python笔记--字符串

1. 字符串驻留机制

• 在Python中，字符串是基本数据类型，是一个不可变的字符序列
• 仅保存一份相同且不可变字符串的方法，不同的值被存放在字符串的驻留池中，Python的驻留机制对相同的字符串只保留一份拷贝，后续创建相同字符串时，不会开辟新空间，而是把该字符串的地址赋给新创建的变量

a = 'python'
b = "python"
c = '''python'''
print(id(a), id(b), id(c))

驻留机制的几种情况：（交互模式下）

• 字符串的长度为0或1时
• 符合标志符的字符串（只有字母数字和_组合才可以，如abc%就不行，因为有%）
• 字符串只在编译时进行驻留，而非运行时
• [-5, 256]之间的整数数字

a = 'abc'
b = 'a' + 'bc'
c = ''.join(['ab', 'c'])
print(a, b, c)
print(a is b, a is c)

代码中a与b相同，a与c不相同，原因是b 在编译期间就完成了字符串拼接，而c需要到运行期间执行join()方法完成拼接，需要开辟新的空间存储，所以a与c不同。

驻留机制优缺点

• 避免频繁创建和销毁，提升效率和节约内存
• 拼接字符串使建议使用str类型的join方法，而不是+，因为join()方法是先计算出所有字符串的长度，然后再拷贝，只new一次对象，效率比’+'效率高

2. 字符串常用操作

2.1 查询

方法	说明
index()	查找子串第一次出现的位置，如果不存在时，抛出ValueError
rindex()	查找子串最后一次出现的位置，如果不存在时，抛出ValueError
find()	查找子串第一次出现的位置，如果不存在时，则返回-1
rfind()	查找子串最后一次出现的位置，如果不存在时，则返回-1

s = 'hello,hello'
print(s.index('llo'))
print(s.find('llo'))
print(s.rindex('llo'))
print(s.rfind('llo'))

2.2 大小写转换

方法	说明
upper()	转成大写字母
lower()	转成小写字母
swapcase()	小写字母转大写，大写字母转小写
capitalize()	第一个字符转大写，其余字符转小写
title()	每个单词第一个字符转大写，其余字符转小写

s = 'hElLo,wOrLd'
print('----------upper()----------')
a = s.upper()
print(a)
print('----------lower()----------')
a = s.lower()
print(a)
print('----------capitalize()----------')
a = s.capitalize()
print(a)
print('----------title()----------')
a = s.title()
print(a)

2.3 对齐操作

方法	说明
center()	居中对其，第一个参数指定宽度，第二个参数指定填充符
ljust()	左对齐，第一个参数指定宽度，第二个参数指定填充符
rjust	右对齐，第一个参数指定宽度，第二个参数指定填充符
zfill	右对齐，左边用0填充，只有一个接受宽度的参数

s = 'python'
print('----------center()----------')
print(s.center(20))

s = 'python'
print('----------ljust()----------')
print(s.ljust(20, '*'))

s = 'python'
print('----------rjust()----------')
print(s.rjust(20, '*'))

s = 'python'
print('----------zfill()----------')
print(s.zfill(20))

2.4 分割操作

方法	说明
split()	从左边开始分割，默认以空格字符拆分，返回一个列表
rsplit()	从右边开始分割，默认以空格字符拆分，返回一个列表

print('----------split()----------')
s = 'hello world python java'
lst = s.split()
print(lst)

s = 'hello/world/python/java'
lst = s.split(sep = '/')
print(lst)

s = 'hello/world/python/java'
lst = s.split(sep = '/', maxsplit=2)
print(lst)

print('\n----------rsplit()----------')
s = 'hello world python java'
lst = s.rsplit()
print(lst)

s = 'hello/world/python/java'
lst = s.rsplit(sep = '/')
print(lst)

s = 'hello/world/python/java'
lst = s.rsplit(sep = '/', maxsplit=2)
print(lst)

2.5 判断字符串

方法	说明
isidentifier()	判断指定字符串是不是合法的标识符
isspace()	判断指定字符串是否全部由空白字符组成（回车、换行、水平制表符）
isalpha()	判断指定字符串是否全部由字母组成
isdecimal()	判断指定字符串是否全部由十进制的数字组成
isnumeric()	判断指定字符串是否全部由数字组成
isalnum()	判断指定字符串是否全部由字母和数字组成

print('----------isidentifier()----------')
print('hello,python'.isidentifier())
print('hello_python'.isidentifier())

print('\n----------isspace()----------')
print('     '.isspace())
print(',    '.isspace())

print('\n----------isalpha()----------')
print('hello'.isalpha())
print('hello,python'.isalpha())

print('\n----------isdecimal()----------')
print('123'.isdecimal())
print('123.90'.isdecimal())

print('\n----------isnumeric()----------')
print('123'.isnumeric())
print('123_90'.isnumeric())

print('\n----------isalnum()----------')
print('123abc'.isalnum())
print('123%abc'.isalnum())

3. 字符串的比较

• 比较运算符：>，>=，<，<=，==，!=
• 先比较两个字符串的第一个字符，相等则比较下一个字符，依次比较下去，直到两个字符不相等时，返回结果，后续字符串不再被比较

a = 'python'
b = ''.join(['py','thon'])
print(a, id(a), b, id(b))
print(a == b)  # 比较值
print(a is b)  # 比较内存地址

4. 字符串切片操作

• 字符串是不可变类型，不具备增、删、改等操作
• 切片将产生新的对象

s = 'hello,python'
s1 = s[:5]  # [0, 5)
print(s1)
s2 = s[3:]  #[3, 末尾)
print(s2)

5. 格式化字符串

%作为占位符

%	说明
%s	字符串
%i或%d	整数
%f	浮点数

print('name: %s, age: %d' % ('swy', 23))

{}作占位符

print('name: {0}, age: {1}'.format('swy', 23))

name = 'swy'
age = 23
print(f'name: {
      
      name}, age: {
      
      age}')

精度

print('%10d' % 99)  # 10表示宽度
print('%.3f' % 3.14159265)  # 保留三位小数
print('{:.3}'.format(3.14159265))   # 3表示一共三位数
print('{:.3f}'.format(3.14159265))   # 3表示三位小数
print('{:10.3f}'.format(3.14159265))   # 宽度为10，3表示三位小数

6. 字符串的编码转换

• **编码：**将字符串转换为二进制数据（bytes）
• **解码：**将bytes类型的数据转换成字符串类型

# 编码
s = '海上生明月'
print(s.encode(encoding='GBK'))
print(s.encode(encoding='UTF-8'))

# 解码
byte = b'\xba\xa3\xc9\xcf\xc9\xfa\xc3\xf7\xd4\xc2'
print(byte.decode(encoding='GBK'))

byte = b'\xe6\xb5\xb7\xe4\xb8\x8a\xe7\x94\x9f\xe6\x98\x8e\xe6\x9c\x88'
print(byte.decode(encoding='UTF-8'))