参考资料：
【Python教程】《零基础入门学习Python》最新版（2022年12月26日更新）

字符串

关于字符串，主要分为两大块知识：一块是各种字符串相关函数，另一块是format字符串和f-string

1. 字母大小写转换

函数 功能
str.capitalize() 首字母大写，其余小写
str.casefold() 字母全变为小写，可以支持多种语言
str.title() 每个单词首字母都大写，其余小写
str.swapcase() 字母大小写全部和原来相反
str.upper() 字母全变为大写，英语之外可能不支持
str.lower() 字母全变为小写

注意：
这些函数都没有直接改变str指向的字符串，而是按规则生成了一个新的字符串，即str还是与原本的字符串挂钩
因此要改变str时：str = str.function()

2. 对齐函数

函数 功能
str.center(width, fillchar=’ ‘) width设置总字符数，fillchar设置填充字符，使str居中
str.ljust(width, fillchar’ ‘) width设置总字符数，fillchar设置填充字符，使str左对齐
str.rjust(width, fillchar’ ‘) width设置总字符数，fillchar设置填充字符，使str右对齐
str.zfill(width) width设置总字符数，str左侧用0填充，若str是数字字符串，可以支持正负数

3. 查找函数

函数 功能
str.count(char, start, end) 返回str在所选范围char的个数，起止位置为可选参数
str.find(char, start, end) 返回str在所选范围从左往右第一个为char的下标，找不到则返回-1，起止位置为可选参数
str.rfind(char, start, end) 返回str在所选范围从右往左第一个为char的下标，找不到则返回-1，起止位置为可选参数
str.index() 返回str在所选范围从左往右第一个为char的下标，找不到则报错，起止位置为可选参数
str.rindex() 返回str在所选范围从右往左第一个为char的下标，找不到则报错，起止位置为可选参数

4. 转换函数

函数 功能
str.expandtabs(num) 将str中所有Tab转换为num个空格
str.replace(old, new, count=-1) 将str中old转换为new，可选参数count设置转换个数，默认-1表示全部转换
str.translate(table) table表示一个转换规则，可由maketrans()生成，可以实现table中对应字符的转换
str.maketrans(origin, trans, ignorestr) 生成一个转换规则，表示将origin中的对象转换为trans中对应的对象，与ignorestr相同的字符串不会被转换

5. 判断函数

这类函数会根据判断的结果返回bool类型数值

函数 功能
str.startswith(prefix, start, end) 判断是否以prefix开头，prefix可以为元组，元组中任意一个元素满足即可，起始位置为可选参数
str.endswith(suffix, start, end) 判断是否以suffix结尾，suffix可以为元组，元组中任意一个元素满足即可，起始位置为可选参数
str.isupper() 判断是否全为大写
str.islower() 判断是否全为小写
str.istitle() 判断str是否为标题格式
str.isalpha() 判断是否全为字母
str.isascii() 判断是否都为ascii
str.isspace() 判断是否都为空白字符(空格、Tab、换行符等)
str.isprintable() 判断是否都可以打印
str.isdecimal() 判断是否数字的一个标准（范围最小）
str.isdigit() 判断是否数字的一个标准（范围适中）
str.isnumeric() 判断是否数字的一个标准（范围最大）
str.isalnum() 判断是否全为字母或数字
str.isidentifier() 判断str是否为Python的合法标识符

5.1 prefix/suffix为元组的例子

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if "她爱Python".startswith(("我", "你", "她")):
    print("总有人爱Python")
# "总有人爱Python"

5.2 isdecimal() & isdigit() & isnumeric() 区别
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x = "123"
# All: True
x = "2²"
# x.isdecimal(): False
# x.isdigit() & x.isnumeric(): True
x = "一二三"
# x.isdecimal() & x.isdigit(): False
# x.isnumeric(): True
x = "我不是数字"
# All: False

6. 截取函数

函数 功能
str.strip(chars=None) 从左右两侧删除选定字符，直到遇到第一个非选定字符时停止；默认None表示空白字符，chars是字符串，会被视为集合
str.lstrip(chars=None) 从左侧删除选定字符，直到遇到第一个非选定字符时停止；默认None表示空白字符，chars是字符串，会被视为集合
str.rstrip(chars=None) 从右侧删除选定字符，直到遇到第一个非选定字符时停止；默认None表示空白字符，chars是字符串，会被视为集合
str.removeprefix(prefix) 去除前缀prefix
str.removesuffix(suffix) 去除后缀suffix

7. 拆分与拼接

函数 功能
str.partition(char) 从左往右找到第一个为char的字符，以此为结点拆分得到一个三元组
str.rpartition(char) 从右往左找到第一个为char的字符，以此为结点拆分得到一个三元组
str.split(sep=None, maxsplit=-1) 将str拆分为多个字符串并返回其组成的列表；sep设置拆分字符，默认为空白字符；maxsplit设置最大分割数，默认-1表示全部拆分
str.rsplit(sep=None, maxsplit=-1) 从右往左开始拆分，功能与split()相同
str.splitlines(save=False) 以换行符为拆分字符将str拆分，可识别不同系统的换行符；可选参数save控制是否保留换行符到其前面的子串
str.join(iterable) 以str为结点连接iterable中各个元素，str可为空字符串

7.1 不同系统的换行符

Unix, Linux: \n
Max OS: \r
Windows: \r\n

7.2 join() 比 + 的优势在于 join() 的处理效率远高于 +

8. format字符串

8.1 基础用法

问题来源：

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year = 2023
month = 1
print("现在是 year 年 month 月")
# 现在是 year 年 month 月

类似于c\c++中的转义字符，Python的字符串也需要类似转义字符的存在
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year = 2023
print("现在是 {} 年 {} 月".format(year, month))
# 现在是 2023 年 1 月

{}中可以通过写下标选择format()中的数据，且可以重复使用
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print("{}爱{}".format("我", "你"))
# 我爱你
print("{1}爱{0}".format("我", "你"))
# 你爱我
print("{0}{0}{1}{2}".format("mo", "ye", "yu"))
# momoyeyu
print('{2},{1},{0}'.format(*'abc'))
# c,b,a

还可以使用关键字参数
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print("我是{name}，我喜欢{fav}".format(name = "墨末夜羽", fav = "吉他"))
# 我是墨末夜羽，我喜欢吉他
print("我是{fav}，我喜欢{name}".format(name = "墨末夜羽", fav = "吉他"))
# 我是吉他，我喜欢墨末夜羽

8.2 语法格式

format_spec ::= [[fill]align][sign][#][0][width][,][.precision][type]
fill ::= # 填充字符
align ::= “<” | “>” | “=” | “^” # 填充位置
sign ::= “+” | “-“ | “ “ # 显示符号
width ::= integer # 打印宽度
precision ::= integer # 浮点数精度
type ::= “b” | “c” | “d” | “e” | “E” | “f” | “F” | “g” | “G” | “n” | “o” | “s” | “x” | “X” | “%” # 数据表达方式

8.2.1 示例

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"{1:^10}{0:<10}".format("123", "456")
# '   456    123       ' # 居；左对齐
"{:08}{:08}".format(1024,-1024)
# '00001024-0001024' # 填充0；0不影响符号
"{a:*>10}|{b:*<10}".format(a=120,b=110)
# '*******120|110*******' # 选择*为填充字符
"{:+,}||{:-_}".format(1234567,7654321)
# '+1,234,567||7_654_321' # 正数显示正号，每3位用（，）分开；负数显示负号（默认就显示），每3位用（_）分开
"{:.2f}||{:.3g}".format(12.3456,12.345)
# '12.35||12.3' # 小数点后保留2位数；总共保留3位数
"{:.4}".format("Momoyeyu")
# "Momo" # 保留前4个字符（对数字不可用）
"{0:d}||{0:c}||{0:b}||{0:o}||{0:x}||{0:#b}||{0:#o}||{0:#x}||{0:e}".format(127)
# '127||\x7f||1111111||177||7f||0b1111111||0o177||0x7f||1.270000e+02' # 详情看下表

8.2.2 关于type

值 含义
b 以二进制输出
#b b的基础上，会在数前标0b，表示这是二进制数
c 以Unicode输出
d 以十进制输出
o 以八进制输出
#o o的基础上，会在数前标0o，表示这是八进制数
x 以十六进制输出
#x x的基础上，会在数前标0x，表示这是十六进制数
X 以十六进制输出
#X X的基础上，后者会在数前标0X，表示这是十六进制数
n 类似于’d’，但会根据语言环境的分隔符插入到恰当位置
None 什么都不填，则对整数默认是’d’，对小数默认精度与所给值一样
e 以科学计数法输出，默认精度6位
E 以科学计数法输出，默认精度6位
f 以定点表示法输出，默认精度6位（非数用’nan’标示，无穷用’inf’标示）
F 以定点表示法输出，默认精度6位（非数用’NAN’标示，无穷用’INF’标示）
g 通用格式，小数以’f’输出，大数以’e’输出
G 通用格式，小数以’F’输出，大数以’E’输出
% 以百分比形式输出，默认精度同f，可通过’.num%’设置精度（num为一个数）

8.2.3 format字符串综合运用

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"{:{fill}{align}{width}.{prec}{typ}}".format(3.1415, fill='+', align='^', width=10, prec=3, typ='g')
# '+++3.14+++'

9. f-string

也叫f字符串，字符串前加’f’或’F’，其中{}内的变量名可以引用，算式可以计算，内容也可以格式化输出

9.1 示例

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year = 2023
f"现在是 {year} 年"
# '现在是 2023 年'
F"1+2={1+2}, 2²={2*2}"
# '1+2=3, 2²=4'
f"{-110:0=10}||{3.1415:.2f}"
# '-000000110||3.14'

9.2 f-string综合运用

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fill, align, width, prec, typ = '+', '^', 10, 3, 'g'
f"{3.1415:{fill}{align}{width}.{prec}{typ}}"
# '+++3.14+++'

f-string的效率比format字符串效率要高，但由于其是Python3.6才产生，考虑到兼容性，format字符串使用会更多