Python格式化字符串新语法：f-strings

原文地址： https://www.zhblog.net/go/python/advanced/python-fstrings?t=562

从Python3.6开始，引入了一个新的格式化字符串方式：f-strings。它与之前的格式化方法相比，更具可读性，代码更简洁，不易出错，并且速度更快。

python之前的格式化字符串方式

在python3.6之前，主要有两种方式格式化字符串：%-formatting 和 str.format()。

%-formatting

这是python最开始内置的格式化方式，但现在它已不被官方推荐使用，因为它容易引发错误。

>>> name = "zh"

>>> "Hello, %s" % name

'Hello, zh'

要想替换多个值可以使用元组

>>> name = "zh"

>>> age = 32

>>> "Hello, %s. You are %s." % (name, age)

'Hello, zh. You are 32.'

%-formatting不友好的方面

上面的代码可读性不错，但是当我们需要在一个长的字符串中替换多个参数，它将变得不可读，且容易出错。

>>> first_name = "z"

>>> last_name = "h"

>>> age = 32

>>> profession = "it"

>>> affiliation = "python"

>>> "Hello, %s %s. You are %s. You are a %s. You were a member of %s." % (first_name, last_name, age, profession, affiliation)

'Hello, z h. You are 32. You are a it. You were a member of python.'

str.format()

这种方式在python2.6中引进，是对%-formatting的改良。它使用普通方法调用的语法，并且可以使用对象__format__()方法进行扩展。

在 str.format() 中，需要替换的字段使用大括号标记

>>> "Hello, {}. You are {}".format(name, age)

'Hello, zh. You are 32'

可以使用索引来改变替换的顺序

>>> "Hello, {1}. You are {0}".format(age, name)

'Hello, zh. You are 32'

如果你想使用参数名称，只需在大括号中填写参数名，这样可读性更强

>>> person = {'name': 'zh', 'age': 32}

>>> "Hello, {name}. You are {age}.".format(name=person['name'], age=person['age'])

'Hello, zh. You are 32.'

当然，使用 ** 解包字典更方便

>>> person = {'name': 'zh', 'age': 32}

>>> "Hello, {name}. You are {age}.".format(**person)

'Hello, zh. You are 32.'

str.format() 于 %-formatting 相比绝对是一种升级，更易使用，代码可读性更强。

新的改良方式：f-strings

一种更简单的方式，要想使用，确保 python 版本是 3.6+。

f-strings是以f开头的字符串，中间需要被替换的字段使用大括号表示。f-strings是运行时解析，所以在大括号中可以使用python表达式。

使用方式与 str.format() 类似

>>> name = "zh"

>>> age = 32

>>> f"Hello, {name}. You are {age}."

'Hello, zh. You are 32.'

大写F也可以

>>> name = "zh"

>>> age = 32

>>> F"Hello, {name}. You are {age}."

'Hello, zh. You are 32.'

使用python表达式

可以直接做些简单的事情

>>> f"{2 * 3}"

'6'

调用函数

>>> def to_lowercase(src):

return src.lower()

>>> name = "ZH"

>>> f"{to_lowercase(name)} if funny."

'zh if funny.'

也可以直接调用对象的方法

>>> name = "ZH"

>>> f"{name.lower()} is funny."

'zh is funny.'

f-strings 也可以作用在类对象上

>>> class Person:

def __init__(self, first_name, last_name, age):

self.first_name = first_name

self.last_name = last_name

self.age = age

def __str__(self):

return f"{self.first_name} {self.last_name} is {self.age}."

def __repr__(self):

return f"{self.first_name} {self.last_name} is {self.age}. Surprise!"

>>> person = Person("z", "h", 32)

>>> f"{person}"

'z h is 32.'

正常情况下 __str__() 返回对象可读的信息，__repr__() 返回对象明确的信息，str() 和 repr() 分别对应这两种方法。

f-strings 默认是使用 __str__() 方法，如果你想使用 __repr__() 方法，需要明确指定 !r。

>>> person = Person("z", "h", 32)

>>> f"{person}"

'z h is 32.'

>>> f"{person!r}"

'z h is 32. Surprise!'

多行字符串

在多行字符串中，每行字符串前都必须以 f开头

>>> name = "zh"

>>> age = 32

>>> affiliation = "python"

>>> message = (

f"Hi {name}"

f"You are {age}"

f"You were in {affiliation}"

)

>>> message

'Hi zhYou are 32You were in python'

不加会原样输出

>>> message = (

f"Hi {name}"

"You are {age}"

"You were in {affiliation}"

)

>>> message

'Hi zhYou are {age}You were in {affiliation}'

当然多行字符串仍然可以使用 \

>>> message = f"Hi {name}. " \

f"You are {age}. " \

f"You were in {affiliation}."

>>> message

'Hi zh. You are 32. You were in python.'

f-strings 也可以配置 """ 使用

>>> message = f"""

Hi {name}.

You are {age}.

You were in {affiliation}.

"""

>>> message

'\n\tHi zh.\n\tYou are 32.\n\tYou were in python.\n\t'

更快的速度

f-strings 比 %-formatting 和 str.format() 都要快。f-strings 在运行时解析表达式，而不是作为常量值。

运行时，大括号内的表达式被解析求值，然后与 f-strings 字符串中其余部分放一起，并返回。

对比三种方式的速度

>>> import timeit

>>> timeit.timeit("""name = "zh"

age = 32

"%s is %s." % (name, age)""")

0.2921929999999975

>>> timeit.timeit("""name = "zh"

age = 32

"{} is {}".format(name, age)""")

0.27604440000004615

>>> timeit.timeit("""name = "zh"

age = 32

f'{name} is {age}'""")

0.20125310000003083

默认运行次数 number=1000000 ，可以看到 f-strings 时最快的。

总结：

你可以继续使用以前的格式化字符串方法，但 f-strings 更容易使用，阅读性更强，并且速度更快，不易出错。如果你的 Python 3.6+ ，你应该尝试用它完成工作。

原文地址： https://www.zhblog.net/go/python/advanced/python-fstrings?t=562

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