字符串格式化
Python 中控制字符串格式通常有三种形式：
- % 占位符（格式化符）
- str.format() 函数
- f-string 内嵌式
Python 最先开始格式化字符串是用 %，但它的致命缺点是支持的类型有限制，只支持 int，str，double 这三种类型，从而导致其他所有类型只能转换（强制转换）为这几个类型，还有如果传递的是元组，那么必须还要传入一个单值元组，为此，添加了 str.format() 以解决 ％-formatting 中的一些问题，特别是，它使用普通函数调用语法（并因此支持多个参数），并且可以通过 __format__()方法在被转换为字符串的对象上进行扩展。但 str.format() 又存在代码冗余的问题，而 f-string 提供了一种简洁易读的方式，可以在字符串中包含Python表达式的值，包括 lambda 表达式（要放在括号里面）。
% 占位符（格式化符）
格式符为真实值预留位置，并控制显示的格式
语法：
- 字符串中占位：
%[flags][width][.precision]TypeCode - 字符串后面传参：% 被格式化的对象
参数说明：
-
flags ：可以有 + – ’ ’ 或 0
+：表示右对齐-：表示左对齐' '：为一个空格，表示在正数的左侧填充一个空格，从而与负数对齐。- 0：表示使用 0 填充
-
width：表示显示宽度
-
precision：表示小数点后精度
-
TypeCode：类型码，用以控制显示的类型
-
%s ：以 字符串 的形式显示（采用 str() 的显示）
-
%r ：以 字符串 的形式显示（采用 repr() 的显示）
-
%c ：以 单个字符 的形式显示（传参多个字符会报错）
-
%b ：以 二进制整数 的形式显示
-
%d ：以 十进制整数 的形式显示
-
%i ：以 十进制整数 的形式显示
-
%o ：以 八进制整数 的形式显示
-
%x ：以 十六进制整数 的形式显示
-
%f ：以 浮点数 的形式显示，保留小数点后面六位有效数字
%.2f ：保留 2 位小数
-
%F ：以 浮点数 的形式显示，与上相同
-
%e ：以 指数 的形式显示（基底写为 e），保留小数点后面六位有效数字
%.2e ：保留 2 位小数位，使用科学计数法
-
%E ：以 指数 的形式显示（基底写为 E）
-
%g ：以 指数（e）或浮点数 的形式显示
根据显示长度，在保证六位有效数字的前提下，使用小数方式，否则使用科学计数法
-
%G ：以 指数（E）或浮点数 的形式显示（根据显示长度）
-
占位符宽度输出
- %20s ：右对齐，占位符 20 位
- %-20s ：左对齐，占位符 20 位
- %.3s ：截取 3 位字符
- %20.3s ：20 位占位符，截取 3 位字符
- %-10s%10s ：左 10 位占位符，右 10 位占位符
-
实例：
-
字符串输出
print('hi! %s!' %('Echohye')) # 如果只有一个数，%后面可以不加括号，如print('hi! %s!'%'Echohye') # 输出：hi! Echohye! print('hi! %20s!' % 'Echohye') # 占位符宽度输出 # 输出：hi! Echohye! name = 'Echohye' print('hi! %s' %(name)) # 输出：hi! Echohye id = '123' print('%s的id是%s' %(name, id)) # 输出：Echohye的id是123 -
整数输出
print('今年%d岁了' %(20)) # 输出：今年20岁了 print('%e'%1.11111) # 输出：1.111110e+00 print('%.2e'%1.11111) # 输出：1.11e+00 print('%g'%1.2345678) # 输出：1.23457 print('%.2g'%1.2345678) # 输出：1.2 -
浮点数输出
print('%f' %1.2345) # 输出：1.234500 print('%.2f' %1.2345) # 输出：1.23
format() 函数
-
Python2.6 开始，新增了一种格式化字符串的函数 str.format()，它增强了字符串格式化的功能
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基本语法是通过 {} 和 : 来代替以前的 %
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format() 函数可以接受不限个参数，位置可以不按顺序
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不带编号，即 “{}”，按默认顺序
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带序号占位，可调换顺序，即 “{1}”、“{2}”
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带名称占位，即 “{a}”、“{tom}”
注：序号占位和名称占位可以混用，但一般不推荐
-
实例：
-
字符串输出
# 不设置指定位置，按默认顺序 print("{} {}!".format("hello", "Echohye")) # 输出：'hello Echohye!' # 设置指定位置，序号占位符 print("{0} {1}!".format("hello", "Echohye")) # 输出：'hello Echohye!' print("{1} {0}!".format("hello", "world")) # 输出：'Echohye hello!' # 设置指定位置，名称占位符 print("{b} {a}!".format(a="hello", b="world")) # 输出：'Echohye hello!' # 通过字典设置参数 site = {"name": "Echohye", "wxNum": "Echo_hyee"} print("名字：{name}, 微信号：{wxNum}".format(**site)) # **不能落下 # 通过列表索引设置参数 list = ['Echohye', 'Echo_hyee'] print("名字：{0[0]}, wxNum：{0[1]}".format(list)) # “0”不能落下 list = [['Echohye', 'Echo_hyee'],['小二', '12345']] print("名字：{0[0]}, wxNum：{0[1]}".format(list)) # 输出：名字：['Echohye', 'Echo_hyee'], wxNum：['小二', '12345'] print("名字：{0[1][0]}, wxNum：{0[1][1]}".format(list)) # 输出：名字：小二, wxNum：12345 print("名字：{0[0]}, wxNum：{0[1]}".format(list[0])) # 输出：名字：Echohye, wxNum：Echo_hyee -
整数输出
print('{}'.format(1314)) # 输出：1314 print('{:.0f}'.format(1314.22) # 输出：1314 -
浮点数输出
# 保留小数后两位 print('{:.2f}'.format(3.1415926)) # 输出：3.14 # 带符号保留小数后两位，+ 表示在正数前显示 +，在负数前显示 - print('{:+.2f}'.format(3.1415926)) # 输出：+3.14 print('{:+.2f}'.format(-3.1415926)) # 输出：-3.14 # 不带小数 print('{:.0f}'.format(3.1415926)) # “0”不能省 # 输出：3 -
占位符宽度输出
# 空格补x，填充左边，宽度为10 # 说明：x只能是指定一个字符，不可以多位，可以是任何字符，默认为空格 print('{:x>10s}'.format('happy')) # 输出：xxxxxhappy # 空格补x，填充右边，宽度为10 print('{:x<10s}'.format('happy')) # 输出：happyxxxxx # 空格补x，填充两边，宽度为10 print('{:x^10s}'.format('happy')) # 输出：xxhappyxxx # 如果占位符数是奇数，则右边多于左边 -
其它格式
# 以逗号分隔的数字格式 print('{:,}'.format(999999999)) # 输出：999,999,999 # 百分比格式 print('{:%}'.format(0.99999)) # 默认仍是六位小数 # 输出：99.999000% print('{:.2%}'.format(0.99999)) # 大于显示的位数则四舍五入 # 输出：100.00% print('{:.2%}'.format(0.9999)) # 输出：99.99% # 指数记法 print('{:.0e}'.format(1000000)) # 输出：1e+06 print('{:.2e}'.format(1000000)) # 输出：1.00e+06 print('{:.2e}'.format(0.1000000)) # 输出：1.00e-01 print('{:.2e}'.format(0.000001)) # 输出：1.00e-06
f-string 内嵌式
f-string 内嵌式：标注了 'f' 或 'F' 前缀的字符串字面值，可包含替换字段，即以 {} 标注的表达式
f-string 内嵌式在运行时计算并且使用 format() 函数进行格式化。用法跟 str.format() 差不多，但 f-string 更加简洁、方便、高效。
常见使用方式：
-
基本使用：f-string用大括{ }表示被替换字段，其中直接填入替换内容即可
# 字符串输入 print(f"my name is {'Echohye'}") # 这里得注意""和''的嵌套了 # 参数代入 name = 'Echohye' print(f'my name is {name}') # 输出：my name is Echohye -
表达式求值与函数调用：
-
f-string 的大括号 { } 可以填入表达式或调用函数，Python 会求出其结果并填入返回的字符串内
print(f"They have {2+5*2} apples") # 输出：They have 12 apples name = "Huang Wei" print(f"my name is {name.lower()}") # 输出：my name is huang wei -
f-string 中使用 lambda 匿名函数：可以做复杂的数值计算
注：注意语法格式的写法，第一个小括号表示的是 lambda 表达式，第二个小括号表示给 lambda 表达式传入参数。
aa = 123.456 print(f"{(lambda x:x*5-2)(aa):.2f}") # 输出：615.28 bb = 8 cc = 2 print(f"{(lambda x,y:x+y)(bb,cc)}") # 输出：10
-
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f-string 中引号使用存在的问题
-
f-string 大括号内使用的引号不能和大括号外的引号（定界符引号）冲突，需根据情况灵活切换使用单引号、双引号、单三引号、双三引号
注意：只要大括号内外的引号不同，就没有问题。但是大括号中只能是单引号和双引号 ，大括号外的引号（定界符引号）可以使用单引号、双引号、单三引号、双三引号。
-
大括号外定界符引号内的引号还可以使用 \ 符号转义，但大括号内不能使用 \ 符号转义
print(f"he\'ll go to {'shang hai'}") # 输出：he'll go to shang hai
-
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f-string 中大括号使用存在的问题
想要在 f-string 中打印
{}时, 需要使用双大括号 { {}} , 此时双括号内部的内容将不会被渲染print(f"5{'{apples}'}") # 输出：5{apples} print(f"5{{'apples'}}") # 输出：5{'apples'} print(f"{{5}}{'apples'}") # 输出：{5}apples -
时间格式化
常用的特殊格式类型：标准库 datetime 给定的用于排版时间信息的格式类型，适用于 date、datetime 和 time 对象
import datetime e = datetime.datetime.today() f'the time is {e:%Y-%m-%d %H:%M:%S}' # 输出：the time is 2023-08-17 11:05:06格式描述符 含义 显示样例 %a 星期几（缩写） ‘Sun’ %A 星期几（全名） ‘Sunday’ %w 星期几（数字，0 是周日，6 是周六） ‘0’ %u 星期几（数字，1 是周一，7 是周日） ‘7’ %d 日（数字，以 0 补足两位） ‘07’ %b 月（缩写） ‘Aug’ %B 月（全名） ‘August’ %m 月（数字，以 0 补足两位） ‘08’ %y 年（后两位数字，以 0 补足两位） ‘14’ %Y 年（完整数字，不补零） ‘2014’ %H 小时（24 小时制，以 0 补足两位） ‘23’ %I 小时（12 小时制，以 0 补足两位） ‘11’ %p 上午/下午 ‘PM’ %M 分钟（以 0 补足两位） ‘23’ %S 秒钟（以 0 补足两位） ‘56’ %f 微秒（以 0 补足六位） ‘553777’ %z UTC 偏移量（格式是 ±HHMM[SS]，未指定时区则返回空字符串） ‘+1030’ %Z 时区名（未指定时区则返回空字符串） ‘EST’ %j 一年中的第几天（以 0 补足三位） ‘195’ %U 一年中的第几周（以全年首个周日后的星期为第 0 周，以 0 补足两位） ‘27’ %w 一年中的第几周（以全年首个周一后的星期为第 0 周，以 0 补足两位） ‘28’ %V 一年中的第几周（以全年首个包含 1 月 4 日的星期为第 1 周，以 0 补足两位） ‘28’
详细语法格式：
[[fill]align][sign][#][0][width][grouping_option][.precision][type]
# 选项：
fill (填充字符) ：<any character>
align (对齐方式) ："<" ，">"，"="，"^"
sign (数字标记) ："+"，"-"，" "
width (最小字段宽度) ：任意正数
grouping_option (数值分隔符号) ："_"，","
precision (准确率) ：任意正数
type (类型) ："b"，"c"，"d"，"e"，"E"，"f"，"F"， "g"，"G"，"n"，"o"，"s"，"x"， "X"，"%"
-
fill 选项：填充字符
align 选项：对齐方式
<：左对齐（字符串默认对齐方式）>：右对齐（数值默认对齐方式）=：填充时强制在正负号与数字之间进行填充，只支持对数字的填充^：表示居中
注：
-
除非定义了最小字段宽度（width 选项），否则字段宽度将始终与填充它的数据大小相同，对齐选项也就没有意义。
-
如果指定了 align 值，则可以在其前面加上可以是任何字符的填充字符，缺省则默认为空格。
无法使用文字大括号（“{”或“}”）作为格式化字符串文字中的填充字符或使用 str.format() 方法。 但是，可以插入带有嵌套替换字段的大括号。
示例：
print(f'{"zhangsan":^18}') # 输出： zhangsan print(f'{"zhangsan":a^18}') # 输出：aaaaazhangsanaaaaa -
sign 选项：描述符。此选项仅对数值有效
+：强制对数字使用正负号-：仅对负数使用前导负号（默认使用）- 空格 ：对正数使用一个空格作前导，负数仍以 ’-’ 为前导
示例：
print(f'{199:+}') # 输出：+199 -
#选项：换数字显示方式，用于控制是否显示进制前缀。此选项仅对 integer（整形），float，complex 类型有效。对于不同类型，替代形式的定义不同。：
-
对于整数，当使用二进制，八进制或十六进制输出时，此选项将前缀 “0b”，“0o” 或 “0x” 添加到输出值。
-
对于浮点数，复数和十进制，替换形式会导致转换结果始终包含小数点字符，即使后面没有数字也是如此。
通常，只有在跟随数字的情况下，这些转换的结果中才会出现小数点字符。
-
此外，对于 “g” 和 “G” 转换，不会从结果中删除尾随零
# b:二进制 print(f"{10:b}") # 输出：1010 print(f"{10:#b}") # 输出：0b1010 -
-
grouping_option 选项：对数字整数部分进行千分位分隔
可选值：
-
,（逗号）：使用 , 作为千分位分隔符
仅适用于浮点数、复数与十进制整数。对于浮点数和复数，只分隔小数点前的数位
-
_（下划线）：使用_作为千分位分隔符适用于浮点数、复数与二、八、十、十六进制整数：
- 对于浮点数和复数，
_只分隔小数点前的数位； - 对于二、八、十六进制整数，固定从低位到高位每隔四位插入一个
_（十进制整数是每隔三位插入一个 _）
- 对于浮点数和复数，
示例：
money = 19999999877 print(f'{money:,}') # 输出：19,999,999,877 print(f'{money:_}') # 输出：19_999_999_877 -
-
width 选项：指定最小字段的宽度，十进制整数。若未指定则字段宽度由内容来确定
-
precision 选项：精度
- 对于数字对象，用来指定数字的小数位数，如果有小数；
- 对于非数字对象，用来指定最终返回的格式化字符的最大长度，即格式化完成后，以 precision 参数对结果进行截取
对于精确率的使用 详见：python – sklearn 计算精准率（Precision）
浮点数格式化示例：
# 前导0、统一宽度右对齐、千分位、小数点后固定位数、百分比 a = 48424174 print(f"{a:012.2f}:{a:12.3f}:{a:12,.2f}:{a:12.1%}") # 输出：000004842.42: 4842.417: 4,842.42: 484241.7% -
type 选项：指定字符：\A 如果指定的字符位于字符串的开头，则返回匹配项
基本格式类型：
格式描述符 含义与作用 适用变量类型 s 普通字符串格式 字符串 b 二进制整数格式 整数 c 字符格式，按 unicode 编码将整数转换为对应字符 整数 d 十进制整数格式 整数 o 八进制整数格式 整数 x 十六进制整数格式（小写字母） 整数 X 十六进制整数格式（大写字母） 整数 e 科学计数格式，以 e 表示 ×10^ 浮点数、复数、整数（自动转换为浮点数） E 与 e 等价，但以 E 表示 ×10^ 浮点数、复数、整数（自动转换为浮点数） f 定点数格式，默认精度（precision）是 6 浮点数、复数、整数（自动转换为浮点数） F 与 f 等价，但将 nan 和 inf 换成 NAN 和 INF 浮点数、复数、整数（自动转换为浮点数） g 通用格式，小数用 f，大数用 e 浮点数、复数、整数（自动转换为浮点数） G 与 G 等价，但小数用 F，大数用 E 浮点数、复数、整数（自动转换为浮点数） % 百分比格式，数字自动乘上 100 后按 f 格式排版，并加 % 后缀 浮点数、整数（自动转换为浮点数）
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