字符串

所谓字符串，就是由零个或多个字符组成的有限序列，一般记为。

定义

在Python程序中，如果我们把单个或多个字符用单引号或者双引号包围起来，就可以表示一个字符串。

s1 = 'hello, world!'
s2 = "hello, world!"
print(s1, s2, end='')

三引号

三引号允许一个字符串跨多行，字符串中可以包含换行符、制表符以及其他特殊字符。实例如下

para_str = """这是一个多行字符串的实例
多行字符串可以使用制表符
TAB ( \t )。
也可以使用换行符 [ \n ]。
"""
print (para_str)

运算

• 字符串连接：+
• 重复输出字符串：*
• 通过索引(位置，从0开始)获取字符串中字符：[]
• 截取字符串中的一部分：[ : ]
• 如果字符串中包含给定的字符返回 True：in
• 如果字符串中不包含给定的字符返回 True：not in

str1 = 'hello ' 
# 使用加号拼接时，没有额外的空格，需要确保所有被拼接的元素都是字符串类型，否则需要进行类型转换。
print("str1 = " + str1) # hello 
str2 = 'python '
print("str2 = " + str2) # python
str3 = str1 + str2
print("str1 + str2 = " + str3) # hello python
str3 = str3 * 3
print("str3 * 3 = " + str3) # hello python hello python hello python
print("str3 = " + str3) 
# 使用逗号拼接时，Python会自动在每个元素之间插入一个空格，并且可以拼接不同类型的数据。
print("11 in str1 ", 'll' in str1) # True 
print("good in str1 ",'good' in str1) # False
str4 = 'abc123456'
# 从字符串中取出指定位置的字符(下标运算)，第一个开始位置为0，不是1
print(str4[2]) # c
# 字符串切片(从指定的开始索引到指定的结束索引)
print(str4[2:5]) # c12
print(str4[2:]) # c123456
print(str4[2::2]) # c246
print(str4[::2]) # ac246
print(str4[::-1]) # 654321cba
print(str4[-3:-1]) # 45

格式化

• 占位符方式

name = "韩梅梅"
age = 18
print ("我叫 %s 今年刚满 %d 岁!" % (name, age))

• format()

name = "韩梅梅"
age = 18
print('我叫{0} 今年刚满 {1} 岁! '.format(name, age))

• f

Python 3.6以后，格式化字符串还有更为简洁的书写方式，就是在字符串前加上字母f，我们来用它简化下上面的代码。

name = "韩梅梅"
age = 18
print(f'我叫{name} 今年刚满 {age} 岁! ')

转义字符

可以在字符串中使用\（反斜杠）来表示转义，也就是说\后面的字符不再是它原来的意义，例如：\n不是代表反斜杠和字符n，而是表示换行；而\t也不是代表反斜杠和字符t，而是表示制表符。所以如果想在字符串中表示'要写成\'，同理想表示\要写成\\。可以运行下面的代码看看会输出什么。

s1 = '\'hello, world!\''
s2 = '\n\\hello, world!\\\n'
print(s1, s2, end='')

在\后面还可以跟一个八进制或者十六进制数来表示字符，例如\141和\x61都代表小写字母a，前者是八进制的表示法，后者是十六进制的表示法。也可以在\后面跟Unicode字符编码来表示字符，例如\u5F00\u5FC3代表的是中文“开心”。运行下面的代码，看看输出了什么。

s1 = '\141\142\143\x61\x62\x63'
s2 = '\u5F00\u5FC3'
print(s1, s2)

原样输出

如果不希望字符串中的\表示转义，我们可以通过在字符串的最前面加上字母r来加以说明，再看看下面的代码又会输出什么。

s1 = r'\'hello, world!\''
s2 = r'\n\\hello, world!\\\n'
print(s1, s2, end='')

其他方法

在Python中，我们还可以通过一系列的方法来完成对字符串的处理，代码如下所示。

str1 = 'hello, world!'
# 通过内置函数len计算字符串的长度
print(len(str1)) # 13
# 获得字符串首字母大写的拷贝
print(str1.capitalize()) # Hello, world!
# 获得字符串每个单词首字母大写的拷贝
print(str1.title()) # Hello, World!
# 获得字符串变大写后的拷贝
print(str1.upper()) # HELLO, WORLD!
# 从字符串中查找子串所在位置
print(str1.find('or')) # 8
print(str1.find('shit')) # -1
# 与find类似但找不到子串时会引发异常
# print(str1.index('or'))
# print(str1.index('shit'))
# 检查字符串是否以指定的字符串开头
print(str1.startswith('He')) # False
print(str1.startswith('hel')) # True
# 检查字符串是否以指定的字符串结尾
print(str1.endswith('!')) # True
# 将字符串以指定的宽度居中并在两侧填充指定的字符
print(str1.center(50, '*'))
# 将字符串以指定的宽度靠右放置左侧填充指定的字符
print(str1.rjust(50, ' '))
str2 = 'abc123456'
# 检查字符串是否由数字构成
print(str2.isdigit())  # False
# 检查字符串是否以字母构成
print(str2.isalpha())  # False
# 检查字符串是否以数字和字母构成
print(str2.isalnum())  # True
str3 = '  jackfrued@126.com '
print(str3)
# 获得字符串修剪左右两侧空格之后的拷贝
print(str3.strip())

练习

1. 给定一个字符串 str，请完成以下操作：

计算字符串的长度。

将字符串转换为大写字母。

将字符串转换为小写字母。

反转字符串。

检查字符串中是否包含子字符串 "Python"。

str = "I love Python programming"

# 计算长度
length = len(str)

# 转换为大写
upper_str = str.upper()

# 转换为小写
lower_str = str.lower()

# 反转字符串
reversed_str = str[::-1]

# 检查是否包含 "Python"
contains_python = "Python" in str

print(length)           # 输出: 25
print(upper_str)         # 输出: "I LOVE PYTHON PROGRAMMING"
print(lower_str)         # 输出: "i love python programming"
print(reversed_str)      # 输出: "gnimmargorp nohtyP evol I"
print(contains_python) # 输出: True