【循序漸進學Python】3. Python中的序列——字符串

字符串是零個或多個的字符所組成的序列，字符串是Python內建的6種序列之一，在Python中字符串是不可變的。

1. 格式化字符串

字符串格式化使用字符串格式化操作符即百分號%來實現。在%左側放置一個字符串(格式化字符串)，而右側則放置希望格式化的值(可以是元組或字典等)。

注意：

如果格式化里面包含了百分號，那么必須使用%%，這樣Python就不會將百分號誤認為是轉換說明符了。

基本的轉換說明符包含以下部分，注意其中的順序：

1. %字符：標記轉換說明符的開始
2. 轉換標識(可選)：-表示左對齊；+表示在轉換值之前要加上正負號；""空白字符表示正數之前保留空格；0表示轉換值若位數不夠則用0填充
3. 最小字段寬度(可選)：轉換后的字符串至少應該具有該值指定的寬度。如果是*，則寬度會從值元組中讀出
4. 點(.)后跟精度值(可選)：如果轉換的是實數，精度值就表示出現在小數點后的位數。如果轉換的是字符串，那么該數字就表示最大字段寬度。如果是*，那么精度將會從元組中讀出。
5. 轉換類型，詳見下表：

字符串格式轉換類型
格式	描述
%c	字符及其ASCII碼
%s	字符串(使用str轉換任意Python對象)
%r	字符串(使用repr轉換任意Python對象)
%d(%i)	有符號整數(十進制)
%u	無符號整數(十進制)
%o	無符號整數(八進制)
%x	無符號整數(十六進制)
%X	無符號整數(十六進制大寫字符)
%e	浮點數字(科學計數法)
%E	浮點數字(科學計數法，用E代替e)
%f(%F)	浮點數字(用小數點符號)
%g	浮點數字(根據值的大小采用%e或%f)
%G	浮點數字(類似於%g)
%p	指針(用十六進制打印值的內存地址)
%n	存儲輸出字符的數量放進參數列表的下一個變量中

 

1.1 簡單轉換

簡單的轉換只需要寫出轉換類型即可，如下：

# --- coding: utf-8 ---
from math import pi

# 輸出：'price of eggs: $42'
print 'price of eggs: $%d' % 42

# 輸出：'Hexadecimal price of eggas: 2a'
print 'Hexadecimal price of eggas: %x' % 42

# 輸出：'Pi: 3.141593...'
print 'Pi: %f...'% pi

# 輸出：'Very inexact estimate of pi: 3'
print 'Very inexact estimate of pi: %i' % pi

# 輸出：'using str: 42'
print 'using str: %s' % 42L

# 輸出：'Using repr: 42L'
print 'Using repr: %r' %42L

 

1.2 字段寬度和精度

轉換說明符可以包括字段寬度和精度。字段寬度是轉換后的值保留的最小字符個數，精度(對於數字轉換來說)則是結果中應該包含的小數位數，或者(對於字符串轉換來說)是轉換后的值所能包含的最大字符個數。

# --- coding: utf-8 ---
from math import pi

# 輸出:  3.141593
print '%10f' % pi # 字段寬：10

# 輸出:      3.14
print '%10.2f' % pi # 字段寬：10，精度：2

# 輸出:3.14
print '%.2f' % pi #精度2

# 輸出:Guido
print '%.5s' % 'Guido van Rossum' # 精度：5

# 輸出:Guido(使用元組參數-精度)
print '%.*s' % (5,'Guido van Rossum') # 精度：5

# 輸出:     Guido(使用元組參數-字段寬，精度)
print '%*.*s' % (10,5,'Guido van Rossum') # 字段寬：10，精度：5

 

1.3 符號、對齊和0填充

在字段寬度和精度值之前可以(可選)放置一個"標表"，該標表的值可以是：

• 0(零)：表示數字將會用0進行填充
• +(加號)：表示不管是正數還是負數都標示出符號(在對齊時很有用)
• -(減號)：表示左對齊數值
• 空格：表示正數前加上空格，這對需要對齊正負數時會很有用

具體使用方法可以參考下面的示例：

# --- coding: utf-8 ---
from math import pi

# 輸出:0000003.14
print '%010.2f' % pi

# 輸出:3.14
print '%-10.2f' % pi

# 輸出:
#    10
#   -10
print ('% 5d' % 10) + '\n' + ('% 5d' % -10)

# 輸出:
#   +10
#   -10
print ('%+5d' % 10) + '\n' + ('%+5d' % -10)

 

2. 常用字符串函數

Python為字符串創建了很多有用的函數，了解更多請參考Python文檔：http://docs.python.org/2/library/string.html，下面例舉了一下常用的字符函數。

 

2.1 find

find函數可以在一個較長的字符串中查找子字符串。並返回子串所在位置的最左端索引，如果沒有找到則返回：-1，如下所示：

# --- coding: utf-8 ---
title = "Monty Python's Flying Circus"

# 返回:6
print title.find('Python') 

# 返回:-1
print title.find('ruby')

# 返回:6,提供查找起始點(包含)
print title.find('Python',6)

# 返回:6,提供查找起始點(包含)和結束點(不包含)
print title.find('Python',6,12)

 

2.1 join

join函數用來在隊列中添加元素，和split函數作用相反。如下：

# --- coding: utf-8 ---
seq = ['1','2','3','4','5']
sep = '+'
dirs ='','usr','bin','env'

# 輸出:1+2+3+4+5
print sep.join(seq)

# 輸出:/usr/bin/env
print '/'.join(dirs)

# 輸出:C:\usr\bin\env
print 'C:' + '\\'.join(dirs)

 

2.2 lower

lower函數返回字符串的小寫字母版本。如下：

# --- coding: utf-8 ---
# 輸出：apple
print 'APPLE'.lower()

 

2.3 replace

replace函數返回某字符串的所有匹配項均被替換自后得到字符串。如下：

# --- coding: utf-8 ---
# 輸出：Theez eez a test.
print 'This is a test.'.replace('is','eez')

2.4 split

join的逆函數，用來將字符串分割成序列，如下：

# --- coding: utf-8 ---
seq = '1+2+3+4+5'
unix_dirs ='/usr/bin/env'
windows_dir = r'C:\usr\bin\env'   

print seq.split('+')
print unix_dirs.split('/')
print windows_dir.split('\\')
# 分別打印輸出：
# ['1', '2', '3', '4', '5']
# ['', 'usr', 'bin', 'env']
# ['C:', 'usr', 'bin', 'env']

 

2.5 strip

strip函數剔除字符串兩側空格字符串(默認)：

# --- coding: utf-8 ---
fruit = ' apple and orange '
print repr(fruit)
print repr(fruit[:].strip())
print repr(fruit.strip(' app'))
# 分別輸出：
# ' apple and orange '
# 'apple and orange'
# 'le and orange'

 

2.6 translate

translate函數和replace函數一樣，用於替換字符串中的某個部分，但是和replace不同，translate只處理單個字符，而且可以同時進行多個替換。在使用translate函數轉換之前，需要一張轉換表，轉換表中是以某個字符替換某個字符的對應關系，這個表中有256個字符，我們可以通過使用string模塊中的maketrans函數簡化這一操作：

# --- coding: utf-8 ---
from string import maketrans
table = maketrans('cs','kz')
# 輸出：thiz iz an inkredible tezt
print 'this is an incredible test'.translate(table)

 

參考資料&進一步閱讀

《Python基礎教程》

《Learn Python The Hard Way, 2nd Edition》

http://www.pythondoc.com/pythontutorial27/index.html