python编码风格：pep-0498 ( Python 代码风格指南 )

地址：

https://www.python.org/dev/peps/pep-0498

PEP 498 -- 字面量字符串插值
摘要
Python 支持多种方式将表达式嵌入字符串字面量中。然而，这些方式都各有局限性，例如无法使用任意表达式、冗长的语法，或是难以与国际化（i18n）工具结合使用。

本 PEP 提出了一种新的字符串前缀 f，用于表示“格式化字符串字面量”（f-strings）。这种字符串字面量允许在字符串中嵌入表达式，表达式会在运行时求值并格式化。

动机
Python 目前提供了多种字符串格式化方式：

% 格式化：类似于 C 的 printf 风格，例如 "Hello, %s" % name。

str.format()：例如 "Hello, {}".format(name)。

字符串模板：例如 Template("Hello, $name").substitute(name=name)。

这些方式各有优缺点。% 格式化简单但功能有限；str.format() 功能强大但语法冗长；字符串模板安全性高但不支持复杂表达式。

f-strings 的目标是提供一种简洁、易读且功能强大的字符串插值方式。

规范
语法
f-strings 的语法如下：

python
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f ' { <optional !s, !r, or !a> } ... '
f 是字符串前缀，表示这是一个格式化字符串字面量。

是普通字符串内容。

是嵌入的 Python 表达式。

!s、!r 和 !a 是可选的转换标志，分别表示 str()、repr() 和 ascii()。

format_specifier 是可选的格式说明符，用于控制表达式的输出格式。

示例
以下是一些 f-strings 的示例：

python
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name = "Fred"
f"He said his name is {name}." # "He said his name is Fred."

width = 10
precision = 4
value = decimal.Decimal("12.34567")
f"result: {value:{width}.{precision}}" # "result: 12.35"

f"{name!r}" # "'Fred'"
f"{name!a}" # "'Fred'"
表达式求值
f-strings 中的表达式在运行时求值，且遵循 Python 的作用域规则。表达式可以包含任意有效的 Python 代码，包括函数调用、属性访问等。

python
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f"{2 * 3}" # "6"
f"{name.upper()}" # "FRED"
格式说明符
f-strings 支持与 str.format() 相同的格式说明符。格式说明符位于表达式后的 : 之后。

python
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import datetime
now = datetime.datetime.now()
f"{now:%Y-%m-%d %H:%M:%S}" # "2023-10-05 14:30:00"
转义字符
f-strings 中的大括号 { 和 } 可以通过双写 {{ 和 }} 来转义。

python
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f"{{name}}" # "{name}"
与现有格式化方式的比较
% 格式化：f-strings 更简洁且功能更强大。

str.format()：f-strings 语法更简洁，且可以直接嵌入表达式。

字符串模板：f-strings 支持复杂表达式，而字符串模板更注重安全性。

向后兼容性
f-strings 是 Python 3.6 引入的新特性，不会影响现有代码。使用 f 前缀的字符串字面量在早期版本的 Python 中会引发语法错误。

参考实现
f-strings 的参考实现已在 CPython 3.6 中完成，并作为标准库的一部分发布。

结论
f-strings 提供了一种简洁、易读且功能强大的字符串插值方式，能够显著提高代码的可读性和开发效率。它结合了现有格式化方式的优点，同时避免了它们的局限性，是 Python 字符串格式化的一次重要改进。