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)
"""%[(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）

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。

我們來看一個(gè)簡單的示例：

from string import Template

name = 'shark'

s = Template("hello $name")

print(s.substitute(name=name))

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或者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{}分隔的表達(dá)式。

雖然其他的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。

語法

name = 'python'
age = 10

s = f'{name}，{age}'

print(s)

# 輸出
python，10

任意表達(dá)
f-string 式在運(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

比如：

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

也可以調(diào)用一個(gè)函數(shù)

def flower(inp)
    return inp.flower()

name = "shark"

s = f"{flower(name)} is beautiful"

print(s)
#打印出
shark is beautiful

甚至可以使用從具有 f 字符串的類創(chuàng)建的對(duì)象

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!"

可以這樣做

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

s = f'{me}'

print(s)

# 打印出
shark xiguatian is 18.

這種情況下需要每行都寫入一個(gè)f
message = (
    f"Hi {name}. "
    "You are a {profession}. "
    "You were in {msg}."
)

使用`"""` 只需要寫入一個(gè)f
message = (
    f"""Hi {name}. 
    You are a {profession}. 
    You were in {msg}."""
)

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梢杂脕泶?code>__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：

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)

使用大括號(hào){}在字符串中，必須使用雙括號(hào)

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

使用三括號(hào)將導(dǎo)致字符串中只有一個(gè)大括號(hào)，三個(gè)以上就會(huì)得到更多的大括號(hào)

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

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


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

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