Python字符串格式化
一、使用格式化符来格式化字符串：
Python支持的所有格式化符
| 格式化符 | 意义 |
| 'd' | 返回要格式化对象的十进制表示，如果可以 |
| 'i' | 返回要格式化对象的十进制表示，如果可以 |
| 'o' | 返回要格式化对象的八进制表示，如果可以 |
| 'u' | 同格式化符'd' |
| 'x' | 返回要格式化对象的十六进制表示，如果可以【如果要求的前导，使用'0x'】 |
| 'X' | 返回要格式化对象的十六进制表示，如果可以【如果要求的前导，使用'0X'】 |
| 'e' | 返回要格式化对象的浮点的科学计数的表示，如果可以【使用'e'】 |
| 'E' | 返回要格式化对象的浮点的科学计数的表示，如果可以【使用'E'】 |
| 'f' | 返回要格式化对象的浮点数表示，如果可以 |
| 'F' | 返回要格式化对象的浮点数表示，如果可以 |
| 'g' | 使用小写字母科学计数格式，如果指数小于-4或不少于精度,否则返回十进制格式。 |
| 'G' | 使用大写字母科学计数格式，如果指数小于-4或不少于精度,否则返回十进制格式。 |
| 'c' | 对0-255之间的整数返回其对应的ASCII码字符（其它整数报错），或者返回单个字符本身 |
| 'r' | 返回要格式化对象的__repr__()方法的返回值 |
| 's' | 返回要格式化对象的__str__()方法的返回值 |
| '%' | 即每两个%显示一个 |
1.%s格式化符：将要格式化的值表中对应位置的元素，格式化为字符串，如果值元素不是字符串，将自动调用该元素的__str__()，以得到其字符串表示。
[1]%ns决定对齐与填充：n为整数；当n>0时，左填充，当n<0时，右填充。
1 >>> for i,x in enumerate(('one','two','three','four','five','six')): 2 print '%5s = %d'%(x,i) 3 4 5 one = 0 6 two = 1 7 three = 2 8 four = 3 9 five = 4 10 six = 5 11 >>>
[2]%.ns决定对字符串的截取：n为正整数
1 >>> for i,x in enumerate(('one','two','three','four','five','six')): 2 print '%.3s = %d'%(x,i) 3 4 5 one = 0 6 two = 1 7 thr = 2 8 fou = 3 9 fiv = 4 10 six = 5 11 >>>
2.%d格式化符：将任何Python对象转化为整数，如果转化失败，则报错。
[1]%nd：决定对齐与填充。n为整数；当n>0时，左填充，当n<0时，右填充。
1 >>> print '%3d'%1.52 2 1 3 >>>
[2]%0nd：以数字0而不是默认的空格来作填充。
1 >>> print '%03d'%1.52 2 001 3 >>>
[3]%+d：数字被转化后将保留正负号
1 >>> print '%+d'%1.52 2 +1 3 >>> print '%+d'%-1.52 4 -1 5 >>> print '%+3d'%1.52 6 +1 7 >>> print '%+03d'%1.52 8 +01 9 >>>
3.%r格式化符：将任何Python对象转化成repr字符串，自动调用Python对象的__repr__()
[1]%nr：决定对齐与填充。n为整数；当n>0时，左填充，当n<0时，右填充。
1 >>> print 'Names = #%50r#'%(['C','CPP','CSharp','Java','Python']) 2 Names = # ['C', 'CPP', 'CSharp', 'Java', 'Python']# 3 >>> print 'Names = #%-50r#'%(['C','CPP','CSharp','Java','Python']) 4 Names = #['C', 'CPP', 'CSharp', 'Java', 'Python'] # 5 >>>
[2]%.nr：决定截取字符数。n为正整数
1 >>> print 'Names = #%.10r#'%(['C','CPP','CSharp','Java','Python']) 2 Names = #['C', 'CPP# 3 >>>
4.%o与%x格式化符：将十进制数值格式化为八进制与十六进制字符串；当有'#'时，格式化后的字符串带前导
1 >>> '%x'%20 2 '14' 3 >>> '%#x'%20 4 '0x14' 5 >>> '%#X'%20 #使用X作前缀，如果使用#要求了前缀 6 '0X14' 7 >>> '%o'%10 8 '12' 9 >>> '%#o'%10 10 '012' 11 >>>
注意：如果要格式化的数值是浮点数，将先取整，再格式化
1 >>> '%o'%13.2 2 '15' 3 >>> '%x'%20.3232 4 '14' 5 >>> '%x'%20.5232 6 '14' 7 >>>
5.%f格式化符：以浮点数格式化数值。
[1]%nf：格式化数字后填充到固定宽度；当n>0时，左填充，当n<0时，右填充。【若不指定小数位数时，最小宽度8位，如'0.000000'】
1 >>> '%20f'%32 2 ' 32.000000' 3 >>> '%-20f'%32 4 '32.000000 ' 5 >>>
[2]%.nf：格式化数字后的小数位数；n>=0且为整数
1 >>> '%.3f'%0.3245 2 '0.325' 3 >>> '%.0f'%0.3233 4 '0' 5 >>> '%.8f'%0.3245 6 '0.32450000' 7 >>>
6.%e格式化符：以浮点科学计数的方式转化数值，即10的指数幂形式
[1]%ne：将格式化后的数字字符串进行填充到指定宽度；当n>0时，左填充，当n<0时，右填充。【如不指定小数位数，最小宽度是12位，如'0.000000e+00'】
1 >>> '%15e'%8283489323232 2 ' 8.283489e+12' 3 >>> '%-15e'%8283489323232 4 '8.283489e+12 ' 5 >>>
[2]%.ne：指定小数位数；n>=0且为整数。
1 >>> '%.10e'%82834 2 '8.2834000000e+04' 3 >>> '%.2e'%8283489323232 4 '8.28e+12' 5 >>>
7.%c格式化符：将0-255之间的数字转化成对应的ASCII码字符，也可以转化单个字符，不过基本不做什么，直接返回
1 >>> '%c'%32 2 ' ' 3 >>> print '%c'%'A' 4 A 5 >>> print '%c'%8 6 7 >>>
【上面的第五行的语句在这里显示不了结果，请在IDLE或者shell中执行，就可看到结果】
8.其它格式化符，因为不同情况下有不同表现，所以不常用，如果你清楚其工作方式，自己选用吧。
二、使用str.format(*args, **kwargs)方法来格式化字符串
1.序数占位符：
1 >>> '{0} is our new {1}, welcome {0}.'.format('Tom','teacher') 2 'Tom is our new teacher, welcome Tom.' 3 >>> args=('Tom','teacher') 4 >>> '{0} is our new {1}, welcome {0}.'.format(*args) 5 'Tom is our new teacher, welcome Tom.' 6 >>>
2.命名占位符：
1 >>> '{name} is a lovly girl, she likes {fruit} and {food}.'.format(name='Lily',fruit='apple',food='rice') 2 'Lily is a lovly girl, she likes apple and rice.' 3 >>> kws=dict(name='Lily',fruit='apple',food='rice') 4 >>> kws 5 {'food': 'rice', 'fruit': 'apple', 'name': 'Lily'} 6 >>> '{name} is a lovly girl, she likes {fruit} and {food}.'.format(**kws) 7 'Lily is a lovly girl, she likes apple and rice.' 8 >>>
3.以上两种可以混用，且序数占位符的序数可以不给出，即使用空占位符形式，它会自动从零起开始给空占位符编序号，但切记空占位符不能与编了序数的占位符混用。
1 >>> '{} is a boy, {} is {age}.'.format('Tom','he',age=12) 2 'Tom is a boy, he is 12.' 3 >>> numbers=('one','two','three','four','five','six','seven') 4 >>> 'I love the numbers: {3},{5}.'.format(0,*numbers) #0只是占个位，方便选择第3、5个元素 5 'I love the numbers: three,five.' 6 >>> '{0} is a boy, {} is {age}.'.format('Tom','he',age=12) 7 8 Traceback (most recent call last): 9 File "<pyshell#11>", line 1, in <module> 10 '{0} is a boy, {} is {age}.'.format('Tom','he',age=12) 11 ValueError: cannot switch from manual field specification to automatic field numbering 12 >>>
4.支持内部格式语法，即{:xxx}这种语法
format_spec ::= [[fill]align][sign][#][0][width][,][.precision][type] fill ::= <any character> align ::= "<" | ">" | "=" | "^" sign ::= "+" | "-" | " " width ::= integer precision ::= integer type ::= "b" | "c" | "d" | "e" | "E" | "f" | "F" | "g" | "G" | "n" | "o" | "s" | "x" | "X" | "%"
[1]align填充之对齐标记：
| align char | Meaning |
| '<' | 在右边填充 |
| '>' | 在左边填充 |
| '=' | 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 |
| '^' | 在两边填充 |
1 >>> for align, text in zip('<^>', ['left', 'center', 'right']): 2 print 'fill = align = %r, text = %r, output:'%(align,text) 3 print '{0:{fill}{align}16}'.format(text, fill=align, align=align) 4 print 5 6 7 fill = align = '<', text = 'left', output: 8 left<<<<<<<<<<<< 9 10 fill = align = '^', text = 'center', output: 11 ^^^^^center^^^^^ 12 13 fill = align = '>', text = 'right', output: 14 >>>>>>>>>>>right 15 16 >>> def sy(): 17 a,b=12345,8794 18 print '{: =6}'.format(a) 19 print '{: =+6}'.format(b) 20 print '-'*6 21 print '{: =6}'.format(a+b) 22 23 24 >>> sy() 25 12345 26 + 8794 27 ------ 28 21139 29 >>>
[2]sign数字之前导标记：
| sign char | Meaning |
| '+' | 强制对数字使用正负号 |
| '-' | 仅对负数使用前导负号（这是默认的行为） |
| ' ' | 对正数使用一个' '作前导，负数仍以'-'为前导 |
【参见上例】
[3]#被用来与type为'b'/'o'/'x'/'X'合作，对整数进行格式化，格式化后数字前分别以'0b'/'0o'/'0x'/'0X'为前导
1 >>> #str.format支持数值向二进制格式化，是使用%进行字符串格式化所无法做到的 2 >>> "int: {0:d}; hex: {0:x}; oct: {0:o}; bin: {0:b}".format(42) 3 'int: 42; hex: 2a; oct: 52; bin: 101010' 4 >>> #如上str.format支持对同一Python对象进行多次不同格式化 5 >>> #使用'#'时，将会自动给各种格式化结果加上前导，如果有前导 6 >>> "int: {0:d}; hex: {0:#x}; oct: {0:#o}; bin: {0:#b}".format(42) 7 'int: 42; hex: 0x2a; oct: 0o52; bin: 0b101010' 8 >>>
[4]','被用来对数字整数部分进行千分位分隔
1 >>> '{:,}'.format(1234567890) 2 '1,234,567,890' 3 >>>
[5].precision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，以这个precision参数对结果进行截取
1 >>> '{:.2f}'.format(3.235) 2 '3.23' 3 >>> '{:.2}'.format('hello') 4 'he' 5 >>> '%.2f'%3.235 6 '3.23' 7 >>> '%.2f'%3.2353 8 '3.24' 9 >>> '{:.2f}'.format(3.2351) 10 '3.24' 11 >>>
[6]type用来指定格式化时的转换方式
<1>当要格式化的Python对象是str对象时
| Type | Meaning |
| 's' | 字符串格式，这是默认格式 |
| None | 与's'相同，即原数据是str类型，且不指定type时，将采用默认的's'格式 |
1 >>> print '{{0:}}=={{0:s}}\n{0:}=={0:s}'.format('hello') 2 {0:}=={0:s} 3 hello==hello 4 >>>
由上面的例子可见，在str.format()方法的调用中，两个'{'显示出一个，两个'}'也显示出一个
<2>当要格式化的Python对象是integer对象时
| Type | Meaning |
| 'b' | 将数值转换成二进制字符串 |
| 'c' | 将数值转换成对应的unicode字符，比%c强多了，它支持0-255之外的字符 |
| 'd' | 十进制数值 |
| 'o' | 八进制数值 |
| 'x' | 十六进制数值，如果要求前缀，则使用0x |
| 'X' | 十六进制数值，如果要求前缀，则使用0X |
| 'n' | 同'd' |
| None | 在原数值为整数时，如果又没有指定type，则此时使用'd'作为type |
【参见例子2.4.3】
<3>当要格式化的Python对象是浮点数对象时
| Type | Meaning |
| 'e' | 科学计数，使用字母'e'，默认精度6 |
| 'E' | 科学计数，使用字母'E'，默认精度6 |
| 'f' | 浮点数，默认精度6 |
| 'F' | 浮点数，默认精度6 |
| 'g' | 很难用，弃之不说 |
| 'G' | 同'g' |
| 'n' | 同'g' |
| '%' | 对原数值乘以100后，加上'%’作后缀 |
| None | 同'g' |
【因为'g'的用法难以掌握，且规则复杂，而'e'/'f'/'%'已经足够使用了，所以这里就弃之不说了，有兴趣的可以自行研究】
1 >>> '{:f}'.format(32.3863) 2 '32.386300' 3 >>> '{:e}'.format(3738) 4 '3.738000e+03' 5 >>> '{:.2%}'.format(100/365.0) 6 '27.40%' 7 >>>
5.使用要格式化对象的属性来进行格式化
1 >>> from collections import namedtuple 2 >>> Point=namedtuple('Point','X Y') 3 >>> p=Point(3,7) 4 >>> p 5 Point(X=3, Y=7) 6 >>> 'Point({p.X}, {p.Y})'.format(p=p) 7 'Point(3, 7)' 8 >>>
6.使用要格式化对象的项来进行格式化
1 >>> person=('Bill',23,'male') 2 >>> "Name: {0[0]}, Age: {0[1]}, Sex: {0[2]}".format(person) 3 'Name: Bill, Age: 23, Sex: male' 4 >>>
7.使用{!r}和{!s}取得%r和%s的效果
1 >>> '{!r},{!s}'.format('hello','world') 2 "'hello',world" 3 >>> #下面的无法成功，表明其它格式化符并不支持这种搞法 4 >>> '{!d}'.format(32) 5 6 Traceback (most recent call last): 7 File "<pyshell#19>", line 1, in <module> 8 '{!d}'.format(32) 9 ValueError: Unknown conversion specifier d 10 >>>
8.如果要格式化的Python对象拥有自己的格式化字符，那么也可以用这个对象的格式化符进行format
1 >>> import datetime 2 >>> d = datetime.datetime(2010, 7, 4, 12, 15, 58) 3 >>> '{:%Y-%m-%d %H:%M:%S}'.format(d) 4 '2010-07-04 12:15:58'
三、str.format的基础——Format String Syntax，其定义如下：
1 replacement_field ::= "{" [field_name] ["!" conversion] [":" format_spec] "}" 2 field_name ::= arg_name ("." attribute_name | "[" element_index "]")* 3 arg_name ::= [identifier | integer] 4 attribute_name ::= identifier 5 element_index ::= integer | index_string 6 index_string ::= <any source character except "]"> + 7 conversion ::= "r" | "s" 8 format_spec ::= <described in the previous section>
1.通过第1、2行，可知上面的2.5与2.6的语法基础，而arg_name既可以是成员访问形式的标识符也可以是索引访问形式的序数，所以
[1]2.5的例子可以改为：
1 >>> from collections import namedtuple 2 >>> Point=namedtuple('Point','X Y') 3 >>> p=Point(3,7) 4 >>> p 5 Point(X=3, Y=7) 6 >>> 'Point({0.X}, {0.Y})'.format(p) 7 'Point(3, 7)' 8 >>>
[2]2.6的例子可以改为：
1 >>> person=('Bill',23,'male') 2 >>> "Name: {person[0]}, Age: {person[1]}, Sex: {person[2]}".format(person=person) 3 'Name: Bill, Age: 23, Sex: male' 4 >>>
2.通过第5行，可以知道element_index既可以是整数索引也可以是字符串索引，所以也可以使用字典的字符串键来索引字典的值
1 >>> person={'name':'Bill','age':23,'sex':'male'} 2 >>> "Name: {0[name]}, Age: {0[age]}, Sex: {0[sex]}".format(person) 3 'Name: Bill, Age: 23, Sex: male' 4 >>>
【要注意的是，占位符中的字符串索引必须不带字符串定界符】
3.通过第1、7行，可知占位符中只允许出现!r和!s两种，其它都不支持；而它的前后也可以有其它内容，来进行更细节的格式化控制；每个!r或!s占位符分别对对应的要被格式化的值调用obj.__repr__()或obj.__str__()
1 >>> 'The variable value is {0!r},{0!r:.3}'.format('hello') 2 "The variable value is 'hello','he" 3 >>>
四、应用技巧
1.多级格式化：使用内部自转义，'%%'=>'%'，'{{'=>'{'，'}}'=>'}'
1 >>> '%s, %%s' % 'Hello' % 'Gates' 2 'Hello, Gates' 3 >>> '{greet},{{name}}'.format(greet='Hello').format(name='Gates') 4 'Hello,Gates' 5 >>> '%%%ds'%10%'fuck' 6 ' fuck' 7 >>>
