Python基础学习参考（五）：字符串和编码

 一．字符串

前面已经介绍过字符串，通过单引号或者双引号表示的一种数据类型。下面就再来进一步的细说一下字符串。字符串是不可变的，当你定义好以后就不能改变它了，可以进一步的说，字符串是一种特殊的元组，元组没有讲到，后面会介绍，这里只是提一下概念，总之，字符串是不可变的。

1.特殊字符串

在字符串中有一些特殊字符，比如换行\n，制表符\t，回车\r，反斜杠\\等，对于这些特殊字符需要通过“\”反斜杠进行转义，在字符串还涉及一个原始字符串操作符”r”和“R”，这是什么意思呢？看下面代码：

a = r'abc\nabc\ta'
b = 'abc\nabc\ta'
print(a)
print(b)

运行结果如下：

对于a变量虽然在定义的时候前面加了个“r”但是它依然是一个字符串，并且里面的特殊字符串并没有转义直接打印出来了，原始字符串“r”作用就是将原来的字符串表示出来。而变量b只是定义了一个普通的字符串，在打印的时候\n，\t都进行了转义。区别是不是很明显了。

2.涉及内置方法

a.dir

Python在内置函数中有dir这样一个方法，它的作用就是查看对象所有的属性和方法，比如现在查看一下字符串涉及有哪些方法？

print(dir(str))

通过print将所涉及的方法打印出来。结果我就不给大家展示了，很多很多方法。后面会挑一些常用的给大家介绍。

b.len

len()这个内置函数，就是用来计算长度的。举例如下：

a = "abc"
print("长度是：", len(a))

最后输出结果：“长度是： 3”。使用很简单不再赘述。

C．enumerate

对于enumerate()这个函数用于遍历序列中的元素以及它们的位置下标，直接看例子：

a = "abc"
for n, i in enumerate(a):
    print(n,i)

结果如下：

可以看到，前面是位置，后面是字符。字符串a经过enumerate以后变成了一个带位置索引的序列，通过for循环遍历出每个字符所在的位置和这个字符。后面介绍列表的时候还会使用到。

3.字符串方法

a.capitalize()将字符串的首字母变为大写,其余的都为小写，例子：

a = "green"
print(a.capitalize())

结果自己验证一下，看看“green”是否变为了“Green”

b.title()每个单词首字母大写，例子：

a = "this is a apple"
print(a.title())

结果：“This Is A Apple”

c.lower()和upper()将字符串变为全部小写和大写，例子：

a = "this is a apple"
print(a.upper())

结果就不演示了，自己试一下。

d. swapcase()反转大小写，用法跟上面都是一样的，自行感受一下

e.这里面还有一波is判断的方法：isnumeric()、isalpha()、isspace()、isalnum()、isdigit()、isdecimal()、islower()、istitle()、isprintable()、isupper()

选其中一个给大家举个例子：

a = ""
print(a.isnumeric())

运行结果：“True”说明字符串a都是由数字组成的，否则为Flase。这些方法就是用来判断的，返回的都是布尔类型。其他方法根据函数名自己试一下。

f.count()用来统计字符串中某个子字符串出现的位置，并且可以选开始和结束的位置。例子：

a = "lajdfljalsjfoiwejfsalfk"
print(a.count("al", 0, len(a)))

结果为：2，说明“al”字符串在a中出现了2次，在count中有三个参数，第一个参数是要统计的子字符串，第二个参数是开始统计的起始位置，默认为0，从头开始。第三个参数是统计的结束位置，不写默认一直到最后。上面其实可以改为：

a = "lajdfljalsjfoiwejfsalfk"
print(a.count("al"))

结果是一样的。

g.find()和rfind():用来查找字符串中是否包含子字符串，如果包含，返回查找到第一个子字符串的位置，如果没有查找到，返回-1，例子：

a = "lajdfljalsjfoiwejfsalfk"
print(a.find("al", 0, len(a)))

结果为：7，字符串“al”第一次出现的位置索引为7。其中find的参数用法和count是一样的。大家可以自己改写一下。rfind的用法和find差不多，他是查找子字符串出现的最后一次的位置。上面例子可以之间将find变为rfind试一下，看看结果有什么不同。

h.index()和rindex():用来查找字符串中是否包含子字符串，如果包含，返回查找到第一个子字符串的位置，如果没有找到，抛出异常。index的用法和find是一样的，唯一的不同是当没有查找到的时候返回的结果是不一样的。剩下用法完全一样，自己可以通过上面的例子试一下。rindex和rfind（）是对应的。

i. endswith() 和startswith():用来判断字符串是否以指定的后缀结尾，如果以指定的后缀结尾返回True，否则返回False。例子：

a = "lajdfljalsjfoiwejfsalfk"
print(a.endswith("fk", 0, len(a)))

返回结果：“True”说明字符串a是以“fk”结尾的，endswith()三个参数，后面两个参数的用法跟count和find都是一样的，不再赘述了。startswith()当然就是用来判断以什么开头的了。

j.replace():将字符串中的某些字符替换为另外字符，变成另一个新的字符串（因为原字符串不可变）。例子：

a = "aljdfljalsjfoiwejfsalfk"
print(a.replace("al", "ZZZ", 2))

结果如下：“ZZZjdfljZZZsjfoiwejfsalfk”。细心的同学可能发现最后的“al”没替换，只替换了两个，这个时候第三个参数就发挥作用了，第三个参数就是用来限定被替换的次数的。例子中的第三个参数2表示最多替换2次。

k.strip(),lstrip()和rstrip(): 用来清除字符串左右两边指定的字符（默认为空格）。lstrip()只清除最左边的，rstrip()只清除最右边的。以strip()为例：

a = "aaaabcdaaaaa"
print(a.strip("a"))

运行结果为：”bcd”。字符串a中的左右两边的字符“a”。

l.splite()和rsplite():通过指定分隔符对字符串进行分隔，并返回一个分割后的列表。例子：

a = "lajdfljalsjfoiwejfsalfk"
print(a.split("al"))
print(a.split("al",1))

运行结果：

通过上面例子对比，可以看出splite中第二个参数表示要分割的次数，例子中的第二个参数1表示只分割1次。rsplite表示从右边开始分割一直到结束，使用时候都带有两个参数，如果只带一个参数和splite用法一样。例子：

a = "lajdfljalsjfoiwejfsalfk"
print(a.rsplit("al"))
print(a.rsplit("al",1))

运行结果：

m.join()：这个方法放到后面说明，感兴趣的同学可以自己试着摸索一下。

三．字符编码

对于中国的coder来说，字符编码是一个永远绕不过去的坎。python2中默认编码是ASCII，而在python3中默认编码是utf-8，而中文通常都是使用GBK，gb2312或者gb18030，在台湾可能使用大五码，各个国家都有不同的编码方式，如果编码不同，势必会出来乱码的问题。为了更好的解决这个问题Unicode诞生了。Unicode是什么呢？简单点理解就是所有的编码的集合，包含了所有的语言。也就是说所有语言都用这一个标准，是不是就不会出现乱码的问题了。上面说的utf-8其实就属于Unicode的，而这二者的区别在于占用的空间大小不一样，简单点说utf-8更节省空间。

通过上面简单的描述，当字符串出现乱码怎么解决？可以知道Unicode是一个大管家，这样是不是可以先把某种编码格式的字符串先解码（通过decode（）方法）转成Unicode，再用utf-8（python3一般用utf-8）编码（通过encode（））出来是不是就解决问题了。上面也提到了python3默认是utf-8编码，utf-8就是Unicode，也就是说python3中乱码问题是很少遇到的。说到这里有个问题，在写代码的开头有时候需要加上# -*- coding: <encoding name> -*-这样一句话，用来声明文档的编码格式的（其中<encoding name>是代码所需要的编码格式，它可以是任意一种Python支持的格式，一般都会使用utf-8的编码格式），跟python中默认编码是两回事，要区分开。基础不好的同学可能对文中的各个编码格式都不太了解，这里我就不一一解释，大家可以自己学习，网上材料很多。这里对编码的问题的描述也不是很详细，也就给大家大概的描述了一下，脑海里留个印象知道有这么个东西，毕竟在python3对字符编解码方面的设计优化的很好了。

对于基础的学习没必要一下子说的太深太细，反而事倍功半，随着日后的学习一点点深入，每天学习一点点，生活美好一点点。

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Tips：上面涉及到的代码。初学者一定要认认真真的自己敲一下，所有的运行的结果我也都在文章中给出来了，千万不要眼高手低。初学者大忌，很多时候自己实现的结果和想象的是不一样的。

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