Python格式化字符串

在編寫程序的過程當中，常常須要進行格式化輸出，每次用每次查。乾脆就在這裏整理一下，以便索引。

格式化操做符（%）

"%"是Python風格的字符串格式化操做符，很是相似C語言裏的printf()函數的字符串格式化（C語言中也是使用%）。

下面整理了一下Python中字符串格式化符合：

格式化符號	說明
%c	轉換成字符（ASCII 碼值，或者長度爲一的字符串）
%r	優先用repr()函數進行字符串轉換
%s	優先用str()函數進行字符串轉換
%d / %i	轉成有符號十進制數
%u	轉成無符號十進制數
%o	轉成無符號八進制數
%x / %X	轉成無符號十六進制數（x / X 表明轉換後的十六進制字符的大小寫）
%e / %E	轉成科學計數法（e / E控制輸出e / E）
%f / %F	轉成浮點數（小數部分天然截斷）
%g / %G	%e和%f / %E和%F 的簡寫
%%	輸出% （格式化字符串裏面包括百分號，那麼必須使用%%）

這裏列出的格式化符合都比較簡單，惟一想要強調一下的就是"%s"和"%r"的差異。

看個簡單的代碼：

string = "Hello\tWill\n"

print "%s" %string
print "%r" %string

代碼的輸出爲：

其實，這裏的差別是str()和repr()兩個內建函數之間的差別：

• str()獲得的字符串是面向用戶的，具備較好的可讀性
• repr()獲得的字符串是面向機器的
  • 一般（不是全部）repr()獲得的效果是：obj == eval(repr(obj))

格式化操做符輔助符

經過"%"能夠進行字符串格式化，可是"%"常常會結合下面的輔助符一塊兒使用。

輔助符號	說明
*	定義寬度或者小數點精度
-	用作左對齊
+	在正數前面顯示加號(+)
#	在八進制數前面顯示零(0)，在十六進制前面顯示"0x"或者"0X"（取決於用的是"x"仍是"X"）
0	顯示的數字前面填充"0"而不是默認的空格
(var)	映射變量（一般用來處理字段類型的參數）
m.n	m 是顯示的最小總寬度，n 是小數點後的位數（若是可用的話）

看一些簡單的 例子：

num = 100

print "%d to hex is %x" %(num, num)
print "%d to hex is %X" %(num, num)
print "%d to hex is %#x" %(num, num)
print "%d to hex is %#X" %(num, num) 

# 浮點數
f = 3.1415926
print "value of f is: %.4f" %f

# 指定寬度和對齊
students = [{"name":"Wilber", "age":27}, {"name":"Will", "age":28}, {"name":"June", "age":27}]
print "name: %10s, age: %10d" %(students[0]["name"], students[0]["age"])
print "name: %-10s, age: %-10d" %(students[1]["name"], students[1]["age"])
print "name: %*s, age: %0*d" %(10, students[2]["name"], 10, students[2]["age"])

# dict參數
for student in students:
print "%(name)s is %(age)d years old" %student

代碼輸出爲：

對於Python的格式化操做符，不只能夠接受tuple類型的參數，也能夠支持dict，象上面代碼的最後一部分，那麼格式化字符串中就能夠直接使用"%(key)s"（這裏的s根據具體類型改變）的方式表示dict中對應的value了。

字符串模板

其實，在Python中進行字符串的格式化，除了格式化操做符，還能夠使用string模塊中的字符串模板（Template）對象。下面就主要看看Template對象的substitute()方法：

from string import Template

s = Template("Hi, $name! $name is learning $language")
print s.substitute(name="Wilber", language="Python")

d = {"name": "Will", "language": "C#"}
print s.substitute(d)

# 用$$表示$符號
s = Template("This book ($bname) is 17$$")
print s.substitute(bname="TCP/IP")

代碼結果爲：

字符串內建函數format()

Python2.6開始，新增了一種格式化字符串的函數str.format()，經過這個函數一樣能夠對字符串進行格式化處理。在format()函數中，使用「{}」符號來看成格式化操做符。

下面直接經過一些簡單的例子演示format()函數的基本使用：

# 位置參數
print "{0} is {1} years old".format("Wilber", 28)
print "{} is {} years old".format("Wilber", 28)
print "Hi, {0}! {0} is {1} years old".format("Wilber", 28)

# 關鍵字參數
print "{name} is {age} years old".format(name = "Wilber", age = 28)

# 下標參數
li = ["Wilber", 28]
print "{0[0]} is {0[1]} years old".format(li)

# 填充與對齊
# ^、<、>分別是居中、左對齊、右對齊，後面帶寬度
# :號後面帶填充的字符，只能是一個字符，不指定的話默認是用空格填充
print '{:>8}'.format('3.14')
print '{:<8}'.format('3.14')
print '{:^8}'.format('3.14')
print '{:0>8}'.format('3.14')
print '{:a>8}'.format('3.14')

# 浮點數精度
print '{:.4f}'.format(3.1415926)
print '{:0>10.4f}'.format(3.1415926)

# 進制
# b、d、o、x分別是二進制、十進制、八進制、十六進制
print '{:b}'.format(11)
print '{:d}'.format(11)
print '{:o}'.format(11)
print '{:x}'.format(11)
print '{:#x}'.format(11)
print '{:#X}'.format(11)

# 千位分隔符
print '{:,}'.format(15700000000)

str的內建函數

在最開始的時候，Python有一個專門的string模塊，要使用string的方法要先import這個模塊。從Python2.0開始， 爲了方便使用，str類型添加了不少內建函數，這些函數能夠實現跟string模塊中函數相同的功能，也就是說，只要S是一個字符串對象就能夠直接使用內建函數，而不用import。

對於字符串的格式化處理，也能夠考慮使用str的其餘內建函數：

>>> dir(str)
['__add__', '__class__', '__contains__', '__delattr__', '__doc__', '__eq__', '__
format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getitem__', '__getnewargs__', '__get
slice__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__mo
d__', '__mul__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__',
 '__rmod__', '__rmul__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook
__', '_formatter_field_name_split', '_formatter_parser', 'capitalize', 'center',
 'count', 'decode', 'encode', 'endswith', 'expandtabs', 'find', 'format', 'index
', 'isalnum', 'isalpha', 'isdigit', 'islower', 'isspace', 'istitle', 'isupper',
'join', 'ljust', 'lower', 'lstrip', 'partition', 'replace', 'rfind', 'rindex', '
rjust', 'rpartition', 'rsplit', 'rstrip', 'split', 'splitlines', 'startswith', '
strip', 'swapcase', 'title', 'translate', 'upper', 'zfill']

下面整理出來了一些經常使用的str類型的內建函數：

# 小寫 
S.lower() 
# 大寫 
S.upper() 
#大小寫互換 
S.swapcase() 
# 首字母大寫 
S.capitalize() 

# 輸出width個字符，S左對齊，不足部分用fillchar填充，默認的爲空格。 
S.ljust(width,[fillchar]) 
# 右對齊 
S.rjust(width,[fillchar]) 
# 中間對齊 
S.center(width, [fillchar]) 

# 返回S中出現substr的第一個字母的標號，若是S中沒有substr則返回-1。start和end做用就至關於在S[start:end]中搜索 
S.find(substr, [start, [end]]) 
# 返回S中最後出現的substr的第一個字母的標號，若是S中沒有substr則返回-1，也就是說從右邊算起的第一次出現的substr的首字母標號 
S.rfind(substr, [start, [end]]) 
# 計算substr在S中出現的次數 
S.count(substr, [start, [end]]) 
#把S中的oldstar替換爲newstr，count爲替換次數
S.replace(oldstr, newstr, [count]) 

# 把S中先後chars中有的字符所有去掉，能夠理解爲把S先後chars替換爲None 
S.strip([chars]) 
S.lstrip([chars]) 
S.rstrip([chars]) 

# 以sep爲分隔符，把S分紅一個list。maxsplit表示分割的次數。默認的分割符爲空白字符 
S.split([sep, [maxsplit]]) 
# 把seq表明的字符串序列，用S鏈接起來 
S.join(seq)

總結

本文整理了一些格式化字符，以及一些輔助指令，結合格式化操做符（%），就能夠生成特定格式的字符串了。也能夠使用字符串模板來進行字符串格式化。