【Python基础学习篇九】Python字符串

一、字符串的操作

字符串是Python的一种基本类型，字符串的操作包括字符串的格式化、字符串的截取、过滤、合并、查找等操作。

 

二、字符串的格式化

Python将若干值插入到带有“%”标记的字符串中，从而可以动态的输出字符串。

字符串的格式化语法如下：

"% s" % str1
"%s %s" % (str1,str2)

例子：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#格式化字符串
str1 = 'version'
num = 1.0
format = "% s" % str1
print format
format = "% s % d" % (str1,num)
print format

输出结果：

---------- python2.7 ----------
version
version  1

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

说明：

1）%d表示替换的值为整型。

2）如果要格式化多个值，元组中元素的顺序必须和格式化字符串中替代符的顺序一致，否则可能出现类型不匹配的问题。

例如：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#格式化字符串
str1 = 'version'
num = 1.0
format = "% s" % str1
print format
format = "% d % s" % (str1,num)
print format

输出结果：

---------- python2.7 ----------
version
Traceback (most recent call last):
  File "Noname1.py", line 10, in <module>
    format = "% d % s" % (str1,num)
TypeError: %d format: a number is required, not str

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

使用%f可以格式化浮点数的精度，根据指定的精度做“四舍五入”。

例如：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#带精度的格式化
print "浮点型数字:%f" % 1.25
print "浮点型数字:%.1f" % 1.26
print "浮点型数字:%.2f" % 1.254

输出结果：

---------- python2.7 ----------
浮点型数字:1.250000
浮点型数字:1.3
浮点型数字:1.25

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

Python格式化字符串的替代符及其含义

注意：

如果要在字符串中输出“%”，则需要使用“%%”。

用字典格式化多个值，并指定格式化字符串的名称。

例子：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#使用字典格式化字符串
print "%(version)s:%(num) .1f" % {"version":"version","num":2}

输出结果：

---------- python2.7 ----------
version: 2.0

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

Python可以实现字符串的对齐操作，还提供了用于字符串对齐的函数。

例子：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#字符串对齐
word = "version3.0"
print word.center(20)
print word.center(20,"*")
print word.ljust(0)
print word.rjust(20)
print "%30s" % word

输出结果：

---------- python2.7 ----------
     version3.0     
*****version3.0*****
version3.0
          version3.0
                    version3.0

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

说明：

1）ljust()输出结果左对齐；

2）rjust()输出结果右对齐。参数20表示一共输出20个字符，version3.0占用10个字符，左边填充10个空格；

3）%30s表示先输出20个空格，类似word.rjust(30)

 

三、字符串的转义符

Python使用“\”作为转义字符。

例子：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#输出转义字符
path = "hello\tworld\n"
print path
print len(path)
path = r"hello\tworld\n"
print path
print len(path)

输出结果：

---------- python2.7 ----------
hello    world

12
hello\tworld\n
14

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

注意：

Python的制表符只占1个字符的位置，而不是2个或4个字符的位置。

Python的转移字符及其含义

注意：

如果要在字符串中输出“\”，需要使用“\\”

Python还提供了函数strip()、lstrip()、rstrip()去掉字符串中的转义符：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#strip()去掉转义字符
word = "\thello world\n"
print "直接输出:",word
print "strip()后输出:",word.strip()
print "lstrip()后输出:",word.lstrip()
print "rstrip()后输出:",word.rstrip()

输出结果：

---------- python2.7 ----------
直接输出:     hello world

strip()后输出: hello world
lstrip()后输出: hello world

rstrip()后输出:     hello world

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

 

四、字符串的合并

Python使用“+”连接不同的字符串。Python会根据“+”两侧变量的类型，决定指定连接操作或加法运算。如果“+”两侧都是字符串类型，则进行连接操作；如果“+”两侧都是数字类型，则进行加法运算；如果“+”两侧是不同的类型，将抛出异常。

例子：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#使用“+”连接字符串
str1 = "hello"
str2 = "world"
str3 = "hello"
str4 = "China"
result = str1 + str2 + str3
result += str4
print result

输出结果：

---------- python2.7 ----------
helloworldhelloChina

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

Python还提供了函数join()连接字符串，join()配合列表实现多个字符串的连接。

例子：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#使用join()连接字符串
strs = ["hello","world","hello","China"]
result = "".join(strs)
print result

输出结果：

---------- python2.7 ----------
helloworldhelloChina

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

还可以使用reduce()函数，reduce()的作用就是对某个变量进行累计。这里可以对字符串进行累计连接，从而实现多个字符串进行连接的功能。

例子：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#使用reduce()连接字符串
import operator
strs = ["hello","world","hello","China"]
result = reduce(operator.add,strs,"")
print result

输出结果：

---------- python2.7 ----------
helloworldhelloChina

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

 

五、字符串的截取

字符串的截取是实际应用中经常使用的技术，被截取的部分称之为“子串”。Python可以通过“索引”、“切片”获取子串，也可以使用函数split()来获取。字符串属于序列。

例子：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#使用索引截取子串
word = "world"
print word[4]

输出结果：

---------- python2.7 ----------
d

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

通过切片可以实现对字符串有规律的截取。切片的语法格式如下：

string[start:end:step]

说明：

string表示取子串的原字符串变量；

[start:end:step]表示从string的第start个索引位置开始到第end个索引之间截取子串，截取的步长是step。即每次截取字符string[start + step],直到第end个索引。索引从0开始计数。

例子：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#特殊切片截取子串
word = "world"
str1 = "hello world"
print word[0:3]
print str1[::2]
print str1[1::2]

输出结果：

---------- python2.7 ----------
wor
hlowrd
el ol

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

如果要同时截取多个子串，可以使用函数split()实现。函数split()的声明如下表示：

split([char][,num])

说明：

1）参数char表示用于分割的字符，默认的分割字符是空格；

2）参数num表示分割的次数。如果num等于2，将把源字符分割为3个子串。默认情况下，将根据字符char在字符串中国出现的个数来分割子串。

3）函数的返回值是由子串组成的列表。

例子：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#使用split()获取子串
sentence = "Bob said:1,2,3,4"
print "使用空格取子串:",sentence.split()
print "使用逗号取子串:",sentence.split(",")
print "使用两个逗号取子串:",sentence.split(",",2)

输出结果：

---------- python2.7 ----------
使用空格取子串: ['Bob', 'said:1,2,3,4']
使用逗号取子串: ['Bob said:1', '2', '3', '4']
使用两个逗号取子串: ['Bob said:1', '2', '3,4']

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

字符串连接后，Python将分配新的空间给连接后的字符串，源字符串保持不变：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
str1 = "a"
print id(str1)
print id(str1 + "b")

输出结果：

---------- python2.7 ----------
34320512
34818128

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

 

 

六、字符串的比较

Python直接使用“==”、“!=”运算符比较两个字符串的内容。如果比较的两个变量的类型不相同，比较的内容也不相同。

例子：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#字符串的比较
str1 = 1
str2 = "1"
if str1 == str2:
    print "相同"
else:
    print "不相同"
if str(str1) == str2:
    print "相同"
else:
    print "不相同"

输出结果：

---------- python2.7 ----------
不相同
相同

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

如果要比较字符串中的一部分内容，可以先截取子串，再使用“==”运算符进行比较。如果要比较字符串的开头或者结尾部分，更方便的方法是使用startswith()或endswith()函数。

startswith()的声明如下：

startswith(substring,[,start[,end]])

说明：

1）参数substring是与源字符串开头部分比较的子串；

2）参数start表示开始比较的位置；

3）参数end表示比较结束的位置，即在“start:end”范围内搜索子串substring。

endswith()的参数和返回值类似startswith()，不同的是endswith()从源字符串的尾部开始搜索。

例子：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#比较字符串的开始和结束处
word = "hello world"
print "hello" == word[0:5]
print word.startswith("hello")
print word.endswith("ld",6)
print word.endswith("ld",6,10)
print word.endswith("ld",6,len(word))

输出结果：

---------- python2.7 ----------
True
True
True
False
True

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

说明：

startswith()、endswith()相当于分片[0:n]，n是源字符串中最后一个索引。startswith()、endswith()不能用于比较源字符串中任意的一部分的子串。

 

 

七、字符串的反转

字符串反转是指字符串中最后一个字符移到字符串的第一个位置，按照倒序的方式依次前移。

Python中没有提供对字符串进行反转的函数，但是可以使用列表和字符串索引来实现字符串的反转，并通过range()进行循环。

例子：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#循环输出反转的字符串
def reverse(s):
    out = ""
    li = list(s)
    for i in range(len(li),0,-1):
        out += "".join(li[i-1])
    return out

函数reverse()的调用：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#循环输出反转的字符串
def reverse(s):
    out = ""
    li = list(s)
    for i in range(len(li),0,-1):
        out += "".join(li[i-1])
    return out

print reverse("hello")

输出结果：

---------- python2.7 ----------
olleh

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

还可以通过列表的reverse()函数实现字符串的反转，这样代码将大大简化

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#使用list的reverse()
def reverse(s):
    li = list(s)
    li.reverse()
    s = "".join(li)
    return s

Python的列表是对字符串进行处理的常用方式，灵活使用列表等内置数据结构处理字符串，能够降低编程的复杂度。利用序列的“切片”实现字符串的反转最为简洁，如下：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
def reverse(s):
    return s[::-1]

-1表示从字符串最后一个索引开始排序排列。

 

八、字符串的查找和替换

1、查找字符串

Python提供函数find()，返回源字符串中第1次出现子串的索引，rfind()表示从右往左查找。

find()的声明如下表示：

find(substring[,start[,end]])

说明:

参数substring表示待查找的子串;

参数start表示开始搜索的索引位置;

参数end表示结束搜索的索引位置,即在分片[start:end]中进行查找；

如果找到字符串substring，则返回substring在源字符串中第1次出现的索引，否则返回-1.

例子：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#查找字符串
sentence = "This is a apple"
print sentence.find("a")
sentence = "This is a apple"
print sentence.rfind("a")

输出结果：

---------- python2.7 ----------
8
10

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

2、替换字符串

Python使用函数replace()实现字符串的替换，该函数可以指定替换的次数。replace()不支持正则表达式的语法。

replace()的声明如下：

replace(old,new[,max])

说明:

参数old表示将被替换的字符串;

参数new表示替换old的字符串;

参数max表示使用new替换old的次数;

函数返回一个新的字符串.如果子串old不在源字符串中,则函数返回源字符串的值.

例子:

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
#字符串的替换
centence = "hello world,hello china"
print centence.replace("hello","hi")
print centence.replace("hello","hi",1)
print centence.replace("abc","hi")

输出结果:

---------- python2.7 ----------
hi world,hi china
hi world,hello china
hello world,hello china

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

说明:

最后一行代码,由于centence没有子串”abc”，所以替换失败。replace()返回centence的值。

 

九、字符串与日期的转换

1、从时间到字符串的转换

times模块中的函数strftime()可以实现从时间到字符串的转换。strftime()的声明如下所示：

strftime{format[,tuple]} -> string

说明:

参数format表示格式化日期的特俗字符.例如”%Y-%m-%d”相当于“yyyy-MM-dd”;

参数tuple表示需要转换的时间，用元组存储。元组中的元素分别表示年、月、日、时、分、秒。

函数返回一个表示时间的字符串。

参数format格式化日期的常用标记

 

2、字符串到时间的转换

字符串到时间的转换需要进行两次转换，需要使用time模块和datetime类，转换过程分为如下3个步骤：

（1）调用函数strptime()把字符串转换为一个元组，进行第1次转换。

strptime()的声明如下：

strptime(string,format) -> struct_time

参数string表示需要转换的字符串;

参数format表示日期时间的输出格式;

函数返回一个存放时间的元组.

（2）把表示时间的元组赋值给表示年、月、日的3个变量。

（3）把表示年、月、日的3个变量传递给函数datetime()，进行第2次转换。datetime类的datetime()函数如下所示：

datetime(year,month,day[,hour[,minute[,second[,microsecond[,tzinfo]]]]])

说明:

参数year、month、day分别表示年、月、日，这3个参数必不可少；

函数返回1个datetime类型的变量。

例子：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding=utf-8 -*-
#Using GPL v2.7
#Author: [email protected]
import time,datetime

#时间到字符串的转换
print time.strftime("%Y-%m-%d%x",time.localtime())
#字符串到时间的转换
t = time.strptime("2014-08-08","%Y-%m-%d")
y,m,d = t[0:3]
print datetime.datetime(y,m,d)

输出结果：

---------- python2.7 ----------
2014-12-0312/03/14
2014-08-08 00:00:00

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

说明：

函数localtime()返回当前的时间，strftime把当前的时间格式化为字符串类型；

格式化日期的特殊标记是区分大小写的，%Y和%y并不相同。