手把手教你学Python:一文看懂字符串基本操作
导读:很多程序员处理文本而不是数字。文本包含字符:字母、数字、标点符号、空格等。字符串是一系列字符。例如,字符串"Hello"是一个包含5个字符的序列。
作者:凯·霍斯特曼(Cay Horstmann),兰斯·尼塞斯(Rance Necaise)
如需转载请联系大数据(ID:hzdashuju)
01 字符串类型
你在输出语句的介绍中已经见过字符串了,例如
print("Hello")
字符串可以保存在变量中
greeting = "Hello"
然后就可以在需要的时候像数字值一样来访问:
print(greeting)
字符串常量表示一个特定的字符串(例如"Hello"),就像数字常量(例如2)表示一个特定的数字一样。在Python中,字符串常量由包含在一对单引号或双引号中的字符序列来指定。
print("This is a string.", 'So is this.') 'So is this.')
因为允许使用两种界定符,Python可以很容易地在字符串中包含撇号或者引号。
message = 'He said "Hello" '
我们使用双引号来包含字符串,因为这在很多其他编程语言中是一个通用的约定。然而,在交互式Python解释器环境中总是使用单引号来显示字符串。
字符串中字符的数量称作字符串的长度。例如,"Harry"的长度是5。你可以使用Python内置函数len来计算一个字符串的长度:
length = len("World!") # 长度为6# 长度为6
长度为0的字符串称作空字符串,它不包含字符,写作:
""
或者
''
02 连接与重复
给定两个字符串,例如"Harry"和"Morgan",你可以把它们连接成一个字符串,结果中包含两个字符串中的所有字符,其中第一个字符串中的字符在前,第二个字符串中的字符在后。在Python中,你可以使用+运算符连接两个字符串。例如:
firstName = "Harry" lastName = "Morgan" name = firstName + lastNamelastName = "Morgan" name = firstName + lastName
结果字符串为
"HarryMorgan"
如果你想在名和姓之间使用空格进行分隔该怎么做?没问题:
name = firstName + " " + lastName
这个语句连接了3个字符串:firstName、字符串常量" "和lastName。结果是
"Harry Morgan"
如果+运算符的左侧或右侧的表达式是字符串,那么另一侧的表达式也必须是字符串,否则会导致语法错误。你不能把字符串和数字连接到一起。
你也可以通过对一个字符串进行多次重复来产生字符串。例如,假设你需要打印一行破折线。不需要指定一个包含50个破折线的字符串常量,你可以使用*运算符来创建一个包含50个"-"字符的字符串。例如,
dashes = "-" * 5050
结果是字符串
"-------------------------------------------------"
任意长度的字符串都可以使用*运算符进行重复。例如,语句
message = "Echo..." print(message * 5) print(message * 5)
显示
Echo...Echo...Echo...Echo...Echo...
与字符串相乘的因子必须是整数值,并且可以出现在*运算符的任意一侧,但是习惯上把字符串放在左侧而整数因子放在右侧。
03 转换数字和字符串
有时候需要把数字转换为字符串。例如,假设你需要在字符串尾部追加一个数字。你不能连接字符串和数字:
name = "Agent " + 1729 # 错误:只能连接字符串1729 # 错误:只能连接字符串
因为字符串连接只能在两个字符串之间进行,我们必须首先把数字转换为字符串。
为了生成数字值的字符串表示,使用函数str。语句
str(1729)
把整数1729转换为"1729",函数str解决了我们的问题:
id = 1729 name = "Agent " + str(id) name = "Agent " + str(id)
函数str也可以用来把浮点数转换为字符串。
反过来,为了把包含数字的字符串转换为数字值,可以使用函数int或float:
id = int("1729") price = float("17.29") price = float("17.29")
当字符串来自于用户输入时,这个转换很重要。
传递给函数int或float的字符串只能包含隐含类型的常量。例如,语句
value = float("17x29")
会产生运行时错误,因为字母"x"不是浮点数常量的一部分。
前面和后面的空白字符会被忽略:
int(" 1729 ")
仍然是1729。
04 字符串与字符
字符串是Unicode字符的序列。你可以使用字符串和位置来访问单个字符,这个位置称作字符的索引。
第1个字符的索引是0,第2个的索引是1,以此类推。
通过特殊的下标记号可以访问单个字符,位置被放置在方括号中。例如,变量name定义如下:
name = "Harry"
语句
first = name[0]last = name[4]last = name[4]
从字符串中提取了两个不同的字符。第一个语句提取出字符串的第一个字符"H"并存入变量first。第二个语句提取位置4上面的字符,也就是最后一个字符,然后存入变量last。
索引值必须位于字符位置的合法范围,否则会在运行时抛出下标越界异常。函数len可以用来确定最后一个索引,或者字符串的最后一个字符。
pos = len(name) - 1 # "Harry"的长度是5 last = name[pos] # last被设置为"y" # "Harry"的长度是5 last = name[pos] # last被设置为"y"
下面的程序演示了上面概念的用法,程序使用字符串初始化了两个变量,一个使用你的名字,另一个使用你认为比较重要的人的,然后输出首字母。
操作first[0]得到包含first第一个字母的字符串,second[0]获取第二个名字的首字母。最后,使用字符串"&"连接两个单字母的字符串得到长度为3的字符串initials(见图2-4)。
▲图2-4 创建首字母字符串
## # 本程序用来输出一对首字母# # 设置两个名字first = "Rodolfo" second = "Sally" # 计算和显示首字母initials = first[0] + "&" + second[0] print(initials)# 本程序用来输出一对首字母#
# 设置两个名字first = "Rodolfo" second = "Sally"
# 计算和显示首字母initials = first[0] + "&" + second[0] print(initials)
字符串运算示例见表2-7。
语句 |
结果 |
说明 |
string = "Py" string = string + "thon" |
string被设置位”Python” |
当作用于字符串时,+表示连接。 |
print("Please" + " enter your name: ") |
打印 Please enter your name: |
使用续行符打断无法在一行内编写的字符串。 |
team = str(49) + "ers" |
team被设置为”49ers” |
因为49是一个整数,必须被转换位字符串。 |
greeting = "H & S" n = len(greeting) |
n被设置为5 |
在统计数量时每个空格都作为一个字符。 |
string = "Sally" ch = string[1] |
ch被设置为"a" |
注意,第一个下标是0。 |
last = string[len(string) - 1] |
last被设置为包含string中最后一个字符的字符串 |
最后一个字符的位置是len(string) - 1。 |
▲表2-7 字符串运算
05 字符串方法
在计算机编程中,对象是表示具有特定行为的值的实体。值可以很简单,像字符串。也可以很复杂,像图形窗口或数据文件。现在,你需要掌握适用于字符串对象的一小部分内容。
对象的行为通过方法来指定。方法和函数很类似,是执行特定任务的一系列程序指令。但是与函数不同的是,方法只能用于定义好的类型的对象,而函数则是独立的操作。例如,你可以把upper方法应用于任何字符串,就像
name = "John Smith" uppercaseName = name.upper() # 把uppercaseName设置为"JOHN SMITH"uppercaseName = name.upper() # 把uppercaseName设置为"JOHN SMITH"
注意,方法名紧跟在对象之后,并且使用一个圆点(.)分隔对象和方法名。
另一个方法lower可以用来返回一个字符串的小写版本:
print(name.lower()) # 输出john smith
至于什么时候需要调用函数(例如len(name))和什么时候调用方法(name.lower()),可能稍微有点武断。你需要进行简单的记忆,在打印版或者在线Python参考资料中进行查找。
像函数调用一样,方法调用也可以有参数。例如,字符串方法replace创建一个新字符串,其中给定子字符串的每次出现都被替换为第二个字符串。下面是该方法具有两个参数的调用:
name2 = name.replace("John", "Jane") # 把name2设置为"Jane Smith""Jane") # 把name2设置为"Jane Smith"
注意任何方法的调用都不能修改字符串的值。调用name.upper()之后,变量name的值仍然是"John Smith",该方法的调用返回大写版本。类似地,replace方法返回替换后的新字符串,不会对原字符串做任何修改。
以下列出本节中介绍的字符串方法:
关于作者: 凯·霍斯特曼(Cay Horstmann) ,圣何塞州立大学计算机科学系教授,Java的倡导者,经常在开发人员会议上发表演讲。他是《Java核心技术》的作者,同时也关注Python、Scala、C++等语言,为专业程序员和计算机科学专业学生编写过数十本图书。
兰斯·尼塞斯(Rance Necaise) 兰道尔夫-麦肯学院计算机科学系副教授,撰写了《Data Structures and Algorithms Using Python》和《Python for Java Programmers》等技术书籍。
本文摘编自《Python程序设计(原书第2版)》,经出版方授权发布。
延伸阅读《Python程序设计(原书第2版)》
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