Python中str.format()方法的具体使用

编辑: admin 分类: python 发布时间: 2021-12-03 来源:互联网
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  • 1. 术语说明
  • 2. 简单字段名
    • 2.1 简单字段名的说明
    • 2.2 省略字段名
    • 2.3 数字形式的简单字段名
    • 2.4 变量名形式的简单字段名
    • 2.5 简单字段名的混合使用
    • 2.6 使用元组和字典传参
  • 3. 复合字段名
    • 3.1 复合字段名的说明
    • 3.2 . 点号的使用
    • 3.3 [] 方括号的使用
  • 4. 转换字段
    • 5. 格式说明符
      • 5.1 标准格式说明符的格式
      • 5.2 填充与对齐方式
      • 5.3 正负号
      • 5.4 # 号
      • 5.5 最小宽度
      • 5.6 分组选项
      • 5.7 精度
      • 5.8 类型码
        • 5.8.1 字符串类型
    • 6. 补充说明
      • 参考资料

        1. 术语说明

        • str.format() 方法通过字符串中的花括号 {} 来识别替换字段 replacement field,从而完成字符串的格式化。
        • 替换字段 由字段名 field name 和转换字段 conversion field 以及格式说明符 format specifier 组成,即一般形式为 {字段名!转换字段:格式说明符}。
        • 字段名分为简单字段名 simple field name 和复合字段名 compound field name。
        • 而转换字段和格式说明符都是可选的。

        2. 简单字段名

        2.1 简单字段名的说明

        简单字段名有三种写法:

        • 省略不写 {}
        • 数字 {十进制非负整数}
        • 变量名 {合法的Python标识符}

        2.2 省略字段名

        花括号内省略字段名,传递位置参数。

        • 替换字段形式: {}
        • 注意:花括号个数可以少于位置参数的个数,反之不然。
        # 省略字段名传递位置参数
        print('我叫{},今年{}岁。'.format('小明', 18))
        """
        我叫小明,今年18岁。
        """
        
        # 花括号个数可以少于位置参数的个数
        print('我爱吃{}和{}。'.format('香蕉', '苹果', '大鸭梨'))
        """
        我爱吃香蕉和苹果。
        """
        
        # 花括号个数多于位置参数的个数则会报错
        # print('我还吃{}和{}。'.format('西红柿'))
        """
        IndexError: tuple index out of range
        """

        2.3 数字形式的简单字段名

        可以通过数字形式的简单字段名传递位置参数。

        • 数字必须是大于等于 0 的整数。
        • 带数字的替换字段可以重复使用。
        • 数字形式的简单字段名相当于把 format 中的所有位置参数整体当作一个元组,通过字段名中的数字进行取值。
        • 即 {0} 等价于 tuple[0],所以花括号内的数字不能越界。
        # 通过数字形式的简单字段名传递位置参数
        print('身高{0},家住{1}。'.format(1.8, '铜锣湾'))
        """
        身高1.8,家住铜锣湾
        """
        
        # 数字形式的简单字段名可以重复使用。
        print('我爱{0}。\n她今年{1}。\n{0}也爱我。'.format('阿香', 17))
        """
        我爱阿香。
        她今年17。
        阿香也爱我。
        """
        
        # 体会把所有位置参数整体当成元组来取值
        print('阿香爱吃{1}、{3}和{0}。'.format(
            '榴莲', '臭豆腐', '皮蛋', '鲱鱼罐头', '螺狮粉'))
        """
        阿香爱吃臭豆腐、鲱鱼罐头和榴莲。
        """
        
        # 尝试一下越界错误
        # print('{1}'.format('错误用法'))
        """
        IndexError: tuple index out of range
        """

        2.4 变量名形式的简单字段名

        使用变量名形式的简单字段名传递关键字参数。

        关键字参数的位置可以随意调换。

        # 使用变量名形式的简单字段名传递关键字参数
        print('我大哥是{name},今年{age}岁。'.format(name='阿飞', age=20))
        """
        我大哥是阿飞,今年20岁。
        """
        
        # 关键字参数的顺序可以随意调换
        print('我大哥是{name},今年{age}岁。'.format(age=20, name='阿飞'))
        """
        我大哥是阿飞,今年20岁。
        """

        2.5 简单字段名的混合使用

        • 混合使用数字形式和变量名形式的字段名,可以同时传递位置参数和关键字参数。
        • 关键字参数必须位于位置参数之后。
        • 混合使用时可以省略数字。
        • 省略字段名 {} 不能和数字形式的字段名 {非负整数} 同时使用。
        # 混合使用数字形式和变量名形式的字段名
        # 可以同时传递位置参数和关键字参数
        print('这是一个关于{0}、{1}和{girl}的故事。'.format(
            '小明', '阿飞', girl='阿香'))
        """
        这是一个关于小明、阿飞和阿香的故事。
        """
        
        # 但是关键字参数必须位于位置参数之后
        # print('这是一个关于{0}、{1}和{girl}的故事。'.format(
            # '小明', girl='阿香' , '阿飞'))
        """
        SyntaxError: positional argument follows keyword argument
        """
        
        # 数字也可以省略
        print('这是一个关于{}、{}和{girl}的故事。'.format(
            '小明', '阿飞', girl='阿香'))
        
        # 但是省略字段名不能和数字形式的字段名同时出现
        # print('这是一个关于{}、{1}和{girl}的故事。'.format(
        #     '小明', '阿飞', girl='阿香'))
        """
        ValueError: cannot switch from automatic field numbering to manual field specification
        """

        2.6 使用元组和字典传参

        str.format() 方法还可以使用 *元组 和 **字典 的形式传参,两者可以混合使用。
        位置参数、关键字参数、*元组 和 **字典 也可以同时使用,但是要注意,位置参数要在关键字参数前面,*元组 要在 **字典 前面。

        # 使用元组传参
        infos = '钢铁侠', 66, '小辣椒'
        print('我是{},身价{}亿。'.format(*infos))
        """
        我是钢铁侠,身家66亿。
        """
        print('我是{2},身价{1}亿。'.format(*infos))
        """
        我是小辣椒,身家66亿。
        """
        
        # 使用字典传参
        venom = {'name': '毒液', 'weakness': '火'}
        print('我是{name},我怕{weakness}。'.format(**venom))
        """
        我是毒液,我怕火。
        """
        
        # 同时使用元组和字典传参
        hulk = '绿巨人', '拳头'
        captain = {'name': '美国队长', 'weapon': '盾'}
        print('我是{}, 我怕{weapon}。'.format(*hulk, **captain))
        print('我是{name}, 我怕{1}。'.format(*hulk, **captain))
        
        """
        我是绿巨人, 我怕盾。
        我是美国队长, 我怕拳头。
        """
        
        # 同时使用位置参数、元组、关键字参数、字典传参
        # 注意:
        # 位置参数要在关键字参数前面
        # *元组要在**字典前面
        tup = '鹰眼',
        dic = {'weapon': '箭'}
        text = '我是{1},我怕{weakness}。我是{0},我用{weapon}。'
        text = text.format(
            *tup, '黑寡妇', weakness='男人', **dic)
        print(text)
        """
        我是黑寡妇,我怕男人。我是鹰眼,我用箭。
        """

        3. 复合字段名

        3.1 复合字段名的说明

        同时使用了数字和变量名两种形式的字段名就是复合字段名。
        复合字段名支持两种操作符:

        • [] 方括号
        • . 点号

        3.2 . 点号的使用

        传递位置参数

        • 替换字段形式:{数字.属性名}
        • 只有一个替换字段的时候可以省略数字
        # 复合字段名中使用点号传递对象属性
        class Person:
            def __init__(self, name, addr):
                self.name = name
                self.addr = addr
        
        
        p = Person('辣妹子', '重庆')
        
        # 点号用法:传递位置参数
        print('我是{0.name},家在{0.addr}。'.format(p))
        """
        我是辣妹子,家在重庆。
        """
        
        # 当只有一个替换字段的时候可以省略数字
        print('{.name}辣!'.format(p))
        """
        辣妹子辣!
        """
        
        # 试试传递文件对象的属性
        f = open('out.txt', 'w')
        print('文件名为:{.name}'.format(f))
        f.close()
        """
        文件名为:out.txt
        """

        传递关键字参数

        替换字段形式:{关键字参数名.属性名}

        # 点号用法:传递关键字参数
        print('我是{girl.name},家在{girl.addr}。'.format(girl=p))
        # 和上一句等价
        print('我是{p.name},家在{p.addr}。'.format(p=p))
        """
        我是辣妹子,家在重庆。
        我是辣妹子,家在重庆。
        """
        

        3.3 [] 方括号的使用

        传递位置参数

        • 用列表传递位置参数
        • 用元组传递位置参数
        • 用字典传递位置参数
        # 方括号用法:用列表传递位置参数
        infos = ['阿星', 9527]
        food = ['霸王花', '爆米花']
        print('我叫{0[0]},警号{0[1]},爱吃{1[0]}。'.format(
            infos, food))
        """
        我叫阿星,警号9527,爱吃霸王花。
        """
        
        # 方括号用法:用元组传递位置参数
        food = ('僵尸', '脑子')
        print('我叫{0[0]},年龄{1},爱吃{0[1]}。'.format(
            food, 66))
        """
        我叫僵尸,年龄66,爱吃脑子。
        """
        
        # 方括号用法:用字典传递位置参数
        dic = dict(name='阿星', pid=9527)
        print('我是{[name]}!'.format(
            dic))
        # 多个替换字段,不能省略数字
        print('我是{0[name]},警号{0[pid]}。'.format(
            dic))
        """
        我是阿星!
        我是阿星,警号9527。
        """

        传递关键字参数

        • 用列表传递关键字参数
        • 用元组传递关键字参数
        • 用字典传递关键字参数
        # 方括号用法:传递关键字参数
        names = ['皮卡丘']
        dic = {'name': '妙蛙花'}
        skills = ('十万伏特', '飞叶快刀')
        text = '我是{names[0]},我会{skills[0]}。我是{dic[name]},我会{skills[1]}。'
        text = text.format(names=names, skills=skills, dic=dic)
        print(text)
        """
        我是皮卡丘,我会十万伏特。我是妙蛙花,我会飞叶快刀。
        """

        4. 转换字段

        转换字段 conversion field 的取值有三种,前面要加 !:

        • s:传递参数之前先对参数调用 str()
        • r:传递参数之前先对参数调用 repr()
        • a:传递参数之前先对参数调用 ascii()

        ascii() 函数类似 repr() 函数,返回一个可以表示对象的字符串。
        但是对于非 ASCII 字符,使用 \x,\u 或者 \U 转义。

        # 转换字段
        print('I am {!s}!'.format('Bruce Lee 李小龙'))
        print('I am {!r}!'.format('Bruce Lee 李小龙'))
        print('I am {!a}!'.format('Bruce Lee 李小龙'))
        """
        I am Bruce Lee 李小龙!
        I am 'Bruce Lee 李小龙'!
        I am 'Bruce Lee \u674e\u5c0f\u9f99'!
        """

        5. 格式说明符

        在替换字段中,格式说明符前面有一个冒号 : :
        {字段名!转换字段:格式说明符}
        其中格式说明符本身可以是一个字段名,比如:

        print('{0:{1}}'.format(3.14159, '.4f'))
        """
        3.1416
        """

        5.1 标准格式说明符的格式

        如果不通过重写 __format__ 方法来进行自定义的话,标准格式说明符的形式如下。其中方括号是可选的。
        [[fill]align][sign][#][0][width][grouping_option][.precision][type]

        中文形式可以写作:
        [[填充]对齐方式][正负号][#][0][宽度][分组选项][.精度][类型码]

        5.2 填充与对齐方式

        填充:

        • 只能是一个字符
        • 不指定默认用空格填充
        • 如果指定填充字符,则必须要同时指定对齐方式

        对齐方式的取值:

        • <:左对齐
        • >:右对齐
        • ^:居中
        • =:在正负号(如果有的话)和数字之间填充,该对齐选项仅对数字类型有效。它可以输出类似 +0000120 这样的字符串。

        注意:

        如果不给定最小宽度 width,对齐方式毫无意义。

        5.3 正负号

        • 正负号选项仅对数字类型生效
        • 取值有三种:
          • + 正数前面添加正号,负数前面添加负号
          • - 仅在负数前面添加负号(默认行为)
          • 空格:正数前面需要添加一个空格,以便与负数对齐
        # 正负号
        print('{:哈=+8.2f}'.format(3.14159))
        print('{:哈=+8.2f}'.format(-3.14159))
        print('{:哈=+8.2f}'.format(0))
        print('{:哈=+8.2f}'.format(-0))
        """
        +哈哈哈3.14
        -哈哈哈3.14
        +哈哈哈0.00
        +哈哈哈0.00
        """

        5.4 # 号

        # 号:

        • 给u二进制数加上 0b 前缀
        • 给八进制数加上 0o 前缀
        • 给十六进制数加上 0x 前缀

        5.5 最小宽度

        最小宽度 width:

        • 如果不指定,最小字段宽度由内容决定,与内容相等
        • 如果最小宽度前面有一个前导 0,意味着用 0 填充
        • 这等价于指定了 0= 的填充和对齐方式

        5.6 分组选项

        分组选项 grouping_option 的取值有两种:

        逗号 ,:使用逗号对数字以千为单位进行分隔。n 类型的数字可以使用本地化的分隔符。

        n类型在本机无法使用分组选项 ,
        原因可能是中文没有数字分隔符

        # n 类型使用本地化的分组选项 ,
        # 此项报错,我怀疑是因为中文没有数字的分隔符
        # print('数字:{0:,n}'.format(6666))
        """
        ValueError: Cannot specify ',' with 'n'.
        """
        
        # 使用 d 类型确实是可以的
        print('数字:{0:,d}'.format(6666))
        """
        数字:6,666
        """

        下划线 _:使用下划线对浮点数和 d 类型的整数以千为单位进行分隔。对于 b、o、x 和 X 类型,每四位插入一个下划线,其他类型都会报错。

        # 分组选项 _ 作用于 b 类型
        print('数字:{0:_b}'.format(0b100111011))
        """
        数字:1_0011_1011
        """
        
        # 分组选项 _ 作用于 o 类型
        print('数字:{0:_o}'.format(0o426754316))
        """
        数字:4_2675_4316
        """
        
        # 分组选项 _ 作用于 x 类型
        print('数字:{0:_x}'.format(0x2a846e98d))
        """
        数字:2_a846_e98d
        """
        
        # 分组选项 _ 作用于 X 类型
        print('数字:{0:_X}'.format(0X2a846e98d))
        """
        数字:2_A846_E98D
        """
        
        # 分组选项 _ 作用于其他类型(比如 n 类型)
        # print('字符串:{0:_n}'.format(1234567))
        """
        ValueError: Cannot specify ',' with 'n'.
        """

        5.7 精度

        精度:

        • 精度指定了小数点后面要展示多少位小数
        • 对于非数字类型,精度指定了最大字段宽度
        • 整数类型不能指定精度
        # 对于非数字类型,精度指定最大字段宽度
        print('{0:.3}'.format('哇哈哈哈哈哈'))
        """
        哇哈哈
        """
        # 整数类型不能指定精度
        print('{:.3d}'.format(666))
        """
        ValueError: Precision not allowed in integer format specifier
        """

        5.8 类型码

        类型码可以分为三大类:

        • 字符串类型
        • 整数类型
        • 浮点数类型

        5.8.1 字符串类型

        s 字符串类型。这是字符串的默认类型,可以省略。
        None 不指定类型。同 s 类型。

        # s 类型
        print('{0:s}'.format('略略略'))
        # s 类型可以省略
        print('{0:}'.format('略略略'))
        """
        略略略
        略略略
        """
        

        5.8.2 整数类型

        b 二进制。

        # b 类型:二进制
        print('{0:b}'.format(3))
        """
        11
        """
        

        c 字符。把整数转换为相应的 Unicode 字符,然后再打印。

        # c 类型:把整数转换成 unicode 字符
        print('{:c}'.format(97))
        """
        a
        """
        

        d 十进制整数。

        # d 类型:十进制整数
        print('{:d}'.format(666))
        """
        666
        """

        o 八进制数。

        # o 类型:八进制数
        print('{:o}'.format(10))
        """
        12
        """

        x 十六进制数,a 到 f 小写。

        # x 类型:十六进制数,a到f小写
        print('{:x}'.format(15))
        """
        f
        """

        X 十六进制数,A 到 F 大写。

        # X 类型:十六进制数,A到F大写
        print('{:X}'.format(15))
        """
        F
        """
        

        n 数字 number 类型,与 d 相同,只不过它会使用本地化的数字分隔符。
        经试验,在本机为 n 类型指定任何分组选项(, 和 _)都会报错。
        ValueError: Cannot specify ',' with 'n'.

        # n 类型:与d相同,会插入本地化的分隔符
        print('{:n}'.format(66666))
        # 经试验,本机无法为 n 指定任何分组选项(,_)
        # print('{:,n}'.format(66666))
        """
        ValueError: Cannot specify ',' with 'n'.
        """
        # print('{:_n}'.format(66666))
        """
        ValueError: Cannot specify ',' with 'n'.
        """

        None 不指定类型,与 d 相同。

        5.8.3 浮点数类型

        e 科学记数法,用 e 来表示指数。默认精度为 6 位

        # e 类型:科学记数法
        # 默认精度为 6 位
        print('{:e}'.format(1234567.1234567))
        """
        1.234567e+06
        """
        

        E 与 e 相同,但是使用大写的 E 表示指数。

        # E 类型:与 e 相同,用大写 E 表示指数
        # 默认精度为 6 位
        print('{:E}'.format(1234567.1234567))
        # 修改精度为 10 位
        print('{:.10E}'.format(1234567.1234567))
        """
        1.234567E+06
        1.2345671235E+06
        """
        

        f 定点记法,默认精度为 6。

        # f 类型
        # 默认精度为 6 位
        print('{:f}'.format(1234567.1234567))
        """
        1234567.123457
        """
        

        F 定点记法,同 f,但是会把 nan 转换成 NAN,把 inf 转换成 INF

        # F 类型
        nan = float('nan')
        inf = float('inf')
        print('{:F}\n{:F}'.format(nan, inf))
        """
        NAN
        INF
        """
        

        g 通用 general 格式。自动转换到 e 或者 f 格式,具体的转换规则在此省略。正无穷、负无穷、正零、负零和非数字分别显示为 inf,-inf,0,-0,nan。指定精度为 0 时等价于精度为 1。默认精度为 6 位。

        # g 类型
        print('{:g}'.format(1234567.1234567))
        print('{:g}'.format(1234.1234))
        """
        1.23457e+06
        1234.12
        """
        

        G 通用 general 格式。自动转换到 E 或者 F 格式,转换规则同上,相应表示方式换成大写。

        # g 类型
        print('{:g}'.format(1234567.1234567))
        print('{:g}'.format(1234.1234))
        """
        1.23457e+06
        1234.12
        """
        

        n 数字 number 类型。跟 g 一样,只不过用本地化的分隔符来分隔数字。

        # n 类型
        print('{:n}'.format(1234567.1234567))
        print('{:n}'.format(1234.1234))
        """
        1.23457E+06
        1234.12
        """
        
         
        # 经试验,本机指定分组选项会报错
        # print('{:,n}'.format(1234.1234))
        """
        ValueError: Cannot specify ',' with 'n'.
        """
        # print('{:_n}'.format(1234.1234))
        """
        ValueError: Cannot specify ',' with 'n'.
        """

        % 百分号类型。会将数字乘以 100,然后以 f 定点 fixed-point 格式显示,最后加上一个百分号 %。

        # % 类型
        print('{:%}'.format(1))
        """
        100.000000%
        """
        

        None 不指定类型。输出效果类似调用 str() 函数。

        6. 补充说明

        输出花括号需要用花括号本身来转义

        # 打印花括号需要使用花括号转义
        print('{{{}}}'.format('张无忌'))
        """
        {张无忌}
        """
        

        对象可以自定义格式说明符来替换标准格式说明符,比如 datetime 类。

        from datetime import datetime
        print("Today is: {0:%a %b %d %H:%M:%S %Y}".format(datetime.now()))
        """
        今天是:Thu Nov 15 13:05:09 2018
        """

        参考资料

        Format String Syntax
        PEP 3101 – Advanced String Formatting
        Python format 格式化函数
        Python之format详解
        Python高级编程

        到此这篇关于Python中str.format()方法的具体使用的文章就介绍到这了,更多相关Python str.format()内容请搜索hwidc以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持hwidc!

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