Python 學習筆記（6）— 字串格式化

__Light發表於2019-08-13
Python筆記字串格式化

字串格式化處理

遠古寫法

以前通常使用運算子號 % ，%s 插入的值 String 型別，%.3f 指插入的值為包含 3 位小數的浮點數：

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

關鍵字插入法：

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

Python 3 推薦方法

新版本 Python 中，應選擇使用字串方法 format，每個替換欄位都用 {} 大括號（花括號）括起，括號內可留空或新增格式設定資訊：

  • 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!'
  • 索引也可無需像上面一樣順序排列，但注意不能同時使用自動索引和手工索引：
'I am {1},I like {0}'.format('Apple', 'Liang')
# 'I am Liang, I like Apple!'
  • 更可以像上面關鍵字插入法一樣，給每個替換欄位命名，名稱後面跟冒號可以設定格式：
'{name} is {value:.2f},'.format(name='π', value=pi)
# 'π is 3.14'
  • 終極簡約寫法，在字串前面加上 f，便可直接將值或變數寫在大括號內：
f"{'π'} is {pi:.2f}"
# 'π is 3.14'
  • 如果輸出結果中需要包含大括號，則可使用兩個大括號來指定：
"{{我需要使用{what}啊！}}".format(what='大括號')
# {我需要使用大括號啊！}
  • 關鍵字插入法可以和索引同時使用：
'{foo} {1} {bar} {0}'.format(1, 2, foo=3, bar=4)
# '3 1 2 4'

基本轉換

指定佔位符要轉換的型別；

例如，你可以提供一個整數，但將其作為小數進行處理：

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

亦或者將其作為二進位制處理：

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

以下為字串格式設定型別說明符：

說明符 含義
b 將整數表示為二進位制
c 將整數解讀為Unicode碼點
d 將整數視為十進位制數進行處理，這是整數預設使用的說明符
e 使用科學表示法來表示小數（用 e 來表示指數）
E 與 e 相同，但使用 E 來表示指數
f 將小數表示為定點數
F 與 f 相同，但與特殊值（nan 和 inf），使用大寫表示
g 自動在定點表示法和科學表示法之間做選擇。這是預設用於小數的說明符，但在預設情況下至少有 1 位小數
G 與 g 相同，但使用大寫來表示指數和特殊值
n 與 g 相同，但插入隨區域而異的數字分隔符
o 將整數表示為八進位制數
s 保持字串的格式不變，這是預設用於字串的說明符
x 將整數表示為十六進位制數並使用小寫字母
X 與 X 相同，但使用大寫字母
% 將數表示為百分比值（乘以100，按說明符 f 的設定格式，再在後面加上 %）

寬度、精度和千位分隔符

在字串格式化處理是，不但可以轉換型別，還可以設定轉換欄位的寬度和精度；

寬度使用整數表示：

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

數字和字串的預設對齊方式不同：

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

精度也是使用整數表示，但需要在整數前加上小數點：

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

寬度可以和精度同時指定：

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

字串型別也可以指定精度，但不推薦使用，使用切片處理則更好理解：

str = '今天天氣不錯~'
f'{str:.2}'
# '今天'

在冒號後面新增一個逗號可以為數值新增千位分隔符：

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

填充、對齊與符號

在不新增對齊符號（使用預設對齊方式）的情況下，儘可以使用 0 進行有意義的填充操作：

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

但是在新增了對齊符號之後，就可以在對齊符號前面任意新增一個字元表示填充字元了；

對齊符號：<（左對齊）、>（右對齊）、^（居中），寫在寬度之前：

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

當替換欄位為數值時，可為替換欄位新增正負符號，

新增 + 符號時，加號寫在對齊符號之後，寬度整數之前；

新增 - 符號時，減號寫在替換欄位的之前；

可以理解為將替換欄位的數值乘以 +1（將 + 顯示）或 -1 ：

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

如果需要為負數新增符號：

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

= 是一種新增了正負符號之後的另一種對齊符號（可以理解為 兩端對齊），作用是將填充字元放在符號和數字之間：

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

總結

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

0：為替換欄位新增 - 符號（替換欄位須為數字且不為負數，因為負數無需再多此一舉）；

1：為替換欄位指定寬度之後可以在此位置指定填充字元，預設為空格；

2：為替換欄位指定寬度之後可以在此位置指定對齊符號，<（左對齊） / ^（居中） / >（右對齊） / =（兩端對齊，只能用於型別為數值切有正負符號的替換欄位）；

3：為替換欄位新增 + 符號（替換欄位須為數字）；

4：指定替換欄位的寬度，只能填寫整數；

5：指定替換欄位的精度或轉換型別；

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