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老齐 · 更新于 2018-10-20 20:00:47

字符串(4)

字符串的内容的确不少,甚至都有点啰嗦了。但是,本节依然还要继续,就是因为在编程实践中,经常会遇到有关字符串的问题,而且也是很多初学者容易迷茫的。

字符串格式化输出

什么是格式化?在维基百科中有专门的词条,这么说的:

格式化是指对磁盘或磁盘中的分区(partition)进行初始化的一种操作,这种操作通常会导致现有的磁盘或分区中所有的文件被清除。

不知道你是否知道这种“格式化”。显然,此格式化非我们这里所说的,我们说的是字符串的格式化,或者说成“格式化字符串”,都可以,表示的意思就是:

格式化字符串,是 C、C++ 等程序设计语言 printf 类函数中用于指定输出参数的格式与相对位置的字符串参数。其中的转换说明(conversion specification)用于把随后对应的 0 个或多个函数参数转换为相应的格式输出;格式化字符串中转换说明以外的其它字符原样输出。

这也是来自维基百科的定义。在这个定义中,是用 C 语言作为例子,并且用了其输出函数来说明。在 Python 中,也有同样的操作和类似的函数 print,此前我们已经了解一二了。

如果将那个定义说的通俗一些,字符串格式化化,就是要先制定一个模板,在这个模板中某个或者某几个地方留出空位来,然后在那些空位填上字符串。那么,那些空位,需要用一个符号来表示,这个符号通常被叫做占位符(仅仅是占据着那个位置,并不是输出的内容)。

>>> "I like %s"
'I like %s'

在这个字符串中,有一个符号:%s,就是一个占位符,这个占位符可以被其它的字符串代替。比如:

>>> "I like %s" % "python"
'I like python'
>>> "I like %s" % "Pascal"
'I like Pascal'

这是较为常用的一种字符串输出方式。

另外,不同的占位符,会表示那个位置应该被不同类型的对象填充。下面列出许多,供参考。不过,不用记忆,常用的只有 %s%d,或者再加上 %f,其它的如果需要了,到这里来查即可。

占位符 说明
%s 字符串(采用 str()的显示)
%r 字符串(采用 repr()的显示)
%c 单个字符
%b 二进制整数
%d 十进制整数
%i 十进制整数
%o 八进制整数
%x 十六进制整数
%e 指数 (基底写为 e)
%E 指数 (基底写为 E)
%f 浮点数
%F 浮点数,与上相同
%g 指数(e) 或浮点数 (根据显示长度)
%G 指数(E)或浮点数 (根据显示长度)

看例子:

>>> a = "%d years" % 15
>>> print a
15 years

当然,还可以在一个字符串中设置多个占位符,就像下面一样

>>> print "Suzhou is more than %d years. %s lives in here." % (2500, "qiwsir")
Suzhou is more than 2500 years. qiwsir lives in here.

对于浮点数字的打印输出,还可以限定输出的小数位数和其它样式。

>>> print "Today's temperature is %.2f" % 12.235
Today's temperature is 12.23
>>> print "Today's temperature is %+.2f" % 12.235
Today's temperature is +12.23

注意,上面的例子中,没有实现四舍五入的操作。只是截取。

关于类似的操作,还有很多变化,比如输出格式要宽度是多少等等。如果看官在编程中遇到了,可以到网上查找。我这里给一个参考图示,也是从网上抄来的。

其实,上面这种格式化方法,常常被认为是太“古老”了。因为在 Python 中还有新的格式化方法。

>>> s1 = "I like {}".format("python")
>>> s1
'I like python'
>>> s2 = "Suzhou is more than {} years. {} lives in here.".format(2500, "qiwsir") 
>>> s2
'Suzhou is more than 2500 years. qiwsir lives in here.'

这就是 Python 非常提倡的 string.format()的格式化方法,其中 {} 作为占位符。

这种方法真的是非常好,而且非常简单,只需要将对应的东西,按照顺序在 format 后面的括号中排列好,分别对应占位符 {} 即可。我喜欢的方法。

如果你觉得还不明确,还可以这样来做。

>>> print "Suzhou is more than {year} years. {name} lives in here.".format(year=2500, name="qiwsir") 
Suzhou is more than 2500 years. qiwsir lives in here.

真的很简洁,看成优雅。

其实,还有一种格式化的方法,被称为“字典格式化”,这里仅仅列一个例子,如果看官要了解字典的含义,本教程后续会有的。

>>> lang = "Python"
>>> print "I love %(program)s"%{"program":lang}
I love Python

列举了三种基本格式化的方法,你喜欢那种?我推荐:string.format()

常用的字符串方法

字符串的方法很多。可以通过 dir 来查看:

>>> dir(str)
['__add__', '__class__', '__contains__', '__delattr__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getitem__', '__getnewargs__', '__getslice__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__mod__', '__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']

这么多,不会一一介绍,要了解某个具体的含义和使用方法,最好是使用 help 查看。举例:

>>> help(str.isalpha)

Help on method_descriptor:

isalpha(...)
    S.isalpha() -> bool

    Return True if all characters in S are alphabetic
    and there is at least one character in S, False otherwise.

按照这里的说明,就可以在交互模式下进行实验。

>>> "python".isalpha()    # 字符串全是字母,应该返回 True
True
>>> "2python".isalpha()    # 字符串含非字母,返回 False
False

split

这个函数的作用是将字符串根据某个分割符进行分割。

>>> a = "I LOVE PYTHON"
>>> a.split(" ")
['I', 'LOVE', 'PYTHON']

这是用空格作为分割,得到了一个名字叫做列表(list)的返回值,关于列表的内容,后续会介绍。还能用别的分隔吗?

>>> b = "www.itdiffer.com"
>>> b.split(".")
['www', 'itdiffer', 'com']

去掉字符串两头的空格

这个功能,在让用户输入一些信息的时候非常有用。有的朋友喜欢输入结束的时候敲击空格,比如让他输入自己的名字,输完了,他来个空格。有的则喜欢先加一个空格,总做的输入的第一个字前面应该空两个格。

这些空格是没用的。Python 考虑到有不少人可能有这个习惯,因此就帮助程序员把这些空格去掉。

方法是:

  • S.strip() 去掉字符串的左右空格
  • S.lstrip() 去掉字符串的左边空格
  • S.rstrip() 去掉字符串的右边空格

例如:

>>> b=" hello "    # 两边有空格
>>> b.strip()
'hello'
>>> b
' hello '

特别注意,原来的值没有变化,而是新返回了一个结果。

>>> b.lstrip()    # 去掉左边的空格
'hello '
>>> b.rstrip()    # 去掉右边的空格
' hello'

字符大小写的转换

对于英文,有时候要用到大小写转换。最有名驼峰命名,里面就有一些大写和小写的参合。如果有兴趣,可以来这里看自动将字符串转化为驼峰命名形式的方法

在 Python 中有下面一堆内建函数,用来实现各种类型的大小写转化

  • S.upper() #S 中的字母大写
  • S.lower() #S 中的字母小写
  • S.capitalize() # 首字母大写
  • S.isupper() #S 中的字母是否全是大写
  • S.islower() #S 中的字母是否全是小写
  • S.istitle()

看例子:

>>> a = "qiwsir,Python" 
>>> a.upper()       # 将小写字母完全变成大写字母
'QIWSIR,PYTHON'
>>> a               # 原数据对象并没有改变
'qiwsir,Python'
>>> b = a.upper()
>>> b
'QIWSIR,PYTHON'
>>> c = b.lower()   # 将所有的小写字母变成大写字母
>>> c
'qiwsir,Python'

>>> a
'qiwsir,Python'
>>> a.capitalize()  # 把字符串的第一个字母变成大写
'Qiwsir,Python'
>>> a               # 原数据对象没有改变
'qiwsir,Python'
>>> b = a.capitalize() # 新建立了一个
>>> b
'Qiwsir,Python'

>>> a = "qiwsir,github"    # 这里的问题就是网友白羽毛指出的,非常感谢他。
>>> a.istitle()
False
>>> a = "QIWSIR"        # 当全是大写的时候,返回 False
>>> a.istitle()
False
>>> a = "qIWSIR"
>>> a.istitle()
False
>>> a = "Qiwsir,github"  # 如果这样,也返回 False
>>> a.istitle()
False
>>> a = "Qiwsir"        # 这样是 True
>>> a.istitle()
True
>>> a = 'Qiwsir,Github' # 这样也是 True
>>> a.istitle()
True

>>> a = "Qiwsir"
>>> a.isupper()
False
>>> a.upper().isupper()
True
>>> a.islower()
False
>>> a.lower().islower()
True

顺着白羽毛网友指出的,再探究一下,可以这么做:

>>> a = "This is a Book"
>>> a.istitle()
False
>>> b = a.title()     # 这样就把所有单词的第一个字母转化为大写
>>> b
'This Is A Book'
>>> b.istitle()       # 判断每个单词的第一个字母是否为大写
True

join 拼接字符串

用“+”能够拼接字符串,但不是什么情况下都能够如愿的。比如,将列表(关于列表,后续详细说,它是另外一种类型)中的每个字符(串)元素拼接成一个字符串,并且用某个符号连接,如果用“+”,就比较麻烦了(是能够实现的,麻烦)。

用字符串的 join 就比较容易实现。

>>> b
'www.itdiffer.com'
>>> c = b.split(".")
>>> c
['www', 'itdiffer', 'com']
>>> ".".join(c)
'www.itdiffer.com'
>>> "*".join(c)
'www*itdiffer*com'

这种拼接,是不是简单呢?


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