深度對比Python的3種“字符串格式化”方法

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3種字符串格式化工具的簡單介紹

python2.5版本之前，我們使用的是老式字符串格式化輸出%s。

從python3.0版本開始起(python2.6同期發(fā)布)，Python中同時支持兩個版本的格式化，多出來的一個新版本就是利用format()函數(shù)，進(jìn)行格式化輸出。

但是python3.6版本后，又引入了一種新的字符串格式化方式f-string。從%s格式化到format格式化再到f-string格式化，格式化的方式越來越直觀，f-string的效率也較前兩個高一些，使用起來也比前兩個更簡單一些。

3種字符串格式化工具的應(yīng)用對比

1）基本用法

這里首先先介紹這3個工具的基本用法，基本格式如下。

• %格式化：占位符%，搭配%符號一起使用；
• format()格式化：占位符{}，搭配format()函數(shù)一起使用；
• f-string格式化：占位符{}，搭配f符號一起使用；

① 對比使用，觀察各自的特點(diǎn)

a?=?"%s張飛、%s關(guān)羽、%s劉備、%s趙云"?%?(1,2,3,4)
display(a)

b??=?"{}張飛、{}關(guān)羽、{}劉備、{}趙云".format(1,2,3,4)
display(b)

c??=?f"{1}張飛、{2}關(guān)羽、{3}劉備、{4}趙云"
display(c)

結(jié)果如下：

② %格式化

此種方式只支持固定形式的格式化填充，給的順序和填充順序完全一致。

a?=?"四大天王：%s、%s、%s、%s"?%?("劉德華","郭富城","張學(xué)友","黎明")
print(a)

結(jié)果如下：

③ format()格式化

此種方式不僅支持固定形式的格式化填充，還支持位置格式化填充，即共有三種形式。

• 第一種方式：固定形式的格式化填充，給的順序和填充順序完全一致。
• 第二種方式：大括號{ }中寫的是format()傳入值所對應(yīng)的下標(biāo)。
• 第三種方式：大括號{ }中的變量，和format()傳入值是一一對應(yīng)的。

#?第一種方式
b1?=?"四大天王：{}、{}、{}、{}".format("劉德華","郭富城","張學(xué)友","黎明")
print(b1)

#?第二種方式
b2?=?"四大天王：{2}、{0}、{3}、{1}".format("劉德華","郭富城","張學(xué)友","黎明")
print(b2)

#?第三種方式
x1?=?"劉德華"
x2?=?"郭富城"
x3?=?"張學(xué)友"
x4?=?"黎明"
b3?=?"四大天王：{p}、{q}、{r}、{s}".format(p=x4,q=x2,r=x1,s=x3)
print(b3)

結(jié)果如下：

④ f-string格式化

此種方式的填充，用起來更加隨意，直接在{}中輸入變量即可，極其方便，我們用一個簡單的案例看看。

#?直接在{}中輸入變量即可，位置隨意放
x1?=?"劉德華"
x2?=?"郭富城"
x3?=?"張學(xué)友"
x4?=?"黎明"

c?=?f"四大天王：{x1}、{x3}、{x2}、{x4}"
print(c)

結(jié)果如下：

3）填充功能對比

首先我們要知道填充的概念是什么，只有知道了它的概念，才能夠靈活運(yùn)用。

• 概念：當(dāng)指定了字符串最終的長度，但是現(xiàn)有的字符串沒有那么長，那么我們就用某種字符（填充字符）來填滿至這個長度，這就是“填充”。

① %格式化

• 格式："%10s" % ("字符串")，使用前仔細(xì)觀察書寫格式；
• 含義：上述10代表字符串的填充長度。如果字符串的長度，大于填充長度，填充長度無效；如果字符串的長度，小于填充長度，則會將字符串長度填充至指定的填充長度；
• 注意：此種填充，默認(rèn)是在字符串左側(cè)填充；

a?=?"%s"?%?("黃同學(xué)")
print(a,len(a))

b?=?"%10s"?%?("黃同學(xué)")
print(b,len(b))

c?=?"%10s"?%?("黃同學(xué)，我早上吃了一碗熱干面")
print(c,len(c))

結(jié)果如下：

② format()格式化

• 格式："{:10}".format("字符串")，使用前仔細(xì)觀察書寫格式；
• 含義：上述10代表字符串的填充長度。如果字符串的長度，大于填充長度，填充長度無效；如果字符串的長度，小于填充長度，則會將字符串長度填充至指定的填充長度；
• 注意：此種填充，默認(rèn)是在字符串右側(cè)填充；

a?=?"{:10}".format("黃同學(xué)")
print(a,len(a))

b?=?"{:10}".format("黃同學(xué)")
print(b,len(b))

c?=?"{:10}".format("黃同學(xué)，我早上吃了一碗熱干面")
print(c,len(c))

結(jié)果如下：

③ f-string格式化

• 格式：f"{name1:10}"，使用前仔細(xì)觀察書寫格式；
• 含義：上述10代表字符串的填充長度，name1代表某個字符串變量。如果字符串的長度，大于填充長度，填充長度無效；如果字符串的長度，小于填充長度，則會將字符串長度填充至指定的填充長度；
• 注意：此種填充，默認(rèn)是在字符串右側(cè)填充；

name1?=?"黃同學(xué)"
name2?=?"黃同學(xué)，我早上吃了一碗熱干面"

a?=?f"{name1:10}"
print(a,len(a))

b?=?f"{name2:10}"
print(b,len(b))

結(jié)果如下：

3）對齊功能對比

首先我們要知道填充的概念是什么，只有知道了它的概念，才能夠靈活運(yùn)用。

• 概念："對齊"要與"填充"一起使用，才會顯得有意義。當(dāng)我們進(jìn)行填充的時候，我們可以選擇只在字符串左側(cè)填充，也可以選擇只在字符串右側(cè)填充，還可以選擇在字符串兩側(cè)填充(字符串居中顯示的填充方式)；

① %s：實(shí)現(xiàn)對齊功能，只有左對齊和右對齊；

#?左填充
a?=?'%10s'?%?('黃同學(xué)')
print(a,len(a))

#?右填充
b?=?'%-10s'?%?('黃同學(xué)')
print(b,len(b))

結(jié)果如下：

② format()：實(shí)現(xiàn)對齊功能，不僅有左對齊和右對齊，還有居中對齊；

#?左填充
a?=?'{:>10}'.format('黃同學(xué)')
print(a,len(a))

#?右填充
b?=?'{:<10}'.format('黃同學(xué)')
print(b,len(b))

#?居中填充
c?=?'{:^10}'.format('黃同學(xué)')
print(c,len(c))

結(jié)果如下：

③ f-string：實(shí)現(xiàn)對齊功能，不僅有左對齊和右對齊，還有居中對齊；

name?=?"黃同學(xué)"

a?=?f"{name:>10}"
print(a,len(a))

b?=?f"{name:<10}"
print(b,len(b))

c?=?f"{name:^10}"
print(c,len(c))

結(jié)果如下：

4）使用“任意符號”完成填充功能

這個知識點(diǎn)必須在講完填充和對齊后，才能為大家演示。其實(shí)沒有為什么，就是語法是這樣的，我們就必須這樣做。

① %格式化

舊版語法的%格式化，使用"特定符號"填充，很麻煩，不直接，你也不用去管。這里主要看新版語法中format()格式化和f-string格式化，進(jìn)行"特定符號"填充。

② format()格式化

#?左填充
a?=?'{:_>10}'.format('黃同學(xué)')
print(a,len(a))

#?右填充
b?=?'{:_<10}'.format('黃同學(xué)')
print(b,len(b))

#?居中填充
c?=?'{:_^10}'.format('黃同學(xué)')
print(c,len(c))

結(jié)果如下：

③ f-string格式化

name?=?"黃同學(xué)"

a?=?f"{name:_>10}"
print(a,len(a))

b?=?f"{name:_<10}"
print(b,len(b))

c?=?f"{name:_^10}"
print(c,len(c))

結(jié)果如下：

5）與“數(shù)字”相關(guān)的格式化填充技巧

① 你有必要了解的知識

經(jīng)過前面的學(xué)習(xí)和敘述，我們已經(jīng)知道這3種方法，都是完成字符串格式化的操作的，但是為何它們又可以填充數(shù)字呢？

原因：Python自動幫我們做了一次隱式轉(zhuǎn)換，但是這種隱式轉(zhuǎn)換是需要付出代價的，它會消耗額外的性能，犧牲速度。因此我們有特定的語法去解決這個問題。

② %格式化

• %s表示填充字符串；%d表示填充整數(shù)；%f表示填充小數(shù)；

完成整數(shù)的填充：

#?僅僅使用%s，既可以完成字符串的填充，又可以完成數(shù)字的填充
a?=?'%s'?%?(3000)
print(a)

a1?=?'%s'?%?("3000")
print(a1)
#?當(dāng)使用了%d后，只可以填充數(shù)字，不能填充字符串，否則會報錯
#?使用%d填充整數(shù)，是推薦寫法
b?=?'%d'?%?(3000)
print(b)

b1?=?'%d'?%?("3000")
print(b1)

結(jié)果如下：

完成浮點(diǎn)數(shù)的填充：

a?=?'%.2f'?%?(3.1415926)
print(a)

b?=?'%.3f'?%?(3.1415926)
print(b)

結(jié)果如下：

③ format()格式化

完成整數(shù)的填充：

#?不指定d符號，既可以完成字符串的填充，又可以完成數(shù)字的填充
a?=?'{:$>5}'.format(3000)
print(a)

a1?=?'{:$>5}'.format("3000")
print(a1)
#?當(dāng)指定了d符號后，只可以填充數(shù)字，不能填充字符串，否則會報錯
#?使用符號d填充整數(shù)，是推薦寫法
b?=?'{:￥>5d}'.format(3000)
print(b)

b1?=?'{:￥>5d}'.format("3000")
print(b1)

結(jié)果如下：

完成浮點(diǎn)數(shù)的填充：

a?=?'{:.2f}'.format(3.14159268)
print(a)

b?=?'{:.3f}'.format(3.14159268)
print(b)

結(jié)果如下：

④ f-string格式化

完成整數(shù)的填充：

num1?=?3000
num2?=?"3000"
#?不指定d符號，既可以完成字符串的填充，又可以完成數(shù)字的填充
a?=?f'{num1}'
print(a)

a1?=?f'{num2}'
print(a1)
#?當(dāng)指定了d符號后，只可以填充數(shù)字，不能填充字符串，否則會報錯
#?使用符號d填充整數(shù)，是推薦寫法
b?=?f'{num1:d}'
print(b)

b1?=?f'{num2:d}'
print(b1)

結(jié)果如下：

完成浮點(diǎn)數(shù)的填充：

num?=?3.14159268

a?=?f'{num:.2f}'
print(a)

b?=?f'{num:.3f}'
print(b)

結(jié)果如下：