引言

在前一篇关于Python文章的结尾，简单提到了关于print()函数的用法。似乎有不少新手、甚至已经用Python好长时间的老手，都对print()函数有一个刻板的印象，觉得print()函数就是用于把需要的内容在显示器上输出显示而已，然后就不再深究了。当然，输出到显示器上进行显示，当然，是print()最核心、最常用的功能，但是，还有些不一样的用法，我们有必要了解一下，以便将这个后续会高频使用的函数，用得更加得心应手。

回到最初print()的定义

在Python的builtins.py中，可以看到print()函数的定义：

def print(*args, sep=' ', end='\n', file=None): # known special case of print
    """
    Prints the values to a stream, or to sys.stdout by default.
    
      sep
        string inserted between values, default a space.
      end
        string appended after the last value, default a newline.
      file
        a file-like object (stream); defaults to the current sys.stdout.
      flush
        whether to forcibly flush the stream.
    """
    pass

说明：在builtin.py中看到的print()函数的第一个参数是self,似乎有点奇怪，这里我暂时隐去了。

print()函数的作用

从print()函数的定义描述中，可以看到，print()函数的真正要实现的作用是将内容输出到一个流中，如果不指定流，则默认情况下，是输出到标准输出流，即sys.stdout，也可以粗略地理解为等价于显示器。
所以，print()更本质的作用是把内容输出到一个叫“流”的东西中，只是很多时候，我们只用了它的默认使用场景而已。

print()函数的参数

第一个参数：*args

函数定义中第一个参数*args，这个参数表示要输出的内容，由于是个可变参数，所以输出的内容可以是多个，虽然我们大部分时候，可能只输出了一个：

# 同时输出多个内容，而且是不同类型的
print(1, 'abc', ['d', 'e', 'f'])

第二个参数：sep

第二个参数sep是一个带默认值的参数，在函数定义中，带有默认值的参数，必须放到函数定义形参列表中的最后（不理解的小伙伴，自己再品一下，如果不这样规定，怎么传参？），由此可知，print()函数从第二个参数开始，都是带默认值的参数，所以，很多时候我们在调用print()函数时，都只传递了第一个参数，只使用了默认场景。
sep参数只有在要输出的内容是多个时，才会发生作用，用于把多个内容分别转换为字符串之后，拼接为一个完整的字符串。默认值为一个空格。

# 同时输出多个内容，而且是不同类型的，使用逗号拼接
print(1, 'abc', ['d', 'e', 'f'], sep=',')

第三个参数：end

第三个参数end，默认值为'\n'，拼接在输出内容的最后，默认为'\n'，所以，在默认情况下，我们每调用一次，都会自动换行。

# 同时输出多个内容，而且是不同类型的
value = 'hello python'
print(value, end=' ')
print(value, end=' ')
print(value, end=' ')

第四个参数：file

第四个参数file，默认值为None，此时，要输出的内容会被输出到sys.out。当file不为None时，则默认的行为将被覆盖，内容会被输出到file参数指定的文件流中。这也是在前一篇文章中，我们可以直接通过print()函数，直接把测试数据保存到文件中的原因。

# 将数组中的内容解包，传递给print，输出到文件中
values = ['hello', 'Python', 'world']
print(*values, sep=',', file=open('print_out.csv', 'a'))
print(*values, sep=',', file=open('print_out.csv', 'a'))

输出文件print_out.csv中的内容：

hello,Python,world
hello,Python,world

第五个参数：flush

这个参数也有点奇怪，在定义文档的描述中，有体现，但是在函数的参数列表中，却没有给出……
flush参数，用于决定是否将要输出的内容，flush写到流中。
不了解操作系统的IO的小伙伴，可能会有点疑惑，“我本来就是要把内容写到流中啊，你还问我要不要干嘛”。这是因为，很多时候IO操作，都是成本比较高的操作，相比较读写内存来说。所以，很多时候，要写到流中的内容，不会立即写入，而是先写到内存中的输出缓冲区，当缓冲区中内容积累到一定的大小或者达到一定的时间延迟，再真正批量写到流中，从而提高吞吐。
需要注意的是：该参数似乎没有生效。关于该参数的作用，可以在后续中涉及到读写文件的操作中，再行展开描述。

字符串格式化

Python的print()函数，是把所有的内容转换为字符串，然后写入到指定的流中。通过前面函数相关参数的介绍，我们能初步控制内容的简单拼接方式、内容的结束符。
要想实现更加灵活的格式化，就需要涉及到字符串格式化的内容了。Python中提供了，很多种进行字符串格式化的方法，下面就几种比较常用的方法，做一下简单的介绍。
需要说明的是，如同关于Python系列文章之初，所提到的学习编程的宗旨，我们不是为了考试，而是为了实用，够用就足够了，不要强行记忆，不必如孔乙己一样，把“茴”的各种写法，都一一记下来。笔者在日常使用中，其实也更多地使用其中第一种用法，根据个人偏好，自行选择即可。

f-string

Python自3.6开始，支持f-string语法，在一个字符串前面添加f，则后续字符串内容中，{}中的内容会被当做变量标识符进行内容替换：

# 格式化输出学生信息
name = '张三'
age = 18
gender = '女'
# f-string语法
fmt = f"""学生信息：
    姓名：{name}
    年龄：{age}
    性别：{gender}
"""
print(fmt)

输出内容：

学生信息：
    姓名：张三
    年龄：18
    性别：女

format()方法

Python中的字符串本身是一个类，我们定义的每个字符串，都是该类的一个对象，该类提供了format()方法，用于按顺序将字符串中的{}替换为format函数传入的参数：

# 格式化输出学生信息
name = '张三'
age = 18
gender = '女'
fmt = """学生信息：
    姓名：{}
    年龄：{}
    性别：{}
"""
print(fmt.format(name, age, gender))

通过比较f-string和format()方法的使用，可以简单理解f-string是Python为我们提供的一个语法糖，用于简化format()方法的使用，直接将要替换的内容放到{}中，从而降低传参次序颠倒导致的错误格式化问题。

%操作

这种方法，类似于其他编程语言中的printf()函数的使用，说实话，笔者自己实际使用中用的比较少，不太便捷，简单举一个例子：

# 格式化输出学生信息
name = '张三'
age = 18
gender = '女'
fmt = """学生信息：
    姓名：%s
    年龄：%d
    性别：%s
"""
print(fmt % (name, age, gender))

其中，%s、%d等被称为格式控制符，%s表示要输出的为字符串，%d表示要输出的是整数。还有很多种别的输出控制符，控制位数等，感兴趣的、有实际使用场景的可以借助ChatGPT或者其他工具，自行进行研究。
再多说一句，f-string也是可以支持灵活定义输出格式的，比如，按照指定的小数位数进行输出：

# 格式化输出学生信息
name = '张三'
age = 18
gender = '女'
# f-string语法
fmt = f"""学生信息：
    姓名：{name}
    年龄：{age : .2f}
    性别：{gender}
"""
print(fmt)

其中，age字段在f-string中，添加了格式控制：{age : .2f}
输出内容：

学生信息：
    姓名：张三
    年龄： 18.00
    性别：女

关于字符串的格式化就简单介绍这么多，感兴趣的自行研究。

关于"流"

在编程语言中，一般都会有关于流的定义，因为数据的输入输出，一般可以理解为是流动的形式，所以一般被用于标识IO操作，所以也被成为IO流或者输入输出流。
比如，我们要向一个文件中写入数据，可以理解为向一个文件输出流中写数据；再比如，像一个网络接口发送数据，则可以理解为向一个网络输出流中写数据。
在所有流中，最常见的有三种流，这三种流被叫做标准IO流，分别是：

• 标准输入流
• 标准输出流
• 标准错误输出流

在Python中，通过sys内建模块，可以找到这三个标准IO流，分别是：

• sys.stdin
• sys.stdout
• sys.stderr

回顾上面提到的关于Python的更本质的用法，“把内容输出到指定的流中”。如果我们能找到对应的流，是否可以不通过print()函数，自行向流中写入内容呢，当然是可以的。
对应的输出流，一般提供写的方法：write()/writelines()；
对应的输入流，一般提供读的方法：read()/readline()/readlines()
下面，我们试着直接操作标准IO流，来进行数据的输入输出：

import sys

fmt = "Hello Python world\n"
sys.stdout.write(fmt)
sys.stderr.writelines(fmt)
a = sys.stdin.readline()
print(a)

在笔者的Mac终端中，sys.stderr的输出，会被处理为红色显示。
执行到sys.stdin.readline()那一行时，可以在终端中输入内容，这些内容会被保存到变量a中。
代码运行的结果：