Python（6）——Python入门之字符串

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前言

Pycharm常用的快捷键:

• 格式化代码符合PEP8编码风格(Ctrl+Alt+L)
• 如何查看方法的源代码和解释说明:
  ctrl键按住，鼠标移动到你想要查看方法的位置，点击即可进入源码及方法说明

1、字符串的基本特性

1.1 连接操作符和重复操作符

name = 'westos'
print('hello ' + name)
# 1元 + 1分 = 1元 + 0.01元 = 1.01元
print('hello' + str(1))
print("*" * 30 + '学生管理系统' + '*' * 30)

运行效果：

1.2 成员操作符

判断成员是否属于检测目标，以bool形式输出

s = 'hello westos'
print('westos' in s)  # True
print('westos' not in s)  # False
print('x' in s)  # False

运行效果:

1.3 正向索引和反向索引

不指定默认0 1 2 3 这样从0 开始索引

加“-”号代表倒着数，这时候倒数第一个就是第一个

s = 'WESTOS'
print(s[0])  # 'W'
print(s[3])  # 'T'
print(s[-3])  # 'T'
print(s[-1])  # 'S'

运行效果：

1.4 切片

"""
回顾: 
    range(3):[0, 1, 2]
    range(1, 4): [1, 2, 3]
    range(1, 6, 2): [1, 3, 5]
切片: 切除一部分的内容
    s[start:end:step]
    s[:end]:
    s[start:]:
总结: 
    s[:n]   拿出前n个元素
    s[n:]   除了前n个元素， 其他元素保留
    s[:-n]  除了后n个元素， 其他元素保留
    s[:]    从头开始访问一直到字符串结束的位置
    s[::-1] 倒序输出
"""
s = 'hello westos'
print(s[1:3])  # 'el'
print(s[:5])  # 拿出字符串的前5个字符
print(s[1:])  # 'ello westos'
print(s[:-1]) #  ‘hello westo’
print(s[2:])  # 'llo westos'
print(s[:])  # 拷贝字符串
print(s[::-1]) # 倒着打印

运行效果：

1.5 for循环访问

s = 'westos'
count = 0
for item in s:
    count += 1
    print(f"第{count}个字符:{item}")

运行效果：

1.6 小习题

判断回文字符串

s = input('输入字符串:')
result = "回文字符串" if s == s[::-1] else "不是回文字符串"
print(s + "是" + result)

运行测试（利用三元运算符优化代码）：

while True:
    s = input('输入字符串:')
    print("是回文字符串" if s==s[::-1] else "不是回文字符串")

2、字符串的判断和转换

2.1 类型判断

可以自动补齐，不用强记，巧记：s是字母/数字/大写字母/…吗？
输出为bool型

s = 'HelloWESTOS'
print(s.isalnum())  # True
print(s.isdigit())  # Flase
print(s.isupper())  # False

运行效果：

2.2 类型的转换

转换格式，一般大小写转换居多

print('hello'.upper())
print('HellO'.lower())
print('HellO WOrld'.title())
print('HellO WOrld'.capitalize())
print('HellO WOrld'.swapcase())

测试效果:

s = 'hello wEStos'
print(s.upper())
print(s.lower())
print(s.title())
print(s.capitalize())

测试效果：

2.3 小练习

# 需求: 用户输入Y或者y都继续继续代码
# yum install httpd
choice = input('是否继续安装程序(y|Y):')
if choice.lower() == 'y':
    print("正在安装程序......")

修改为测试语句（方便测试）：

while True:
    choice = input('是否继续安装程序（y|Y）：')
    if choice.lower() == 'y':
        print("正在安装程序......")

3、字符串开头和结尾的判断

# startswith:
# 常用的场景：判断开头
url = 'http://www.baidu.com'
if url.startswith('http'):
    # 具体实现爬虫，感兴趣的话可以看request模块。
    print(f'{url}是一个正确的网址，可以爬取网站的代码')

# endswith:
# 常用的场景: 判断文件的类型
filename = 'hello.png'
if filename.endswith('.png'):
    print(f'{filename} 是图片文件')
elif filename.endswith('mp3'):
    print(f'{filename}是音乐文件')
else:
    print(f'{filename}是未知文件')

运行效果：

4、字符串的数据清洗

"""
数据清洗的思路:
    lstrip: 删除字符串左边的空格(指广义的空格: \n, \t, ' ')
    rstrip: 删除字符串右边的空格(指广义的空格: \n, \t, ' ')
    strip: 删除字符串左边和右边的空格(指广义的空格: \n, \t, ' ')
    replace: 替换函数， 删除中间的空格， 将空格替换为空。replace(" ", )
    >>> " hello ".strip()
    'hello'
    >>> " hello ".lstrip()
    'hello '
    >>> " hello ".rstrip()
    ' hello'
    >>> " hel        lo ".replace(" ", "")
    'hello'

    """

测试语句：

s='   hello  linux      '
print(s.lstrip())
print(s.rstrip())
print(s.strip())
print(s.replace(" ",""))

运行效果：

5、 字符串的位置调整

"""
>>> "学生管理系统".center(50)
'                      学生管理系统                      '
>>> "学生管理系统".center(50, "*")
'**********************学生管理系统**********************'
>>> "学生管理系统".center(50, "-")
'----------------------学生管理系统----------------------'
>>> "学生管理系统".ljust(50, "-")
'学生管理系统--------------------------------------------'
>>> "学生管理系统".rjust(50, "-")
'--------------------------------------------学生管理系统'
>>>
"""

改成测试语句：

print("学生管理系统".center(50))
print("学生管理系统".center(50, "*"))
print("学生管理系统".center(50, "-"))
print("学生管理系统".ljust(50, "-"))
print("学生管理系统".rjust(50, "-"))

运行结果：

6、字符串的搜索和统计

"""
#搜索
>>> s = "hello westos"
>>> s.find("llo")
2
>>> s.index("llo")
2
>>> s.find("xxx")
-1
>>> s.index("xxx")
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: substring not found
>>> # find如果找到子串， 则返回子串开始的索引位置。 否则返回-1
>>> # index如果找到子串，则返回子串开始的索引位置。否则报错(抛出异常).

#统计
>>> s.count("xxx")
0
>>> s.count("l")
2
>>> s.count("o")
2
"""

测试：

s = 'hello westos'
print(s.find('llo'))
print(s.find('xxx'))
print(s.index('llo'))
print(s.index('xxx'))

运行效果：

7、 字符串的分离和拼接

"""
>>> ip = "172.25.254.100"
>>> # 需求:IP地址的合法性-将ip的每一位数字拿出， 判断每位数字是否在0-255之间。
>>> ip.split('.')
['172', '25', '254', '100']
>>> items = ip.split('.')
>>> items
['172', '25', '254', '100']
>>> # 拼接
>>> items
['172', '25', '254', '100']
>>> # 需求: 将四个数字用'-'拼接起来
>>> "-".join(items)
'172-25-254-100'
>>>
"""

改个测试语句：

while True:
    ip = input('please input IP:')
    ip1 = ip
    items = ip1.split('.')
    for i in range(len(items)):
        if 0 < int(items[i]) < 255:
            continue
        else:
            i += 1
            break
    print("此IP合法" if i == 3 else "该IP不合法")

运行效果：

8、随机生成验证码

"""
>>> # 需求: 生成100个验证码， 每个验证码由2个数字和2个字母组成。
>>>
>>>
>>>
>>> import random
>>> random.choice("0123456789")
'6'
>>> random.choice("0123456789") + random.choice('0123456789')
'84'
>>> random.choice("0123456789") + random.choice('0123456789') + random.choice('abcdef')
'16b'
>>> import string
>>> string.digits
'0123456789'
>>> string.ascii_letters
'abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'
>>> random.sample(string.ascii_letters, 4)
['z', 'N', 'u', 't']
>>> random.sample(string.ascii_letters, 4)
['c', 'q', 'X', 'f']
>>> random.sample(string.ascii_letters, 4)
['D', 'b', 'e', 'A']
>>> "".join(random.sample(string.ascii_letters, 4))
'aMUF'
>>> "".join(random.sample(string.digits, 2)) + "".join(random.sample(string.ascii_letters, 4))
'95sGFj'
>>> "".join(random.sample(string.digits, 2)) + "".join(random.sample(string.ascii_letters, 4))
'17TlIb'
>>> "".join(random.sample(string.digits, 2)) + "".join(random.sample(string.ascii_letters, 4))
'50uvqM'
>>> "".join(random.sample(string.digits, 2)) + "".join(random.sample(string.ascii_letters, 4))
'09MCDW'
>>> "".join(random.sample(string.digits, 2)) + "".join(random.sample(string.ascii_letters, 4))
'83Wntf'
>>> for i in range(100):
...     print("".join(random.sample(string.digits, 2)) + "".join(random.sample(string.ascii_letters, 4)))
...
53SJbP
83dRcm
"""

9、课后练习题

9.1 小学生计算能力测试系统

设计一个程序，用来实现帮助小学生进行算术运算练习，
它具有以下功能：
提供基本算术运算(加减乘)的题目，每道题中的操作数是随机产生的，
练习者根据显示的题目输入自己的答案，程序自动判断输入的答案是否正确
并显示出相应的信息。最后显示正确率。
1+2=?
3*6=?

初版：

import random

count = 10
right_count = 0
for i in range(count):
    num1 = random.randint(1, 10)
    num2 = random.randint(1, 10)
    symbol = random.choice(["+", "-", "*"])
    if symbol == "+":
        result = num1 + num2
    elif symbol == "-":
        result = num1 - num2
    elif symbol == "*":
        result = num1 * num2
    question = f"{num1} {symbol} {num2} = ?"
    print(question)
    user_answer = int(input("Answer:"))
    if user_answer == result:
        print("Right")
        right_count += 1
    else:
        print("Error")
print("Right percent: %.2f%%" %(right_count/count*100))

改进版：

import random

count = 10
right_count = 0
for i in range(count):
    num1 = random.randint(1, 10)
    num2 = random.randint(1, 10)
    symbol = random.choice(["+", "-", "*"])
    result = eval(f"{num1}{symbol}{num2}")
    question = f"{num1} {symbol} {num2} = ?"
    print(question)
    user_answer = int(input("Answer:"))
    if user_answer == result:
        print("Right")
        right_count += 1
    else:
        print("Error")
print("Right percent: %.2f%%" %(right_count/count*100))

9.2 IPV4合法性判断

编写一个函数来验证输入的字符串是否是有效IPv4？

• IPv4地址由十进制数和点来表示，每个地址包含4个十进制数，其范围为0-255，用“.”分割
  比如， 172.254.25.168；
• IPv4地址内的数不会以0开头。比如，地址172.16.254.01是不合法的。
  原题链接

ip = input('please input IP:')
# ip = '192.168.1.2'
items = ip.split('.')
for i in range(len(items)):
    if int(items[i]) > 254 or items[i].startswith('0'):
        print("该IP不合法")
        exit()
    else:
        continue
print("此IP合法")

9.3 机器人能否返回原点

a=input("输入动作[R]右 [L]左 [D]下 [U]上:")
r=l=d=u=0
for i in a:
    if i=="R":
        r+=1
    elif i=="L":
        l+=1
    elif i=="D":
        d+=1
    elif i=="U":
        u+=1
    else:
        print("请输入正确的字符！")
        exit()
print(" true " if r==l and u==d else "false")