【Python入门】字符串的扩展-Toy模板网

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【Python入门】字符串的扩展
前言

📕作者简介：热爱跑步的恒川，致力于C/C++、Java、Python等多编程语言，热爱跑步，喜爱音乐的一位博主。
📗本文收录于Python零基础入门系列，本专栏主要内容为Python基础语法、判断、循环语句、函数、函数进阶、数据容器、文件操作、异常模块与包、数据可视化等，持续更新，请大家拭目以待恒川的专栏！
📘相关专栏C语言初阶、C语言进阶、恒川的日常汇报、大家有兴趣的可以看一看
📙Java等专栏正在发展，拭目以待！

1. 字符串的三种定义方式

1.1 字符串在Python中有多种定义形式

单引号定义法：‘’
双引号定义法：‘’ ‘’
三引号定义法：‘’’ ‘’’

"""
演示字符串的三种定义方式：
- 单引号定义法
- 双引号定义法
- 三引号定义法
"""

# 单引号定义法，使用单引号进行包围
name = '热爱跑步的恒川'
print(type(name))
# 双引号定义法
name = "热爱跑步的恒川"
print(type(name))
# 三引号定义法，写法和多行注释是一样的
name = """
热爱
跑步
的恒川
"""
print(type(name))

三引号定义法，和多行注释的写法一样，同样支持换行操作。
使用变量接收它，它就是字符串
不使用变量接收它，就可以作为多行注释使用。

1.2 字符串的引号嵌套

思考：如果我想要定义的字符串本身，是包含：单引号、双引号自身呢？如何写？

单引号定义法，可以内含双引号
双引号定义法，可以内含单引号
可以使用转移字符（\）来将引号解除效用，变成普通字符串

代码如下：

# 在字符串内 包含双引号
name = '"热爱跑步的恒川"'
print(name)
# 在字符串内 包含单引号
name = "'热爱跑步的恒川'"
print(name)
# 使用转义字符 \ 解除引号的效用
name = "\"热爱跑步的恒川\""
print(name)
name = '\'热爱跑步的恒川\''
print(name)

代码结果：
【Python入门】字符串的扩展

1.3 总结

字符串的三种定义方式：

单引号方式
双引号方式
三引号方式

引号的嵌套

可以使用：\来进行转义
单引号内可以写双引号或双引号内可以写单引号

2. 字符串拼接

2.1 如何拼接字符串

如果我们有两个字符串（文本）字面量，可以将其拼接成一个字符串，通过+号即可完成，如：

print("热爱跑步" + "的恒川")

输出结果：

热爱跑步的恒川

不过一般，单纯的2个字符串字面量进行拼接显得很呆，一般，字面量和变量或变量和变量之间会使用拼接，如：

name = "热爱跑步的恒川"
print("我是：" + name + "，我喜欢跑步")

既然，字符串和变量进行拼接，我们来完成一个小需求：
定义2个变量：

name，内容是“热爱跑步的恒川”
address，内容是“北京朝阳区东大街”

要求写程序通过print语句以及字符串拼接的方式输出：
“我是：热爱跑步的恒川，我的地址是：北京朝阳区东大街“
代码如下：

# 字符串字面量和字符串变量的拼接
name = "热爱跑步的恒川"
address = "北京朝阳区东大街"

【Python入门】字符串的扩展
既然可以和字符串变量完成拼接，那么，是否可以和其它变量类型如数字类型完成拼接呢？

让我们试一试。

name = "热爱跑步的恒川"
address = "北京朝阳区东大街"
tel = 7854463321
print("我是：" + name + "，我的地址是：" + address + "，我的电话是：" + tel)

代码结果：
【Python入门】字符串的扩展

发现：字符串无法和非字符串变量（数字）进行拼接，因为类型不一致，无法接上

2.2 总结

如何完成字符串拼接？
使用“+”号连接字符串变量或字符串字面量即可
有哪些注意事项？
无法和非字符串类型进行拼接

3. 字符串格式化

3.1 掌握通过占位的形式拼接字符串

我们会发现，这个拼接字符串也不好用啊

变量过多，拼接起来实在是太麻烦了
字符串无法和数字或其它类型完成拼接。

【Python入门】字符串的扩展
所以，有没有其它方式，即方便又支持拼接其它类型呢？
我们可以通过如下语法，完成字符串和变量的快速拼接。

# 通过占位的形式，完成拼接
name = "恒川"
message = "热爱跑步：%s" % name
print(message)

其中的，%s

% 表示：我要占位
s 表示：将变量变成字符串放入占位的地方

所以，综合起来的意思就是：我先占个位置，等一会有个变量过来，我把它变成字符串放到占位的位置

那，数字类型呢？可以不可以占位？
那必须可以，我们来尝试如下代码：

# 通过占位的形式，完成数字和字符串的拼接
class_num = 57
avg_salary = 16781
message = "Python大数据学科，北京%s期，毕业平均工资：%s" % (class_num, avg_salary)
print(message)

代码结果：

Python大数据学科，北京57期，毕业平均工资：16781

注意：多个变量占位变量要用括号括起来并按照占位的顺序填入

数字也能用%s占位吗？
可以的哦，这里是将数字转换成了字符串哦
也就是数字57，变成了字符串"57"被放入占位的地方

思考：
数字类型，也太没有地位了吧，竟然要被转成字符串拼接。
有没有体面一点的方式，让数字以其原本的面貌拼接进去呢？
当然可以了
Python中，其实支持非常多的数据类型占位
最常用的是如下三类
【Python入门】字符串的扩展
如下代码，完成字符串、整数、浮点数，三种不同类型变量的占位

name = "传智播客"
setup_year = 2006
stock_price = 19.99
message = "%s，成立于：%d，我今天的股价是：%f" % (name, setup_year, stock_price)
print(message)

传智播客，成立于：2006，我今天的股价是：19.990000

3.2 总结

字符串格式化的语法?
“%占位符” % 变量
常用占位符有哪3个？

字符串：%s
整数: %d
浮点数: %f

4. 格式化的精度控制

4.1 格式化字符串的过程中做数字的精度控制

如下代码，完成字符串、整数、浮点数，三种不同类型变量的占位

name = "传智播客"
setup_year = 2006
stock_price = 19.99
message = "%s，成立于：%d，我今天的股价是：%f" % (name, setup_year, stock_price)
print(message)

代码结果：

传智播客，成立于：2006，我今天的股价是：19.990000

细心的同学可能会发现：
浮点数19.99，变成了19.990000输出
这里我们就要讲解一下，字符串格式化之数字精度控制。

4.2 字符串格式化 - 数字精度控制

我们可以使用辅助符号"m.n"来控制数据的宽度和精度

m，控制宽度，要求是数字（很少使用）,设置的宽度小于数字自身，不生效
.n，控制小数点精度，要求是数字，会进行小数的四舍五入
示例：
%5d：表示将整数的宽度控制在5位，如数字11，被设置为5d，就会变成：[空格][空格][空格]11，用三个空格补足宽度。

%5.2f：表示将宽度控制为5，将小数点精度设置为2

小数点和小数部分也算入宽度计算。
如，对11.345设置了%7.2f 后，结果是：[空格][空格]11.35。2个空格补足宽度，小数部分限制2位精度后，四舍五入为 .35

%.2f：表示不限制宽度，只设置小数点精度为2，如11.345设置%.2f后，结果是11.35

体验一下如下代码的快乐吧。

num1 = 11
num2 = 11.345
print("数字11宽度限制5，结果是：%5d" % num1)
print("数字11宽度限制1，结果是：%1d" % num1)
print("数字11.345宽度限制7，小数精度2，结果是：%7.2f" % num2)
print("数字11.345不限制，小数精度2，结果是：%.2f" % num2)

代码结果：

数字11宽度限制5，结果是：   11
数字11宽度限制1，结果是：11
数字11.345宽度限制7，小数精度2，结果是：  11.35
数字11.345不限制，小数精度2，结果是：11.35

4.3 总结

精度控制的语法是：
m.n的形式控制，如%5d、%5.2f、%.2f
m和.n均可省略
如果m比数字本身宽度还小，会发生什么事？
m不生效
.n会对小数部分做精度限制，同时：？
会对小数部分做四舍五入

5. 字符串格式化方式2

5.1 字符串格式化 - 快速写法

目前通过%符号占位已经很方便了，还能进行精度控制。
可是追求效率和优雅的Python，是否有更加优雅的方式解决问题呢？
那当然：有
通过语法：f"内容{变量}"的格式来快速格式化
看如下代码

"""
演示第二种字符串格式化的方式：f"{占位}"
"""
name = "恒川"
set_up_year = 2022
stock_price = 190.9
# f: format
print(f"我是{name}，我热爱跑步在：{set_up_year}年，我今天的热量是：{stock_price}")

代码结果：

我是恒川，我热爱跑步在：2022年，我今天的热量是：190.9

注意：这种写法不做精度控制，也不理会类型，适用于快速格式化字符串

5.2 总结

可以通过
f”{变量} {变量}”的方式进行快速格式化
这种方式：

不理会类型
不做精度控制
适合对精度没有要求的时候快速使用

6. 对表达式进行格式化

6.1 什么是表达式

刚刚的演示，都是基于变量的。
可是，我想更加优雅些，少写点代码，直接对“表达式”进行格式化是否可行呢？
那么，我们先了解一下什么是表达式。

表达式：一条具有明确执行结果的代码语句
如：
1 + 1、5 * 2，就是表达式，因为有具体的结果，结果是一个数字
又或者，常见的变量定义：
name = “张三” age = 11 + 11
等号右侧的都是表达式呢，因为它们有具体的结果，结果赋值给了等号左侧的变量。

6.2 表达式进行字符串格式化

那么，对于字符串格式化，能否直接格式化一个表达式呢？
可以，上代码：

"""
演示对表达式进行字符串格式化
"""
print("1 * 1 的结果是：%d" % (1 * 1))
print(f"1 * 2的结果是：{1 * 2}")
print("字符串在Python中的类型名是：%s" % type("字符串"))

代码结果：

1 * 1 的结果是：1
1 * 2的结果是：2
字符串在Python中的类型名是：<class 'str'>

在无需使用变量进行数据存储的时候，可以直接格式化表达式，简化代码哦

6.3 总结

表达式是什么？
表达式就是一个具有明确结果的代码语句，如 1 + 1、type(“字符串”)、3 * 5等
在变量定义的时候，如 age = 11 + 11，等号右侧的就是表达式，也就是有具体的结果，将结果赋值给了等号左侧的变量
如何格式化表达式？

f"{表达式}"
“%s \ %d \ %f” % (表达式、表达式、表达式）

6.4 股价计算小程序练习

定义如下变量：

name，公司名
stock_price，当前股价
stock_code，股票代码
stock_price_daily_growth_factor，股票每日增长系数，浮点数类型，比如1.2
growth_days，增长天数

计算，经过growth_days天的增长后，股价达到了多少钱
使用字符串格式化进行输出，如果是浮点数，要求小数点精度2位数。
示例输出：
【Python入门】字符串的扩展

提示，可以使用：当前股价 * 增长系数 ** 增长天数，用来计算最终股价哦
如，股价19.99 * 系数1.2 ** 7天 = 71.62778419199998，小数点现在精度2位后结果：71.63

本题代码如下：

"""
讲解字符串格式化的课后练习题
"""
# 定义需要的变量
name = "传智播客"
stock_price = 19.99
stock_code = "003032"
# 股票 价格 每日 增长 因子
stock_price_daily_growth_factor = 1.2
growth_days = 7
# 每天都在增长，然后连续增长七天，七天的增长都是1.2，所以是1.2的七次方
finally_stock_price = stock_price * stock_price_daily_growth_factor ** growth_days

print(f"公司：{name}，股票代码：{stock_code}，当前股价：{stock_price}")
print("每日增长系数: %.1f，经过%d天的增长后，股价达到了：%.2f" % (stock_price_daily_growth_factor, growth_days, finally_stock_price))
# 这里的f注意要写成保留几位的形式