Python語法速查： 3. 字符串格式化

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 （1）簡易字符串格式化

字符串屬於不可變序列，只能生成新的，不能改變舊的。「字符串格式化」有點像之前C語言的sprintf，能夠將若干變量代入格式化的字符串，生成一個符合要求的新字符串。

轉換字符	簡述	舉例或說明
%d	十進制整數	'num: %d' %16   # 結果爲 'num: 16'
%o	八進制整數	'num: %o' %16   # 結果爲 'num: 20'
%x, %X	十六進制整數（大小寫影響輸出字母）	'num: %x' %31   # 結果爲 'num: 1f'（小寫） 'num: %X' %31   # 結果爲 'num: 1F'（大寫）
%f, %F	浮點數，默認輸出6位小數（不區分大小寫）	'num: %f' %3.14   # 結果爲 'num: 3.140000'
%e, %E	用科學計數法表示的浮點數（大小寫影響輸出字母）	'num: %e' %314   # 結果爲 'num: 3.140000e+02' 'num: %E' %314   # 結果爲 'num: 3.140000E+02'
%g, %G	若「指數<-4」或「指數>5」則和%e,%E相同，不然同%f,%F（大小寫影響輸出字母）	'num: %g' %3140000   # 結果爲 'num: 3.140000e+06' 'num: %g' %314   # 結果爲 'num: 314'
%s	字符串或任意可用str()生成字符串的對象	'a %s' %'box'   # 結果爲 'a box' 'a %s' %[1,2]   # 結果爲 'a [1,2]'
%r	同上，只不過用repr()去生成字符串	'a %r' %'box'   # 結果爲 "a 'box'"
%c	用ascii碼數字去生成單個字符	'char is %c' %97   # 結果爲 'char is a' 'char is %c' %0x61   # 結果爲 'char is a'
%%	轉義%（百分號）	'50 %%'   # 結果爲 '50 %'
%(鍵名)轉換字符	指定的鍵必須出如今後面的字典中，若不存在則引起KeyError錯誤	'%(a)d' %{'a':1}  # 結果爲 '1'，注意：轉換字符d不要漏掉

 

 

「修飾符」能夠插入上面的%和字母之間，用以更精確地控制輸出字符串的格式，若干個修飾符可組合一塊兒使用。

修飾符	簡述	舉例或說明
數字	指定被修飾對象的最小寬度（默認右對齊）	'a%5d' %3      # 結果爲 'a    3' （數字3前面有4個空格） 'a%5s' %'bc'   # 結果爲 'a   bc' （bc前面有3個空格）
-	表示左對齊	'a%-5d' %3      # 結果爲 'a3    ' （數字3後面有4個空格） 'a%-5s' %'bc'   # 結果爲 'abc   ' （bc後面有3個空格）
+	若被修飾對象爲正數，則數字前生成加號	'a%+5d' %3    # 結果爲 'a   +3' （數字+3前面有3個空格） 'a%-+5d' %3   # 結果爲 'a+3   ' （左對齊，+3後有3個空格）
空格	若被修飾對象爲正數，則數字前保留一個空格	'a% 5d' %3    # 結果爲 'a    3' （' 3'後面有3個空格） 'a%-+5d' %3   # 結果爲 'a 3   ' （' 3'後有3個空格）
0	若被修飾對象爲數字且爲右對齊，則在數字前用0代替空格填充	'a%+05d' %3      # 結果爲 'a+0003' （%+05d的總寬度仍爲5）
.數字	若被修飾對象爲浮點數，則表示小數點後顯示位數；若爲字符串，則表示字符串的最大寬度	'%8.2f' %3.1415   # 結果爲 '    3.14' '# 上例含義爲：總寬度爲8，小數點後保留2位小數，故3.14前有4個空格
*	能夠在指定格式數字（寬度、小數位數等）時，用*字符代替直接數字，而後在後面的變量中給出數值	a = 8; b = 2 '%*.*f' %(3.14,a,b)   # 結果爲 '    3.14'

 

 

 

 

 （2）高級字符串格式化

經過在字符串對象上調用format()方法來進行字符串格式化，使字符串格式化的語法更加規範。除了一些極其簡單的狀況外，通常推薦用format()這種方式來進行字符串格式化。

 

● 基本用法

如下在字符串內花括號中的內容稱爲「佔位符」。

用法	簡述	舉例或說明
{數字}	位置參數方式，花括號中的佔位符指明後面數據出現的位置（從0開始）	'{0} {1} is {2}'.format('a','b',3.14) # 結果爲 'a b is 3.14'
{參數名}	關鍵字參數方式，花括號中佔位符指明後面數據的關鍵字參數	'{name} is {age}'.format(name='Tom',age=6) # 結果爲 'Tom is 6'
聯合使用	根據函數入參規則，全部位置數據必須出如今關鍵字參數前面	'{0} plus {1} is {ans}, {name}!'.format(1,5,ans=6,name='Tom') # 結果爲 '1 plus 5 is 6, Tom!'
擴展使用	佔位符還能夠進行序列索引、字典鍵名、對象屬性查找，用法見右邊各例。	'{0[2]}'.format([1,2,3])   # 序列索引，結果爲 '3' '{li[2]}'.format(li=(1,2,3))   # 序列索引，結果爲 '3' '{0[a]}'.format({'a':1})   # 字典鍵名索引，結果爲 '1' '{0.attr}'.format(obj)   # 取出對象的屬性，假設 obj對象具備屬性attr
{{, }}	若是要在字符串中表示花括號自己，則須要打上2個花括號	'{{abc}}'.format()   # 結果爲 '{abc}'

 

 

● 格式說明符

可使用格式說明符，對輸出進行更加精確的控制。方法是用一個冒號給每一個佔位符添加格式說明，即 {佔位符 :格式說明符 } 的形式。「格式說明符」的基本語法以下：

[ [fill]  align]  [sign]  [0]  [width]  [group_option]  [.precision]  [type]

上面 [] 中的每一個說明符都是可選的，各說明符的含義和用例見下表：

說明符	簡述	舉例或說明
fill	fill必須align一塊兒使用，用來指定填充字符。	'{0:*^9}'.format('abc')   # 結果爲 '***abc***' # 其中，*爲填充字符，^表示居中對齊，9爲指定寬度
align	對齊方式（默認數字爲右對齊，字符串爲左對齊），可取值爲：<, >, ^，分別表示：左對齊、右對齊、居中對齊。	'{0:5}'.format('abc')   # 結果爲 'abc  ' '{0:>5}'.format('abc')   # 結果爲 '  abc' '{0:^5}'.format('abc')   # 結果爲 ' abc '
sign	可取值爲：+, -, 空格。「+」表示全部數字前都要加上符號，「-」表示只在負數前加符號（默認值），「空格」表示在正數前面加一個空格。	'{0:+}'.format(3.14)   # 結果爲 '+3.14'
0	用0來填充數字前面的空白，對字符串不起做用	'{0:+08}'.format(3.14)   # 結果爲 '+0003.14'
width	指明寬度	'{0:8}'.format(3.14)    # 結果爲 '    3.14' '{0:8}'.format('abc')   # 結果爲 'abc     '
group_option	千分位分隔，取值可爲「,」或「_」（下劃線爲Python3.6新增，可用來表示2、8、十六進制的每4位分隔。）	'{0:,}'.format(12345678)   # 結果爲 '12,345,678' '{0:_b}'.format(0xA5)   # 結果爲 '1010_0101'
.precision	浮點數要顯示的位數，後面需跟type爲f或e，不然不起做用。	'{0:.4f}'.format(3.14)   # 結果爲 '3.1400' '{0:.4e}'.format(3.14)   # 結果爲 '3.1400e+00'
type	輔助聲明「說明符」的數據類型，可取值範圍見下表。（默認：字符串爲s、整數爲d、小數爲f）	type各值舉例見下表

 

 

● type取值範圍

字符	簡述	舉例或說明
d, i	十進制整數	'{0:d}'.format(10)   # 結果爲 '10'
b	二進制整數	'{0:b}'.format(10)   # 結果爲 '1010'
o	八進制整數	'{0:o}'.format(10)   # 結果爲 '12'
x, X	十六進制整數（大小寫影響輸出字母）	'{0:x}'.format(10)   # 結果爲 'a' '{0:X}'.format(10)   # 結果爲 'A'
f, F	浮點數（默認顯示6位小數）	'{0:f}'.format(3.14)   # 結果爲 '3.140000'
e, E	科學計數法表示（大小寫影響輸出字母）	'{0:e}'.format(3.14)   # 結果爲 '3.140000e+00' '{0:E}'.format(3.14)   # 結果爲 '3.140000E+00'
g, G	若「指數<-4」或「指數>5」則和g,G相同，不然同f,F（且不會去填滿小數6位）	'{0:g}'.format(3.14)   # 結果爲 '3.14'
%	把一個數乘以100，並在後面加上百分號	'{0:%}'.format(3.14)   # 結果爲 '314.000000%'
s	表示字符串	'{0:s}'.format('abc')   # 結果爲 'abc'
c	用ascii碼數字去生成單個字符	'{0:c}'.fomrat(97)  # 結果爲 'a'

 

 

● 用參數代入說明符

說明符一樣能夠用format()函數的輸入參數來代入，但只能嵌套一層深度，用法舉例見下：

>>> '{0:{w}}'.fomrat('a',w=3)   # 結果爲 'a  ' （將{w}用後面的參數w=3代入，變爲'{0:3}'
>>> '{0:.{1}f}'.format(3.14,4)  # 結果爲 '3.1400' （將{1}用後面的第二個參數4代入，變爲'{0:.4f}'）

 

 

 

 

 （3）多行與原始字符串

 

● 多行字符串

通常字符串若要換行，可使用反斜槓「\」來換行，反斜槓不只能用於字符串，程序代碼中亦可以使用反斜槓來換行。

s = "This is a multiline \
     string using backslash."

對於使用反斜槓換行的字符來講，Python不會在其中插入「\n」換行符。

 

若是真的要表示大段的多行字符串，能夠用三個雙引號或三個單引號來表示，且沒必要使用反斜槓。其中可自由使用單引號、雙引號，而沒必要使用轉義斜槓。

s = """The 1st line.
       The 2nd line.
       The 3rd line.
         ...  """

Python會在其中換行處，自動添加插入「\n」換行符。

 

● 原始字符串

若是字符串中要使用大量的轉義反斜槓，能夠用「原始字符串」（前加關鍵字r）。在原始字符串中，全部特殊符號均不轉義。

s = "C:\\dir\\subdir1\subdir2"
# 能夠寫成
s = r"C:\dir\subdir1\subdir2"

注意：「原始字符串」的結尾不能用反斜槓！

 

● 附：經常使用轉義字符

轉義字符	描述	轉義字符	描述
\	續行符	\\	反斜槓
\'	單引號	\"	雙引號
\a	Bell（響鈴符）	\b	退格符
\e	Esc	\0	Null（空值）
\t	水平製表符	\v	垂直製表符
\n	換行符	\r	回車符
\f	換頁符
\數字	八進制值（範圍：\000~\377)。 例如：'\60'，即爲字符 '0'
\x數字	十六進制值（範圍：\x00~\xff）。 例如：'\x30'，即爲字符 '0'
\uxxxx	雙字節Unicode字符。 例如：'\u4E00'，即爲漢字 「一」
\Uxxxxxxxx	四字節Unicode字符。 例如'\U00004E00'，即爲漢字 「一」
\N字符名稱	較少用到

 

 

 

 

 （4）字符串插值

Python 3.6 添加了一種新的字符串格式化方法，這種新的格式化字符串容許在字符串常量中使用嵌入的 Python 表達式（使用花括號表示表達式），這種方式須要在字符串前加上字母「f」，稱爲「f-strings」。

這個功能及其強大，若是你使用的是 Python 3.6以上版本，優先推薦使用這種方式。 f-strings同時也支持上面 format() 方法中各類「格式說明符」的使用，下面是一些例子：

name = 'world'
a, b = 1, 2
err = 31
f'Hello {name}!'
f'{a} plus {b} is {a+b}.'
f'error num is {err:X}'
f'error num is {err:#X}'

執行結果

Hello world!
1 plus 2 is 3.
error num is 1F
error num is 0x1F

 

 

 

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