Python 简明教程 --- 7，Python 字符串

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过早的优化代码是罪恶之源。

—— Donald Knuth

无论哪种编程语言，字符串处理都是最重要的内容之一。当然，Python 也不例外。

1，Python 字符串

在这节内容中，我们已经知道了Python 字符串是用以下引号引住的一串字符：

单引号''
双引号""
三单引号'''
三双引号"""

Python3 中的字符串类型统一采用Unicode 编码，因此支持多种语言。

我们这里介绍的字符串类型，指的是<class 'str'>：

>>> type('中国')
<class 'str'>
>>> type('abc')
<class 'str'>

2，常用转义字符

在用到某些特殊字符时，需要用到转义字符—-反斜杠\。

下表是Python 中的一些常用转义字符：

转义字符	含义
`\\`	反斜杠
`\'`	单引号
`\"`	双引号
`\n`	换行
`\r`	回车
`\t`	横向制表符

3，字符串长度

使用len() 函数可以获取字符串的长度：

>>> len('Hello') # 一个英文字符的长度是 1
5
>>> len('Hi')
2
>>> len('Python')
6
>>> len('中国')	# 一个中文字符的长度是 1
2

4，截取字符串

在Python 中可以用中括号[]来截取字符串内容。

获取单个字符

通过下标获取字符串中的单个字符，语法格式如下：

s[n]

其中s 是一个字符串变量，n 为下标，是一个整数，其取值范围为：

1	-len(s)<=n<=len(s)-1

-len(s)<=n<0：从右往左数，取第n 个字符
0<=n<=len(s)-1：从左往右数，取第n+1 个字符

图解：

示例：

>>> s = 'Hello' # 字符换变量 s
>>> len(s)		# s 的长度
5			# 下标n 的范围为 -5<=n<=4
>>> s[-6]		# 超出取值范围，报错
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: string index out of range
>>> s[-5]		# 取倒数第5 个字符
'H'
>>> s[-1]		# 取倒数第1 个字符
'o'
>>> s[0]		# 取第1 个字符
'H'
>>> s[4]		# 取最后一个字符
'o'
>>> s[5]		# 超出取值范围，报错
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: string index out of range

获取部分字符

获取部分字符串的语法格式如下：

s[m:n]

其中s 是一个字符串变量，m 和 n 可以是任意的整数。

s[m:n] 代表的含义是：获取字符串s 下标m 到 n 之间的子串，子串的值包含s[m]，而不包含s[n]，即遵循左闭右开原则。

图解：

示例：

>>> s = 'Hello'
>>> s[-5:1]	
'H'
>>> s[-7:2]
'He'
>>> s[-3:2]
''
>>> s[0:3]
'Hel'
>>> s[3:1]
''
>>> s[3:-1]
'l'

m 和 n 都可不写

如果不写m，代表从最左边开始
如果不写n，代表到最右边结束

示例：

>>> s = 'Hello'
>>> s[:]	# m 和 n 都不写代表整个字符串
'Hello'  
>>> s[:3]       # 不写 m，代表从最左边开始，直到下标 n
'Hel'
>>> s[2:]       # 不写 n，代表从下标 m开始，直到最右边
'llo'

5，字符串连接

加号+ 运算符可以连接两个字符串：

>>> 'abc' + '123'
'abc123'
>>> 'Hi' + '你好'
'Hi你好'

6，重复字符串

一个字符串 乘一个整数n，相当于n 个字符串相连：

>>> 'a' * 5
'aaaaa'
>>> 'abc' * 3
'abcabcabc'
>>> '你好' * 2
'你好你好'

7，字符串包含

运算符in

in 在Python 中是一个运算符，可用于判断一个子串是否包含在一个字符串中：

>>> 'a' in 'abc'
True
>>> 'ab' in 'abc'
True
>>> 'ad' in 'abc'
False

运算符not in

not in 是in 的反义，用于判断一个子串是否不包含在一个字符串中：

>>> 'a' not in 'abc'
False
>>> 'ab' not in 'abc'
False
>>> 'ad' not in 'abc'
True

8，字符串格式化

Python 字符串支持多种数据类型的格式化，字符串格式化符号见下表：

符号	含义
`%c`	格式化字符
`%s`	格式化字符串
`%d`	格式化整数
`%o`	格式化八进制数
`%x/%X`	格式化十六进制数，后者为大写
`%f`	格式化浮点数
`%e`	用科学计数法格式化浮点数

示例：

>>> '%c' % 'a'	# 格式化字符
'a'
>>> '%c' % 'B'  # 格式化字符
'B'
>>> '%s' % '中国' # 格式化字符串
'中国' 
>>> '%s' % 'abc' # 格式化字符串
'abc'
>>> '%s' % 123	 # 数字类型也可格式化为字符串
'123'
>>> '%d' % 12345 # 格式化数字
'12345'
>>> '%o' % 8	 # 格式化八进制数字
'10'
>>> '%o' % 9     # 格式化八进制数字
'11'
>>> '%x' % 10  	 # 格式化十六进制数字，小写
'a'
>>> '%x' % 11    # 格式化十六进制数字，小写
'b'
>>> '%X' % 10    # 格式化十六进制数字，大写
'A' 
>>> '%X' % 11    # 格式化十六进制数字，大写
'B'
>>> '%f' % 123.123 # 格式化浮点数
'123.123000'
>>> '%e' % 123.123 # 科学计数法格式化浮点数
'1.231230e+02'

宽度与小数点位数

每种格式化符号之前都可以添加m.n：

m 与 n 都是正整数
m 表示格式化的宽度，对于浮点数无效
n 表示小数点后的位数，只对浮点数有效

示例：

>>> '%4s' % 'abc'	# 总宽度为 4
' abc'                  # 'abc' 之前有 1 个空格
>>> '%5s' % 'abc'	# 总宽度为 5
'  abc'                 # 'abc' 之前有 2 个空格
>>> '%5d' % 100		# 总宽度为 5
'  100'		        # 100 之前有 2 个空格
>>> '%.5d' % 100        # 总宽度为 5，注意 5 之前有个点
'00100'			# 宽度不够用 0 补齐，所以 100 之前有 2 个 0
>>> '%.2f' % 100.123	# 小数点后保留 2 位，多余位数舍弃
'100.12'
>>> '%.5f' % 100.123	# 小数点后保留 5 位，位数不够，用 0 补齐
'100.12300'