回顾

在上一篇《Python集合详解》中，我们介绍了集合的相关方法，简单回顾一下：

• 创建集合：{ } 和set()函数两种方式
• 集合添加元素：setname.add(element)
• 集合删除元素：setname.remove(element)
• 清空集合：setname.clear()
• 集合求交集：& 或 intersection()
• 集合求并集：| 或 union()
• 集合求差集：- 或 difference()
• 复制集合：setname.copy()

这次的主题是Python中很重要的一个数据类型：字符串。

一、字符串切片

从本质上讲，字符串是由多个字符构成的，字符之间是有顺序的，这个顺序号称为索引（index）。

1.获取单个字符

在方括号[ ]中使用索引即可访问对应的字符，具体的语法格式为：

strname[index]

Python 允许从字符串的两端使用索引：

• 当以字符串的左端（字符串的开头）为起点时，索引是从 0 开始计数的；字符串的第一个字符的索引为 0，第二个字符的索引为 1，第三个字符串的索引为 2 ……以此类推
• 当以字符串的右端（字符串的末尾）为起点时，索引是从 -1 开始计数的；字符串的倒数第一个字符的索引为 -1，倒数第二个字符的索引为 -2，倒数第三个字符的索引为 -3 ……以此类推

str1 = "life is short,i need PYTHON"
# 字符串查找
print(str1.find('s', 0, -1))  # 查找指定范围内是否存在某字符，是返回下标，不存在返回-1
# 获取单个字符
a = str1[0]  # 第一个字符
b = str1[-1]  # 最后一个字符
print(a)  # 1
print(b)  # N

2.获取多个字符（字符串截取/切片）

使用[ ]除了可以获取单个字符外，还可以指定一个范围来获取多个字符，也就是一个子串或者片段，具体格式为：

strname[start : end : step]

# 获取多个字符（字符串切片）
c = str1[0:3]  # 获取str1的第1个到第3个之间的字符，步长默认为1
d = str1[0:5:2]  # 获取str1的第1个到第5个之间的字符，指定默认为2

二、len()：获取对象长度和字节长度

Python 中，要想知道一个对象长度，或者一个字符串占用多少个字节，可以使用 len 函数。len 函数的基本语法格式为：

len（obj）

其中 obj用于指定要进行长度统计的对象，可以是字符串、列表、元组、字典等。 通过使用 encode() 方法，将字符串进行编码后再获取它的字节数。例如，采用 UTF-8 编码方式，计算“人生苦短，我用Python”的字节数，可以执行如下代码：

# 获取对象长度
str2 = "人生苦短，我用PYTHON"
print(len(str2))  # 13
print(len(str2.encode()))  # 27，使用encode()方法转码为字节，一个中文字符占用3个字节

三、join()方法：合并字符串

Python join() 方法用于将序列中的元素以指定的字符连接生成一个新的字符串。语法格式：

newstr = str.join(iterable)

此方法中各参数的含义如下：

• newstr：表示合并后生成的新字符串；
• str：用于指定合并时的分隔符；
• iterable：做合并操作的源字符串数据，允许以列表、元组等形式提供。

# 合并字符串
list_a = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
print("".join(list_a))  # abcde 默认连接符
print("#".join(list_a))  # a#b#c#d#e  指定连接符
# 字符串拼接
str_a = "人生苦短"
str_b = "我用PYTHON"
print(str_a + str_b)  # 人生苦短我用PYTHON
# 字符串追加字符
print(str_b.join(str_a))  # 人我用PYTHON生我用PYTHON苦我用PYTHON短  输出的为无序的字符串

四、split()方法：字符串分隔

# 字符串分隔
str2 = "life is short,i need python"
print(str1.split(' '))  # ['life', 'is', 'short,i', 'need', 'PYTHON']

五、替换与删除指定字符

• str.replace(old, new,count)，替换指定字符(不加count默认全替换)
• str.replace(old, '',count)，将指定字符用空字符代替、从而达到删除的目的(不加count默认全替换)

# 字符串替换指定字符（用大写的LIFE字符代替小写的life）
print(str2.replace('life', 'LIFE'))  # LIFE is short,i need python
# 字符串删除指定字符（用空字符代替字符i，从而达到删除目的）
print(str2.replace('i', ''))  # lfe s short, need python

六、字符串格式化输出

1.来自C语言的%方式

%号格式化字符串的方式继承自古老的C语言，这在很多编程语言都有类似的实现。%s是一个占位符，它仅代表一段字符串，并不是拼接的实际内容。实际的拼接内容在一个单独的%号后面，放在一个元组里。 类似的占位符还有：

• %d（代表一个整数）
• %f（代表一个浮点数）
• %x（代表一个16进制数）

%占位符既是这种拼接方 式的特点，同时也是其限制因为每种占位符都有特定意义，实际使用起来较为麻烦。

# 使用占位符
name = "dang"
age = 5
print("我叫%s，我今年%s岁了" % (name, age))  # 我叫dang，我今年5岁了
print("%d" % (20))  # 八进制  20
print("%o" % (20))  # 十进制  24
print("%x" % (20))  # 十六进制  14

2.format()拼接方式

# format()拼接方式
name1 = "当当"
name2 = "刚刚"
age = 5
print("我叫{}，我今年{}岁了".format(name1, age))  # 我叫当当，我今年5岁了
print("我叫{1}，我叫{0}".format(name1, name2))  # 使用编号指定顺序  "我叫刚刚，我叫当当"
print("我叫{name}，我今年{age}岁了".format(name=name1, age=age))  # 使用变量名指定顺序  "我叫当当，我今年5岁了"

3.f-string方式

f-string方式出自PEP 498（Literal String Interpolation，字面字符串插值），从Python3.6版本引入。其特点是在字符串前加 f 标识，字符串中间则用花括号{}包裹其他字符串变量。

# f-string方式
name3 = "jigang.chen"
age = 28
print(f"我叫{name3}，我今年{age}岁了")  # 我叫jigang.chen，我今年28岁了
print(f"a total number is {20 * 2 + 8}")  # 处理表达式   a total number is 48
name = "PYTHON"
print(f"my name is {name.lower()}")  # 处理方法调用   my name is python

七、字符串其他方法

str1 = "life is short,i need PYTHON"
# 计算某个字符出现的次数
print(str1.count('i'))  # 3
# 在指定区间内查找某个字符，并返回该字符的索引
print(str1.find('f', 0, -1))  # 2
# 将字符串全部转换为小写
print(str1.lower())  # life is short,i need python

总结

列表、元组、字符串都是有序序列，而字典、集合都是无序序列，无法通过下标获取元素；

列表、字典、集合都是可变序列，而元组、字符串是不可变序列，一旦创建，就无法更改；