一、引言

在 Python 編程中，格式化字符串是一項(xiàng)常見(jiàn)且重要的任務(wù)，它能夠幫助我們將變量、表達(dá)式等內(nèi)容插入到字符串中，使輸出更加清晰和易讀。Python 提供了多種格式化字符串的方式，每種方式都有其特點(diǎn)和適用場(chǎng)景。本文將詳細(xì)介紹 Python 中格式化字符串的 4 種常見(jiàn)方式，并通過(guò)豐富的代碼示例進(jìn)行說(shuō)明。

二、% 格式化

2.1 基本原理

% 格式化是 Python 中最古老的字符串格式化方式，它使用 % 操作符，根據(jù) % 后面的格式化字符來(lái)指定變量的類型，并將變量插入到字符串中。

2.2 代碼示例

# 定義變量
name = "Alice"
age = 25
# 使用 % 格式化字符串，%s 表示字符串類型，%d 表示整數(shù)類型
message = "My name is %s and I am %d years old." % (name, age)
print(message)  # 輸出格式化后的字符串

# 格式化浮點(diǎn)數(shù)，%.2f 表示保留兩位小數(shù)
height = 1.65
height_message = "My height is %.2f meters." % height
print(height_message)

在上述代碼中，%s 用于格式化字符串，%d 用于格式化整數(shù)，%.2f 用于格式化浮點(diǎn)數(shù)并保留兩位小數(shù)。通過(guò) % 操作符，將變量插入到對(duì)應(yīng)的位置。

三、str.format() 方法

3.1 基本原理

str.format() 方法是 Python 2.6 引入的一種格式化字符串的方式，它使用花括號(hào) {} 作為占位符，通過(guò) format() 方法中的參數(shù)來(lái)填充占位符。

3.2 代碼示例

# 定義變量
name = "Bob"
age = 30
# 使用 str.format() 方法格式化字符串
message = "My name is {} and I am {} years old.".format(name, age)
print(message)

# 通過(guò)索引指定占位符的填充順序
message_index = "My name is {1} and I am {0} years old.".format(age, name)
print(message_index)

# 通過(guò)關(guān)鍵字參數(shù)指定占位符的填充
message_keyword = "My name is {name} and I am {age} years old.".format(name=name, age=age)
print(message_keyword)

# 格式化浮點(diǎn)數(shù)，指定保留小數(shù)位數(shù)
weight = 70.5
weight_message = "My weight is {:.1f} kilograms.".format(weight)
print(weight_message)

在上述代碼中，{} 是默認(rèn)的占位符，也可以通過(guò)索引或關(guān)鍵字參數(shù)來(lái)指定占位符的填充順序和內(nèi)容。同時(shí)，還可以使用 :.1f 等格式說(shuō)明符來(lái)格式化浮點(diǎn)數(shù)。

四、f-string（格式化字符串字面值）

4.1 基本原理

f-string 是 Python 3.6 引入的一種新的格式化字符串方式，它在字符串前加上 f 或 F 前綴，在字符串中使用花括號(hào) {} 直接嵌入變量或表達(dá)式。

4.2 代碼示例

# 定義變量
name = "Charlie"
age = 35
# 使用 f-string 格式化字符串
message = f"My name is {name} and I am {age} years old."
print(message)

# 在 f-string 中使用表達(dá)式
birth_year = 2023 - age
message_expr = f"I was born in {birth_year}."
print(message_expr)

# 格式化浮點(diǎn)數(shù)
salary = 5000.75
salary_message = f"My monthly salary is {salary:.2f} yuan."
print(salary_message)

在上述代碼中，通過(guò)在字符串前加上 f 前綴，在花括號(hào)中直接使用變量或表達(dá)式，Python 會(huì)自動(dòng)將其替換為對(duì)應(yīng)的值。同時(shí)，也可以使用格式說(shuō)明符來(lái)格式化變量。

五、模板字符串

5.1 基本原理

模板字符串是 Python 的 string 模塊中的 Template 類提供的一種格式化字符串方式，它使用 $ 符號(hào)作為占位符，通過(guò) substitute() 方法來(lái)替換占位符。

5.2 代碼示例

from string import Template

# 定義變量
name = "David"
age = 40
# 創(chuàng)建模板字符串
template = Template("My name is $name and I am $age years old.")
# 使用 substitute() 方法替換占位符
message = template.substitute(name=name, age=age)
print(message)

在上述代碼中，首先導(dǎo)入 Template 類，然后創(chuàng)建一個(gè)模板字符串，使用 $ 符號(hào)定義占位符。最后，通過(guò) substitute() 方法將變量替換到占位符中。

六、總結(jié)與展望

6.1 總結(jié)

Python 提供了多種格式化字符串的方式，每種方式都有其優(yōu)缺點(diǎn)：

• % 格式化是最古老的方式，語(yǔ)法簡(jiǎn)單，但不夠靈活。
• str.format() 方法提供了更多的靈活性，支持索引、關(guān)鍵字參數(shù)等，但代碼相對(duì)冗長(zhǎng)。
• f-string 是最簡(jiǎn)潔和直觀的方式，支持直接嵌入變量和表達(dá)式，代碼可讀性高，但要求 Python 版本在 3.6 及以上。
• 模板字符串提供了一種安全的格式化方式，適用于需要從用戶輸入中獲取數(shù)據(jù)進(jìn)行格式化的場(chǎng)景。

6.2 展望

隨著 Python 語(yǔ)言的不斷發(fā)展，f-string 由于其簡(jiǎn)潔性和易用性，可能會(huì)成為未來(lái)格式化字符串的主流方式。同時(shí)，模板字符串在處理用戶輸入時(shí)的安全性優(yōu)勢(shì)也會(huì)在特定場(chǎng)景中得到更廣泛的應(yīng)用。開(kāi)發(fā)者可以根據(jù)具體的需求和 Python 版本選擇合適的格式化方式。

以上就是Python格式化字符串的四種常見(jiàn)方式的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Python格式化字符串的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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