Python 字符串类型

这节课我们来学习下 Python 基本数据类型中的字符串类型，字符串类型在实际的开发中是一个经常会用到的数据类型，比较重要。下面我们一起来看一下：

1. 简介

字符串类型的数据表示一段文本，使用单引号或者双引号创建：

单引号字符串 ‘hello’
双引号字符串 “world”

在 python 中使用字符串的例子如下：

>>> x = 'hello'>>> x'hello'>>> y = world>>> y'world'

在第 1 行，创建了使用单引号字符串 hello，并将值赋给变量 x
在第 2 行，显示变量 x 的值为 ‘hello’
在第 3 行，创建了使用双引号字符串 world，并将值赋给变量 y
在第 4 行，显示变量 y 的值为 ‘world’

使用单引号或者双引号创建的字符串只能在一行，而使用三引号允许一个跨多行的字符串。

使用 3 个单引号创建的多行字符串示例如下：

s = '''line 1line 2line 3'''print(s)

使用 3 个双引号创建的多行字符串示例如下：

s = line 1line 2line 3print(s)

以上程序的输出如下：

line 1line 2line 3

2. 常见运算操作

本节介绍对字符的最常见的几种运算操作，包括：

2.1 运算符 +

使用运算符 + 连接两个字符串，示例如下：

>>> 'Hello' + 'World'>>> 'HelloWorld'>>> 'Hello' + ' ' + 'World'>>> 'Hello World'

在第 1 行，使用运算符 + 连接两个字符串
在第 3 行，使用运算符 + 连接多个字符串

2.2 运算符 *

使用运算符 * 重复输出字符串，示例如下：

>>> 'hello' * 'hellohello'>>> 'hello' * 'hellohellohello'

在第 1 行，使用运算符 * 将字符串重复两次
在第 3 行，使用运算符 + 将字符串重复三次

2.3 函数 len

使用函数 len 获取字符串的长度，示例如下：

>>> len('abc')>>> len('imooc')

2.4 索引 []

通过索引 [] 获取字符串中指定位置的字符，示例如下：

>>> s = 'imooc'>>> s[]'i'>>> s[]'m'>>> s[]'o'>>> s[]'o'>>> s[]'c'

在 Python 中，单个字符也被当作字符串来处理，即该字符串只包含一个字符
在第 2 行，获取字符串 s 的第 0 个字符 ‘i’
在第 4 行，获取字符串 s 的第 1 个字符 ‘m’

2.5 索引 [:]

在 Python 中，使用语法 string [start:end]，获取字符串 string 中在 [start, end) 范围的子字符串。注意范围 [start, end) 包含 start，不包含 end。举例如下：

>>> s = 'imooc'>>> s[]'m'>>> s[]'o'>>> s[]'o'>>> s[:]'moo'

在第 2 行，获取字符串 s 的第 1 个字符 ‘m’
在第 4 行，获取字符串 s 的第 2 个字符 ‘o’
在第 6 行，获取字符串 s 的第 3 个字符 ‘o’
在第 8 行，获取字符串 s 中从 1 开始、到 4 结束的字符串 ‘mooc’，使用 s [1:4] 表示该范围，注意该范围包括字符串的第 1 个字符、不包括第 4 个字符。

2.6 关键字 in

通过关键字 in 检查字符串中是否包含指定字符串，示例如下：

>>> 'mooc' in 'imooc'True>>> 'mook' not in 'imooc'True

在第 1 行，检测字符串 ‘mooc’ 在字符串 ‘imooc’ 中
在第 3 行，检测字符串 ‘mook’ 不在字符串 ‘imooc’ 中

3. 常用字符串方法

3.1 capitalize () 方法

capitalize () 方法把字符串的第一个字符大写，示例如下：

>>> text = 'abc'>>> text.capitalize()'Abc'

3.2 count () 方法

count () 方法统计字符串出现的次数，示例如下：

>>> text = 'abc abc'>>> text.count('abc')

3.3 startswith (target) 方法

startswith (target) 方法检查字符串是否是以字符串 target 开头，示例如下：

>>> text = 'abc'>>> text.startswith('ab')True>>> text.startswith('bb')False

3.4 endswith (target) 方法

endswith (target) 方法检查字符串是否是以字符串 target 结尾，示例如下：

>>> text = 'abc'>>> text.endsswith('bc')True>>> text.endsswith('cc')False

3.5 lower () 方法

lower () 方法将字符串中所有大写字符转换为小写，示例如下：

>>> text = 'ABC'>>> text.lower()'abc'

3.6 upper () 方法

upper () 方法将字符串中所有小写字符转换为大写，示例如下：

>>> text = 'abc'>>> text.upper()'ABC'

3.7 islower () 方法

如果字符串中所有字符是小写则为真，否则为假，示例如下：

>>> text = 'abc'>>> text.islower()True

3.8 isupper () 方法

如果字符串中所有字符是大写则为真，否则为假，示例如下：

>>> text = 'ABC'>>> text.isupper()True

3.9 find (target) 方法

检查是否包含指定字符串 target，如果包含字符串 target 则返回开始的索引值，否则返回 -1，示例如下：

>>> text = 'imooc'>>> text.find('oo')>>> text.find('oop')-

在第 2 行，查找字符串 ‘imooc’ 是否包含字符串 ‘oo’
在第 3 行，字符串 ‘oo’ 在字符串 ‘imooc’ 中的起始位置是 2，因此返回 2
在第 2 行，查找字符串 ‘imooc’ 是否包含字符串 ‘oop’
在第 5 行，字符串 ‘imooc’ 中不包含字符串 ‘oop’，因此返回 -1

3.10 split () 方法

使用空格将字符串分割为多个单词，返回一个列表，示例如下：

>>> text = 'hello world'>>> text.split()['hello', 'world']

缺省情况下，使用空格将字符串分割为多个单词，可以在 split () 方法中指定分隔符，示例如下：

>>> text = 'hello:world'>>> text.split(':')['hello', 'world']

4. 转义字符

在 Python 中使用反斜杠 \ 加字母的组合来表示一些特殊字符，例如：\n 表示换行，\ 之后的字符 n 的含义已经不再是原来 ASCII 字符的含义了，所以被称为转义字符。

常用的转义字符如下所示：

转义字符	描述
\t	制表
\n	换行
\’	’
\
\\	\

使用 \t 的示例

>>> print('a\tb\tc')a       b       c>>> print('aa\tbb\tcc')aa      bb      cc

\t 表示跳到下一个制表符位置，可以使得输出纵向对齐。

使用 \n 的示例

>>> print('a\nb')ab

使用 \’ 的示例

>>> print('\'')'

在单引号字符串中使用 \’ 表示单引号

使用 \ 的示例

>>> print(\)

在双引号字符串中使用 \ 表示双引号

使用 \\ 的示例

>>> print('\\')\

在字符串中使用 ‘\’ 表示转义字符 \

5. 字符串格式化

5.1 什么是字符串格式化

通过使用字符串 + 连接运算可以将多个字符串拼接起来，例如：

>>> name = 'tom'>>> city = 'nanjing'>>> 'My name is ' + name + ', I live in ' + city + '.''My name is tom, I live in beijing.'

在第 3 行，使用字符串 + 将以下 5 个字符串拼接起来：

'My name is ’
name
', I live in ’
city
‘.’

最终得到字符串 ‘My name is tom, I live in beijing’，像这样将多个字符串拼接起来的表达式非常不直观，Python 提供了字符串格式化用于简化拼接多个字符串。

5.2 format 方法

使用字符串提供的 format 方法完成上述的拼接工作，如下所示：

>>> name = 'tom'>>> city = 'beijing'>>> text = 'My name is {}, I live in city {}.'>>> text.format(name, city)'My name is tom, I live in beijing.'

在第 1 行，创建变量 name
在第 2 行，创建变量 city
在第 3 行，创建字符串 text，字符串中 % s 被称为占位符，text 中有两个占位符
在第 4 行，调用字符串 text 的 format 方法，该方法有两个参数：name 和 city
在第 5 行，将 text 中的两个占位符 % s 替换为这两个参数，得到最终的结果 ‘My name is tom, I live in beijing.’

与上一节使用 + 运算连接相比，格式化字符串显著的提高了程序的可读性。

5.3 % 运算符

也可以使用运算符 % 完成上述的拼接工作，如下所示：

>>> name = 'tom'>>> city = 'beijing'>>> text = 'My name is %s, I live in city %s.'>>> text % (name, city)'My name is tom, I live in beijing.'

在第 1 行，创建变量 name
在第 2 行，创建变量 city
在第 3 行，创建字符串 text，字符串中 % s 被称为占位符，text 中有两个占位符
在第 4 行，使用运算符 % 进行字符串格式化。运算符 % 有两个操作数，左边的操作数是字符串变量 text，右边的操作数是一个元组，元组中包含两个参数：name 和 city
在第 5 行，将 text 中的两个占位符 % s 替换为这两个参数，得到最终的结果 ‘My name is tom, I live in beijing.’

在实践中，通常直接将字符串与参数使用运算符 % 格式化，如下所示：

>>> name = 'tom'>>> city = 'beijing'>>> 'My name is %s, I live in city %s.' % (name, city)'My name is tom, I live in beijing.'

如果有多个参数，需要将所有的参数保存在一个元组中；如果只有一个参数，可以不用保存在元组中，举例如下：

>>> name = 'tom'>>> 'My name is %s.' % name'My name is tom.'

在第 2 行，只有一个参数，可以不用将参数封装在元组中

5.4 占位符

% 是一个特殊的符号，后面跟着一个字符用于说明参数的类型：

% s 表示字符串
% d 表示整数
% f 表示浮点数

有多种类型的占位符，初学时需要掌握如下常用的占位符：

符号	描述
%%	用于表示 %
%c	格式化字符及其 ASCII 码
%s	格式化字符串
%d	格式化整数
%f	格式化浮点数

% s 用于格式化字符串

>>> name = 'tom'>>> 'name is %s' % name'name is tom'

% d 用于格式化整数

>>> integer = >>> 'integer is %d' % integer'integer is 123'

% f 用于格式化浮点数

>>> float = >>> 'float is %f' % float'float is 123.456000'

%% 用于表示字符 % 本身

>>> a = >>> b = >>> c = a % b>>> '%d %% %d = %d' % (a, b, c) %  =

%% 是一个特殊的占位符，表示字符 % 本身。

5.5 print 方法

在实践中，通常使用 print 方法输出将格式化后的字符串，示例如下：

>>> name = 'tom'>>> city = 'beijing'>>> print('My name is %s' % name)My name is tom>>> print('My name is %s, I live in city %s.' % (name, city))My name is tom, I live in beijing.