Python字符串处理全解析

# Python 字符串处理全解析 ## 1. 字符串格式化 ### 1.1 呈现类型 在 Python 中，使用 f - 字符串进行基本的字符串格式化时，如果不指定类型，Python 会默认将值显示为字符串。以下是一些常见的呈现类型： - **整数（Integers）**：`d` 呈现类型将整数值格式化为字符串。还有 `b`、`o` 和 `x` 或 `X` 等整数呈现类型，分别用于以二进制、八进制或十六进制数系统格式化整数。 - **字符（Characters）**：`c` 呈现类型将整数字符代码格式化为相应的字符。 - **字符串（Strings）**：`s` 呈现类型是默认的。如果显式指定 `s`，要格式化的值必须是引用字符串的变量、产生字符串的表达式或字符串字面量。如果不指定呈现类型，非字符串值（如整数）会被转换为字符串。 - **浮点和十进制值（Floating - Point and Decimal Values）**：`f` 呈现类型用于格式化浮点和十进制值。对于极大或极小的此类值，可以使用指数（科学）记数法（`e` 或 `E`）更紧凑地格式化值。 示例代码如下： ```python # 浮点值保留两位小数 print(f'{17.489:.2f}') # 整数格式化 print(f'{10:d}') # 字符格式化 print(f'{65:c} {97:c}') # 字符串格式化 print(f'{"hello":s} {7}') # 浮点值的指数表示 from decimal import Decimal print(f'{Decimal("10000000000000000000000000.0"):.3f}') print(f'{Decimal("10000000000000000000000000.0"):.3e}') ``` ### 1.2 字段宽度和对齐 Python 默认右对齐数字，左对齐其他值（如字符串）。可以使用 `<` 和 `>` 显式指定左对齐和右对齐，使用 `^` 进行居中对齐。 示例代码如下： ```python # 右对齐整数 print(f'[{27:10d}]') # 右对齐浮点数 print(f'[{3.5:10f}]') # 左对齐字符串 print(f'[{"hello":10}]') # 左对齐整数 print(f'[{27:<15d}]') # 左对齐浮点数 print(f'[{3.5:<15f}]') # 右对齐字符串 print(f'[{"hello":>15}]') # 居中对齐整数 print(f'[{27:^7d}]') # 居中对齐浮点数 print(f'[{3.5:^7.1f}]') # 居中对齐字符串 print(f'[{"hello":^7}]') ``` ### 1.3 数字格式化 - **带符号的正数格式化**：在字段宽度前加 `+` 表示正数前应加 `+` 号，负数始终以 `-` 开头。在字段宽度前（如果有 `+` 号则在其后）加 `0` 可以用 `0` 填充剩余字符。 - **正数符号位置使用空格**：用空格表示正数在符号位置显示空格，这有助于对齐正数和负数以便显示。 - **数字分组**：使用逗号 `,` 可以格式化带有千位分隔符的数字。 示例代码如下： ```python # 带 + 号的正数格式化 print(f'[{27:+10d}]') # 用 0 填充的带 + 号正数格式化 print(f'[{27:+010d}]') # 正数符号位置使用空格 print(f'{27:d}\n{27: d}\n{-27: d}') # 数字分组 print(f'{12345678:,d}') print(f'{123456.78:,.2f}') ``` ### 1.4 字符串的 format 方法 在 Python 3.6 之前，使用字符串的 `format` 方法进行格式化。f - 字符串格式化基于 `format` 方法的功能。虽然推荐使用较新的 f - 字符串格式化，但仍需了解 `format` 方法，因为在早期的代码中会经常遇到。 - **单个占位符**： ```python print('{:.2f}'.format(17.489)) ``` - **多个占位符**： ```python print('{} {}'.format('Amanda', 'Cyan')) ``` - **按位置编号引用参数**： ```python print('{0} {0} {1}'.format('Happy', 'Birthday')) ``` - **引用关键字参数**： ```python print('{first} {last}'.format(first='Amanda', last='Gray')) ``` ## 2. 字符串的拼接和重复 在 Python 中，可以使用 `+` 运算符拼接字符串，使用 `*` 运算符重复字符串，也可以使用增强赋值操作。由于字符串是不可变的，每次操作都会将新的字符串对象赋值给变量。 示例代码如下： ```python s1 = 'happy' s2 = 'birthday' s1 += ' ' + s2 print(s1) symbol = '>' symbol *= 5 print(symbol) ``` ## 3. 去除字符串的空白字符 有几种字符串方法可用于去除字符串两端的空白字符，每种方法都返回一个新字符串，而不修改原始字符串。 - **去除首尾空白字符**：使用 `strip` 方法。 - **去除前导空白字符**：使用 `lstrip` 方法。 - **去除尾随空白字符**：使用 `rstrip` 方法。 示例代码如下： ```python sentence = '\t \n This is a test string. \t\t \n' print(sentence.strip()) print(sentence.lstrip()) print(sentence.rstrip()) ``` ## 4. 改变字符大小写 可以使用 `lower` 和 `upper` 方法将字符串转换为全小写或全大写字母，还可以使用 `capitalize` 和 `title` 方法改变字符串的大小写。 - **仅大写字符串的首字符**：使用 `capitalize` 方法。 - **大写字符串中每个单词的首字符**：使用 `title` 方法。 示例代码如下： ```python print('happy birthday'.capitalize()) print('strings: a deeper look'.title()) ``` ## 5. 字符串的比较运算符 字符串可以使用比较运算符进行比较。字符串是基于其底层整数值进行比较的，因此大写字母比小写字母小，因为大写字母的整数值较低。 示例代码如下： ```python print(f'A: {ord("A")}; a: {ord("a")}') print('Orange' == 'orange') print('Orange' != 'orange') print('Orange' < 'orange') print('Orange' <= 'orange') print('Orange' > 'orange') print('Orange' >= 'orange') ``` ## 6. 搜索子字符串 ### 6.1 计算出现次数 `count` 方法返回其参数在调用该方法的字符串中出现的次数。可以指定起始索引和结束索引来限制搜索范围。 示例代码如下： ```python sentence = 'to be or not to be that is the question' print(sentence.count('to')) print(sentence.count('to', 12)) print(sentence.count('that', 12, 25)) ``` ### 6.2 定位子字符串 - `index` 方法搜索字符串中的子字符串并返回首次找到该子字符串的索引，否则会引发 `ValueError`。 - `rindex` 方法与 `index` 方法相同，但从字符串末尾开始搜索并返回最后找到该子字符串的索引，否则会引发 `ValueError`。 - `find` 和 `rfind` 方法与 `index` 和 `rindex` 方法功能相同，但如果未找到子字符串，返回 `-1` 而不是引发 `ValueError`。 ### 6.3 判断字符串是否包含子字符串 使用 `in` 或 `not in` 运算符判断字符串是否包含子字符串。 ### 6.4 判断字符串是否以子字符串开头或结尾 `startswith` 和 `endswith` 方法分别用于判断字符串是否以指定的子字符串开头或结尾。 示例代码如下： ```python print(sentence.index('be')) print(sentence.rindex('be')) print('that' in sentence) print('THAT' in sentence) print('THAT' not in sentence) print(sentence.startswith('to')) print(sentence.startswith('be')) print(sentence.endswith('question')) print(sentence.endswith('quest')) ``` ## 7. 替换子字符串 `replace` 方法用于定位子字符串并替换其值。该方法接受两个子字符串，在字符串中搜索第一个参数的子字符串，并将每个出现的位置替换为第二个参数的子字符串，返回包含结果的新字符串。还可以提供一个可选的第三个参数，指定要执行的最大替换