Python字元串格式化使用指南

一、基本概念

字元串格式化是指將指定的值插入到字元串中的指定位置，以生成最終的字元串。在Python中，字元串格式化採用字元串模板來實現，而字元串模板就是將某些位置標記為佔位符，然後通過相應的參數來填充這些佔位符。

在Python中，字元串格式化主要有兩種方式：

• 使用百分號（%）進行格式化
• 使用.format()函數進行格式化

以下是使用百分號進行格式化的示例代碼：

name = "Alice"
age = 20
print("My name is %s, and I'm %d years old." % (name, age))

輸出結果為：

My name is Alice, and I'm 20 years old.

以下是使用.format()函數進行格式化的示例代碼：

name = "Bob"
age = 25
print("My name is {}, and I'm {} years old.".format(name, age))

輸出結果為：

My name is Bob, and I'm 25 years old.

二、格式化字元串

在Python 3.6中引入了一種新的字元串格式化方法，即格式化字元串（Formatted String）。格式化字元串允許在字元串前面加上一個『f』或『F』來指示這是一個格式化字元串，然後直接在字元串中使用大括弧『{}』來表示佔位符。

以下是使用格式化字元串的示例代碼：

name = "Charlie"
age = 30
print(f"My name is {name}, and I'm {age} years old.")

輸出結果為：

My name is Charlie, and I'm 30 years old.

三、佔位符

在字元串格式化中，佔位符（Placeholder）是用來表示需要填充的內容的特殊字元。在Python中，常見的佔位符包括%s、%d、%f等。

1. %s 佔位符

%s佔位符表示字元串，可以接受任意類型的參數。以下是使用%s佔位符的示例代碼：

name = "David"
print("My name is %s." % name)

輸出結果為：

My name is David.

2. %d 佔位符

%d佔位符表示整數，以下是使用%d佔位符的示例代碼：

age = 35
print("I'm %d years old." % age)

輸出結果為：

I'm 35 years old.

3. %f 佔位符

%f佔位符表示浮點數，以下是使用%f佔位符的示例代碼：

price = 12.99
print("The price is %f." % price)

輸出結果為：

The price is 12.990000.

如果要控制小數點後的位數，可以在%f之後加上『.n』，其中『n』表示小數點後保留的位數。以下是使用%f佔位符控制小數點後2位的示例代碼：

price = 12.99
print("The price is %.2f." % price)

輸出結果為：

The price is 12.99.

四、格式化操作符

在字元串格式化中，格式化操作符（Format Operator）是用來將佔位符與參數進行綁定的符號。在Python中，格式化操作符是一個百分號（%）。

1. %s 格式化操作符

使用%s格式化操作符時，可以將佔位符與任意類型的參數綁定。以下是使用%s格式化操作符的示例代碼：

name = "Emily"
print("My name is %s." % name)

輸出結果為：

My name is Emily.

2. %d 格式化操作符

使用%d格式化操作符時，可以將佔位符與整數類型的參數綁定。以下是使用%d格式化操作符的示例代碼：

age = 40
print("I'm %d years old." % age)

輸出結果為：

I'm 40 years old.

3. %f 格式化操作符

使用%f格式化操作符時，可以將佔位符與浮點數類型的參數綁定。以下是使用%f格式化操作符的示例代碼：

price = 9.99
print("The price is %f." % price)

輸出結果為：

The price is 9.990000.

如果要控制小數點後的位數，可以在%f之後加上『.n』，其中『n』表示小數點後保留的位數。以下是使用%f格式化操作符控制小數點後2位的示例代碼：

price = 9.99
print("The price is %.2f." % price)

輸出結果為：

The price is 9.99.

五、字元串模板

字元串模板是Python中一種高級的字元串格式化方式，它允許在字元串中使用佔位符，與具體的值綁定時使用大括弧{}，也支持格式化控制符。

1. 使用位置

使用位置時，通過為format()函數的參數編號來指定要綁定的參數。以下是使用位置的示例代碼：

name = "Frank"
age = 45
print("My name is {0}, and I'm {1} years old.".format(name, age))

輸出結果為：

My name is Frank, and I'm 45 years old.

2. 使用關鍵字

使用關鍵字時，可以直接為format()函數的參數指定名稱，而不必依賴於它們的位置。以下是使用關鍵字的示例代碼：

name = "Grace"
age = 50
print("My name is {name}, and I'm {age} years old.".format(name=name, age=age))

輸出結果為：

My name is Grace, and I'm 50 years old.

3. 使用字元串模板的簡化寫法

在Python 3.6中，引入了f-string（Formatted String）的新特性，它可以讓字元串模板的格式化操作更加簡單。以下是使用f-string的示例代碼：

name = "Harry"
age = 55
print(f"My name is {name}, and I'm {age} years old.")

輸出結果為：

My name is Harry, and I'm 55 years old.

六、總結

字元串格式化是Python中常用的功能之一，Python提供了多種字元串格式化方法，包括使用百分號、format()函數、格式化字元串以及字元串模板等。在使用字元串格式化功能時，我們需要根據實際的需求來選擇不同的格式化方式，並結合掌握不同的佔位符、格式化操作符以及字元串模板的使用方法。