python学习9-字符串

简介: python学习9-字符串

一、字符串的定义

在python中字符串是基本数据类型,是一个不可变的字符序列

二、字符串驻留机制

1、仅保存一份相同且不可变字符串的方法,不同的值被存放在字符串的驻留池中,python的驻留机制对相同的字符串只保留一份拷贝,后续创建相同字符串时,不会开辟新空间,而是把该字符串的地址赋给新创建的变量

2、驻留机制的几种情况(交互模式)

  • 字符串的长度为0或1时
  • 符合标识符的字符串(只含有数字、字母和下划线的)
  • 字符串只在编译时进行驻留,而非运行时
  • [-5,256]之间的整数数字

3、sys中的intern方法强制两个字符串指向同一个对象 a=sys.intern(b)

4、 pycharm对字符串进行了优化处理

5、驻留机制的优缺点

  • 当需要值相同的字符串时,可以直接从字符串池里拿来使用,避免频繁的创建和销毁,提升效率和节约内存,因此拼接字符串和修改字符串是会比较影响性能的
  • 在需要进行字符串拼接时建议使用str类型的join方法,而非+,因为join()方法是先计算出所有字符串的长度,然后再拷贝,只new一次对象,效率比+高

三、字符串的常用操作

1、字符串的查询操作

  • index() 查找子串substr第一次出现的位置,如果查找的子串不存在时,则抛出ValueError
  • rindex() 查找子串substr最后一次出现的位置,如果查找的子串不存在时,则抛出ValueError
  • find() 查找子串substr第一次出现的位置,如果查找的子串不存在时,则返回-1
  • rfind() 查找子串substr最后一次出现的位置,如果查找的子串不存在时,则返回-1
s='hello,hello'
print(s.index('lo'))  #3
print(s.find('lo'))   #3
print(s.rindex('lo'))  #9
print(s.rfind('lo'))   #9
#print(s.index('k'))  #ValueError: substring not found
print(s.find('k'))  #-1  推荐使用find方法,因为不会抛出异常
#print(s.rindex('k'))  #ValueError: substring not found
print(s.rfind('k'))  #-1

2、字符串的大小写转换操作

  • upper() 把字符串中所有字符都转换为大写字母
  • lower() 将字符串中所有字符都转换为小写字母
  • swapcase() 把字符串中所有大写字母都转为小写字母,把所有小写字母都转为大写字母
  • capitalize() 把第一个字符转换为大写,把其余字符转换为小写
  • title() 把每个单词的第一个字符转换为大写,把每个单词的剩余字符转换为小写
s='hello,python'
a=s.upper()  #转成大写之后,会产生一个新的字符串对象
print(a,id(a))  #HELLO,PYTHON 2190238932592
print(s,id(s))  #hello,python 2190239780464
print(s.lower(),id(s.lower()))  #hello,python 2553764040496 转换之后,也会产生一个新的字符串对象
b=s.lower()
print(b==s)     #True  内容一样
print(b is s)    #False    内存存储地址不同
s2='hello,Python'
print(s2.swapcase())  #HELLO,pYTHON
print(s2.title())  #Hello,Python

3、字符串内容对齐操作

  • center() 居中对齐,第一个参数指定宽度,第二个参数指定填充符,第二个参数是可选的,默认是空格,如果设置宽度小于实际宽度则返回原字符串
  • ljust() 左对齐,同上
  • rjust() 右对齐,同上
  • zfill() 右对齐,左边用0填充,该方法只接收一个参数,用于指定字符串的宽度,如果指定的宽度小与等于字符串的长度,则返回字符串本身
s='hello,python'
print(s.center(20,'*'))  #****hello,python****
#左对齐
print(s.ljust(20,'*'))  #hello,python********
print(s.ljust(20))      #hello,python
print(s.ljust(10))      #hello,python
#右对齐
print(s.rjust(20,'*'))  #********hello,python
print(s.rjust(20))      #        hello,python
print(s.rjust(10))      #hello,python
#右对齐,使用0填充
print(s.zfill(20))      #00000000hello,python
print(s.zfill(10))      #hello,python
print('-8910'.zfill(8))  #-0008910

4、字符串劈分操作

  • split() 从字符串的左边开始劈分,默认的劈分字符是空格字符串,返回的值都是一个列表; 通过参数sep指定劈分字符串是的劈分符,通过参数maxsplit指定劈分字符串的最大劈分次数,在经过最大次劈分之后,剩余的子串会单独作为一部分
  • rsplit() 从字符串的右边开始劈分,另外同上
s='hello world python'
lst=s.split()
print(lst)  #['hello', 'world', 'python']
s1='hello|world|python'
print(s1.split(sep='|'))  #['hello', 'world', 'python']
print(s1.split(sep='|',maxsplit=1))  #['hello', 'world|python']
#从右侧开始劈分
print(s1.rsplit(sep='|'))  #['hello', 'world', 'python']
print(s1.rsplit(sep='|',maxsplit=1))  #['hello|world', 'python']

5、判断字符串操作

  • isidentifier() 判断指定的字符串是不是合法的标识符
  • isspace() 判断指定的字符串是否全部由空白字符组成(回车、换行,水平制表符)
  • isalpha() 判断指定的字符串是否全部由字母组成
  • isdecimal() 判断指定的字符串是否全部由十进制的数字组成
  • isnumerical() 判断指定的字符串是否全部由数字组成(数字包括罗马数字,中文数字等)
  • isalnum() 判断指定的字符串是否全部由字母和数字组成
s='hello,python'
print(s.isidentifier())  #False 因为有逗号
print('hello'.isidentifier()) #True
print('\n'.isspace()) #True
print('zhangsan'.isalpha()) #True
print('123四'.isdecimal())  #False
print('123四'.isnumeric()) #True
print('Ⅱ'.isnumeric())   #True
print('②'.isnumeric())  #True
print('张三1'.isalnum())  #True
print('abc!'.isalnum())  #False

6、字符串的替换与合并

  • 字符串的替换 replace() 第一个参数指定被替换的子串,第二个参数指定替换子串的字符串,该方法返回替换后得到的字符串,替换前的字符串不发生变化,调用该方式时可以通过第三个参数指定最大替换次数
s='hello,python'
print(s.replace('python','java'))  #hello,java
s1='hello,python,python,python'
print(s1.replace('python','java',2))  #hello,java,java,python
  • 字符串的合并 join() 将列表或者元组中的字符串合并成一个字符串
lst=['hello','java','python']
print("|".join(lst))  #hello|java|python
print(" ".join(lst))  #hello java python
t=('hello','java','python')
print("".join(t))  #hellojavapython
print("*".join('python')) #p*y*t*h*o*n

四、字符串的比较操作

1、运算符:>,>=,<,<=,==,!= (==比较的是value,is比较的是id 注意字符串有驻留机制)

2、比较规则

首先比较两个字符串中的第一个字符,如果相等则继续比较下一个字符,依次比较下去,直到两个字符串中的字符不相等时,其比较结果就是两个字符串的比较结果,两个字符串中的所有后续字符将不再被比较

3、比较原理

两个字符进行比较时,比较的是其ordinal value(原始值),调用内置函数ord可以得到指定字符的ordinal value。与内置函数ord对应的是内置函数chr,调用内置函数chr时指定ordinal value可以得到其对应的字符。

print('apple'>'app')  #True
print('apple'>'banana')  #False
print(ord('a'),ord('b'))  #97 98
print(chr(97),chr(98))   #a b

五、字符串的切片操作 [start : end : step]

字符串是不可变类型,不具备增、删、改等操作,切片操作将产生新的对象;

如果步长step为正数,则是从左往右,如果步长step为负数,则是从右往左

s='hello,python'
s1=s[:5]
s2=s[6:]
s3='!'
newstr=s1+s3+s2
print(newstr)  #hello!python
print(s[0::2]) #hlopto
print(s[::-1]) #nohtyp,olleh
print(s[-6::1]) #python

六、格式化字符串

1、% 占位符 元组

name='张三'
age=20
print('我叫%s,今年%d' % (name,age))  #我叫张三,今年20

2、{} 占位符 format()方法

print('我叫{0},今年{1}'.format(name,age))  #我叫张三,今年20

3、f-string

print(f'我叫{name},今年{age}岁') #我叫张三,今年20岁

4、宽度和精度

print('%10d' % 99) #        99  10表示的是宽度
print('%.3f' % 3.1415926)  #3.142 四舍五入  .3表示的是精度
print('%10.3f' % 3.1415926) #     3.142
print('{0}'.format(3.1415926))  #3.1415926
print('{0:.3}'.format(3.1415926))  #3.14  .3表示的是一共是3位数
print('{0:.3f}'.format(3.1415926)) #3.142 .3f表示的是3位小数
print('{0:10.3f}'.format(3.1415926))  #     3.142

七、字符串的编码与解码(爬虫会用到)

s='天涯共此时'

1、编码

print(s.encode(encoding='GBK'))   #在GBK编码格式中,一个中文占用两个字节  b'\xcc\xec\xd1\xc4\xb9\xb2\xb4\xcb\xca\xb1'
print(s.encode(encoding='UTF-8')) #在UTF-8编码格式中,一个中文占用三个字节 b'\xe5\xa4\xa9\xe6\xb6\xaf\xe5\x85\xb1\xe6\xad\xa4\xe6\x97\xb6'

2、解码

byte代表一个二进制数据(字节类型的数据)

byte=s.encode(encoding='GBK')
print(byte.decode(encoding='GBK'))  #天涯共此时
byte1=s.encode(encoding='UTF-8')
print(byte1.decode(encoding='UTF-8'))  #天涯共此时
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