Python 学习笔记（6）— 字符串格式化

字符串格式化处理

远古写法

以前通常使用运算符号 % ，%s 插入的值 String 类型，%.3f 指插入的值为包含 3 位小数的浮点数：

format1 = "%s, %s!" % ('Hello', 'World')
# 'Hello, World!'

关键字插入法：

temp = string.Template('I am $name, I like $what!;)
temp.substitute(name='Liang', what='Apple')
# 'I am Liang, I like Apple!'

Python 3 推荐方法

新版本 Python 中，应选择使用字符串方法 format，每个替换字段都用 {} 大括号（花括号）括起，括号内可留空或添加格式设置信息：

• 一般用法：

'I am {},I like {}'.format('Liang', 'Apple')
# 'I am Liang, I like Apple!' 
'I am {0},I like {1}'.format('Liang', 'Apple')
# 'I am Liang, I like Apple!'

• 索引也可无需像上面一样顺序排列，但注意不能同时使用自动索引和手工索引：

'I am {1},I like {0}'.format('Apple', 'Liang')
# 'I am Liang, I like Apple!'

• 更可以像上面关键字插入法一样，给每个替换字段命名，名称后面跟冒号可以设置格式：

'{name} is {value:.2f},'.format(name='π', value=pi)
# 'π is 3.14'

• 终极简约写法，在字符串前面加上 f，便可直接将值或变量写在大括号内：

f"{'π'} is {pi:.2f}"
# 'π is 3.14'

• 如果输出结果中需要包含大括号，则可使用两个大括号来指定：

"{{我需要使用{what}啊！}}".format(what='大括号')
# {我需要使用大括号啊！}

• 关键字插入法可以和索引同时使用：

'{foo} {1} {bar} {0}'.format(1, 2, foo=3, bar=4)
# '3 1 2 4'

基本转换

指定占位符要转换的类型；

例如，你可以提供一个整数，但将其作为小数进行处理：

num = 1024
f'The number is {num:f}'
# 'The number is 1024.000000'

亦或者将其作为二进制处理：

num = 1024
f'The number is {num:b}'
# 'The number is 10000000000'

以下为字符串格式设置类型说明符：

说明符	含义
b	将整数表示为二进制
c	将整数解读为Unicode码点
d	将整数视为十进制数进行处理，这是整数默认使用的说明符
e	使用科学表示法来表示小数（用 e 来表示指数）
E	与 e 相同，但使用 E 来表示指数
f	将小数表示为定点数
F	与 f 相同，但与特殊值（nan 和 inf），使用大写表示
g	自动在定点表示法和科学表示法之间做选择。这是默认用于小数的说明符，但在默认情况下至少有 1 位小数
G	与 g 相同，但使用大写来表示指数和特殊值
n	与 g 相同，但插入随区域而异的数字分隔符
o	将整数表示为八进制数
s	保持字符串的格式不变，这是默认用于字符串的说明符
x	将整数表示为十六进制数并使用小写字母
X	与 X 相同，但使用大写字母
%	将数表示为百分比值（乘以100，按说明符 f 的设置格式，再在后面加上 %）

宽度、精度和千位分隔符

在字符串格式化处理是，不但可以转换类型，还可以设置转换字段的宽度和精度；

宽度使用整数表示：

num = 1024
f'{num:10}'
# '      1024'

数字和字符串的默认对齐方式不同：

num = '1024'
f'{num:10}'
# '1024      '

精度也是使用整数表示，但需要在整数前加上小数点：

num = 1024
f'{num:.2f}'
# '1024.00'

宽度可以和精度同时指定：

num = 1024
f'{num:10.2f}'
# '   1024.00'

字符串类型也可以指定精度，但不推荐使用，使用切片处理则更好理解：

str = '今天天气不错~'
f'{str:.2}'
# '今天'

在冒号后面添加一个逗号可以为数值添加千位分隔符：

num = 10000000000000
f'{num:,}'
# '10,000,000,000,000'

填充、对齐与符号

在不添加对齐符号（使用默认对齐方式）的情况下，尽可以使用 0 进行有意义的填充操作：

num = 1024
f'{num:010}'
# '0000001024'

但是在添加了对齐符号之后，就可以在对齐符号前面任意添加一个字符表示填充字符了；

对齐符号：<（左对齐）、>（右对齐）、^（居中），写在宽度之前：

num = 1024
f'{num:<10}'
'1024      '
f'{num:^10}'
'   1024   '
f'{num:>10}'
'      1024'

当替换字段为数值时，可为替换字段添加正负符号，

添加 + 符号时，加号写在对齐符号之后，宽度整数之前；

添加 - 符号时，减号写在替换字段的之前；

可以理解为将替换字段的数值乘以 +1（将 + 显示）或 -1 ：

num = 1024
f'{num:>+10}'
'     +1024'
f'{-num:>10}'
'     -1024'

如果需要为负数添加符号：

num = -1024
f'{num:>10}'
'     -1024'
f'{-num:>+10}'
'     +1024'

= 是一种添加了正负符号之后的另一种对齐符号（可以理解为 两端对齐），作用是将填充字符放在符号和数字之间：

num = 1024
f'{num:=+10}'
'+     1024'
f'{-num:=10}'
'-     1024'

总结

'{[0]sum[1][2][3][4][5]}'

0：为替换字段添加 - 符号（替换字段须为数字且不为负数，因为负数无需再多此一举）；

1：为替换字段指定宽度之后可以在此位置指定填充字符，默认为空格；

2：为替换字段指定宽度之后可以在此位置指定对齐符号，<（左对齐） / ^（居中） / >（右对齐） / =（两端对齐，只能用于类型为数值切有正负符号的替换字段）；

3：为替换字段添加 + 符号（替换字段须为数字）；

4：指定替换字段的宽度，只能填写整数；

5：指定替换字段的精度或转换类型；