string：Python的文本常量与字符串模板

前言

在程序中，有很多高效率的字符串处理方式，如果开发者能够完全掌握这些高效的字符串处理，往往在开发者也能事半功倍。比如针对于字符串的处理，也是自然语言处理的基础知识。

而python3中，处理字符串的库为：string。本篇将详细介绍各种字符串的高效处理方式。

首字母大写

对于英文单词组成的字符串来说，很多时候，我们需要对英文的首字母进行大写的变更。如果没有了解其高效率的函数，一般我们都通过循环，判断空格，取空格后一位的字母，判断其在ASCII中的编码后，取其大写替换掉该位置的字符串。

但是，python3中有一个函数可以直接将首字母大写，该函数为capwords()。下面，我们来通过一小段代码实现首字母大写的字符串变更。

import string

s = "When he shewed the riches of his glorious kingdom and the honour of his excellent majesty many days, even an hundred and fourscore days"
print("原始字符串")
print(s)
result = string.capwords(s)
print("首字母大写字符串")
print(result)

运行之后，我们会得到全大写首字母字符串：

字符串模板

在string库中，字符串模板函数为string.Template()，它可以用来拼接字符串。示例代码如下：

import string

values = {
    "name": "liyuanjing",
    "age": "13",
}

s = """My name is : $name
    I am $age years old
"""

template_str = string.Template(s)
print(template_str.substitute(values))

这里，我们使用字符串模板string.Template，然后通过函数substitute()进行字符串替换。

不过，这里有可能替换时values字典中没有对应的key怎么办？string库还给我们提供了一个函数safe_substitute()。

import string

values = {
    "name": "liyuanjing",
    "age": "13",
}

s = """My name is : $name
    I am $age years old
    $work
"""

template_str = string.Template(s)
print(template_str.safe_substitute(values))

因为字典没有对应的值进行替换，所以会保留原始的字符串数据。效果如下：

高级模板

上面的模板使用方法是string库默认提供的规则体系。其实，我们还可以自定义模板的使用匹配方法，具体代码如下：

import string

class MyTemplate(string.Template):
    delimiter = '@'
    idpattern = '[a-z]+_[0-9]+'

values = {
    "name_1": "liyuanjing",
    "age_1": "13",
}

s = """My name is : @name_1
    I am @age_1 years old
    @work_1
"""

template_str = MyTemplate(s)
print(template_str.safe_substitute(values))

这里，delimiter代表需要匹配的符号，默认符号"$"，博主替换成了‘@’。其次，idpattern是values对应的key名字规则，这里用正则表达式规定，比如是"字符串_数字"。运行之后，效果如下：

format用法

基本用法

有过其他语言基础的都应该或多或少接触过format字符串替换。这里，我们直接来看看其基本的使用方式：

print("My name is {}".format("liyuanjing"))#大括号匹配，按顺序依次填充
print("My {1} is {0}".format("liyuanjing","name"))#数字匹配，按位置依次填充
print("My {name} is {tom}".format(tom="liyuanjing",name="name"))#关键字匹配，按关键字填充

运行之后，效果如下：

进阶用法

format函数不仅可以匹配替换字符串，还可以通过它对其文本，或者取小数某几位等等。下面，我们来看看这些用法如何实现。

print('{} and {}'.format('tom', 'Jerry'))
print('{:10s}'.format('*'))  # 默认左对齐
print('{:>10s}'.format('*'))  # 右对齐
print('{:^10s}'.format('*'))  # 中间对齐
print('{:<10s}'.format('*'))  # 左对齐
print('{} is {:.2f}'.format(3.411592653, 3.1415926))#取2位小数
values = {
    "name_1": "liyuanjing",
    "age_1": "13",
}

s = """My name is : {name_1}
    I am {age_1} years old
"""

print(s.format(**values))

注释已经非常详细，这里不在赘述。效果如下：

高阶用法

format除了能做上面这些事情之外，还可以转换进制以及ASCII码符号等等。下面，我们来实现这些高阶用法。

print('{:b}'.format(8))#:b转换为二进制
print('{:c}'.format(200))#:c转换Unicode字符串
print('{:d}'.format(111))#:d转换十进制
print('{:o}'.format(8))#:o转换八进制
print('{:x}'.format(32))#:x转换十六进制
print('{:e}'.format(32))#:e转换幂符号
print('{:%}'.format(0.32))#:%转换百分值
print('{:n}'.format(32000000000))#:n就是数值
print('{:g}'.format(32000000000))#:n也是数值，不过特别大时转换为幂科学计数