Python中字符串的三种定义方法
在Python中，字符串是通过单引号（'）、双引号（"）或三引号（''' 或 """）来定义的。这三种方式在功能上是等价的，但在某些特定场景下，它们的使用可以带来不同的便利性和可读性。
1. 单引号定义字符串
单引号是最常见的定义字符串的方式之一。它适用于定义不包含单引号的字符串。
# 使用单引号定义字符串
greeting = 'Hello, World!'
print(greeting) # 输出: Hello, World!
2. 双引号定义字符串
当字符串中包含单引号时，使用双引号定义字符串会更加方便，以避免转义字符的使用。
# 使用双引号定义包含单引号的字符串
quote = "She said, 'Hello, World!'"
print(quote) # 输出: She said, 'Hello, World!'
3. 三引号定义多行字符串
三引号（无论是单引号还是双引号）用于定义跨越多行的字符串。这在定义SQL查询、HTML代码、JSON数据或任何需要多行文本的场景中非常有用。
# 使用三引号定义多行字符串
multi_line_string = """这是一个多行字符串，
它可以包含多个字符、换行符，
甚至是其他引号，而不需要转义。
例如："She said, 'Hello, World!'" 也不会有问题。"""
print(multi_line_string)
# 输出:
# 这是一个多行字符串，
# 它可以包含多个字符、换行符，
# 甚至是其他引号，而不需要转义。
# 例如："She said, 'Hello, World!'" 也不会有问题。
二、字符串的不可变性
在Python中，字符串是不可变的（immutable）。这意味着一旦字符串被创建，你就不能更改其中的字符或子字符串。如果你尝试修改字符串，Python实际上会创建一个新的字符串作为结果。
# 尝试修改字符串（实际上是创建了一个新字符串）
original_string = "Hello"
modified_string = original_string[:2] + "Python" # 通过切片和拼接创建新字符串
print(original_string) # 输出: Hello，原始字符串未改变
print(modified_string) # 输出: HePython，新字符串
三、字符串的格式化
字符串格式化是Python中处理字符串时常用的一个功能，它允许你将变量或表达式的值嵌入到字符串中。Python提供了多种字符串格式化的方法，包括旧式的%操作符、str.format()方法，以及Python 3.6+引入的f-strings（格式化字符串字面量）。
1. % 操作符
% 操作符是Python中最早的字符串格式化方法之一。它模仿了C语言中的sprintf函数。
name = "Alice"
age = 30
greeting = "Hello, %s. You are %d years old." % (name, age)
print(greeting) # 输出: Hello, Alice. You are 30 years old.
2. str.format() 方法
str.format() 方法提供了一种更灵活和强大的字符串格式化方式。它使用大括号 {} 作为占位符，并通过 format() 方法中的参数来替换这些占位符。
name = "Bob"
age = 25
greeting = "Hello, {}. You are {} years old.".format(name, age)
print(greeting) # 输出: Hello, Bob. You are 25 years old.
# 也可以通过关键字参数来指定占位符
greeting = "Hello, {name}. You are {age} years old.".format(name=name, age=age)
print(greeting) # 输出相同的结果
3. f-strings（Python 3.6+）
f-strings 是Python 3.6及更高版本中引入的一种非常简洁和易读的字符串格式化方法。它们以字母 f 或 F 开头，后跟字符串字面量，其中可以包含大括号 {} 包围。
f-strings中的占位符不仅可以包含变量，还可以包含任意的Python表达式，甚至是函数调用。
def get_description(age):
if age < 18:
return "a minor"
elif age < 65:
return "an adult"
else:
return "a senior"
age = 25
description = get_description(age)
print(f"You are {description}.") # 输出: You are an adult.
在这个例子中，get_description(age)函数的调用结果被用作f-string中的占位符值。
格式化选项
f-strings还支持格式化选项，允许你控制数字的格式（如精度、进制等）和字符串的对齐方式。这些选项是通过在表达式和冒号:之后添加格式说明符来实现的。
pi = 3.141592653589793
print(f"Pi is approximately {pi:.2f}.") # 输出: Pi is approximately 3.14.
# 也可以用于整数，控制零的填充和宽度
number = 123
print(f"{number:08d}") # 输出: 00000123，'d'表示十进制整数
# 对齐和填充
text = "Hello"
print(f"{text:>10}") # 输出: ' Hello'，'>'表示右对齐，'10'表示总宽度
print(f"{text:^10}") # 输出: ' Hello '，'^'表示居中对齐
print(f"{text:<10}") # 输出: 'Hello '，'<'表示左对齐
嵌套f-strings和表达式
f-strings内部可以嵌套其他f-strings，也可以包含复杂的表达式。
base_url = "https://example.com"
path = "/users"
user_id = 123
print(f"{f'{base_url}{path}/{user_id}'} is the user's URL.")
# 但通常我们会这样写，以避免不必要的嵌套
print(f"{base_url}{path}/{user_id} is the user's URL.")
# 复杂的表达式
x = 10
y = 20
print(f"The sum of {x} and {y} is {x + y}.")
