Python 字符串
Python 字符串是不可变的 Unicode 字符序列，支持丰富的内置方法和格式化操作。
创建字符串
| 方式 | 语法 | 说明 |
|---|---|---|
| 单引号 | 'hello' | 最基础的写法 |
| 双引号 | "hello" | 与单引号等价，内部可包含单引号 |
| 三引号 | """...""" 或 '''...''' | 可跨行，保留换行和缩进 |
| 原始字符串 | r'hello\n' | 不处理转义字符 |
| 字节串 | b'hello' | 表示字节数据，仅限 ASCII |
python
s1 = 'hello'
s2 = "it's a test" # 内部含单引号时用双引号
s3 = """多行
字符串""" # 跨行保留换行符
s4 = r'path\no\escape' # 原始字符串，\n 不会被转义
s5 = b'hello' # 字节串三引号字符串
三引号（""" 或 '''）的核心特点是保留源码中的换行和缩进，常用于以下场景：
多行文本：
python
text = """第一行
第二行
第三行（带缩进）"""
# 第一行
# 第二行
# 第三行（带缩进）文档字符串（docstring）：
python
def greet(name):
"""向用户打招呼。
Args:
name: 用户名
Returns:
问候语
"""
return f"Hello, {name}!"NOTE
文档字符串在执行函数时会被保留在 __doc__ 属性中，供帮助系统使用。
SQL / HTML 等多行内容：
python
query = """
SELECT id, name
FROM users
WHERE age > 18
ORDER BY name
"""TIP
三引号字符串末尾的换行会被保留。如果不需要末尾换行，把结束的 """ 放在同一行："""第一行\n第二行"""。
字符串拼接
| 方式 | 适用场景 | 性能 |
|---|---|---|
+ 运算符 | 少量字符串拼接 | 一般 |
| 相邻字面量 | 长字符串换行 | 最优（编译期合并） |
join() | 循环中拼接大量字符串 | 最优（运行时） |
| f-string | 需要嵌入变量 | 一般 |
+运算符：最直观的方式，适合少量字符串拼接。
python
first = "Hello"
second = "World"
s = first + " " + second # "Hello World"NOTE
Python 中字符串是不可变的，每次使用 + 拼接都会创建一个新的字符串对象，性能较差。对于大量字符串拼接，推荐使用 join()。
python
s = "Hello" " " "World" # "Hello World"
message = (
"这是一个很长的字符串，"
"可以分成多行书写，"
"编译时会自动拼接。"
)NOTE
Python 在编译时会自动合并相邻的字符串字面量，无需运算符。常用于长字符串换行。
join()方法：拼接可迭代对象中的多个字符串，循环拼接时性能最优。
python
words = ["Hello", "World", "Python"]
" ".join(words) # "Hello World Python"
",".join(words) # "Hello,World,Python"
"".join(words) # "HelloWorldPython"TIP
每次使用 + 拼接字符串时，都会创建一个新的字符串对象，性能较差。对于大量字符串拼接，推荐使用 join()。
- f-string 拼接：适合需要嵌入变量的场景。
python
name = "Tom"
age = 25
s = f"{name} is {age} years old"字符串操作
python
# 重复
s = "ha" * 3 # "hahaha"
# 索引与切片
s = "Python"
s[0] # 'P'
s[-1] # 'n'
s[1:4] # 'yth'
s[::2] # 'Pto'常用方法
| 方法 | 说明 |
|---|---|
strip() | 去除两端空白 |
split(sep) | 按分隔符拆分 |
join(iter) | 用字符串连接可迭代对象 |
replace(old, new) | 替换子串 |
find(sub) | 查找子串位置，未找到返回 -1 |
startswith() / endswith() | 前缀/后缀判断 |
upper() / lower() | 大小写转换 |
format() / f-string | 格式化 |
格式化
- f-string（推荐）
Python 3.6+ 引入，在字符串前加 f，用 {} 直接嵌入表达式：
python
name = "Tom"
age = 25
# 基本用法
f"{name} is {age} years old" # "Tom is 25 years old"
# 表达式
f"{name.upper()}" # "TOM"
f"明年 {age + 1} 岁" # "明年 26 岁"
f"结果: {3.14159:.2f}" # "结果: 3.14"（保留2位小数）
# 填充与对齐
f"{'hi':>10}" # " hi"（右对齐，宽度10）
f"{'hi':<10}" # "hi "（左对齐）
f"{'hi':^10}" # " hi "（居中）
f"{'hi':*^10}" # "****hi****"（居中，用*填充）
# 数字格式
f"{42:05d}" # "00042"（补零）
f"{0.856:.1%}" # "85.6%"（百分比）
f"{1_000_000:,}" # "1,000,000"（千分位）
f"{255:#x}" # "0xff"（十六进制）常见格式规范参数：
| 参数 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
.Nf | 保留 N 位小数 | f"{3.14159:.2f}" → "3.14" |
.N% | 百分比，保留 N 位小数 | f"{0.856:.1%}" → "85.6%" |
0Nd | 整数，补零至 N 位 | f"{42:05d}" → "00042" |
>N | 右对齐，宽度 N | f"{'hi':>10}" → " hi" |
<N | 左对齐，宽度 N | f"{'hi':<10}" → "hi " |
^N | 居中，宽度 N | f"{'hi':^10}" → " hi " |
*^N | 居中，用 * 填充 | f"{'hi':*^10}" → "****hi****" |
, | 千分位分隔符 | f"{1_000_000:,}" → "1,000,000" |
#x | 十六进制，带 0x 前缀 | f"{255:#x}" → "0xff" |
#b | 二进制，带 0b 前缀 | f"{10:#b}" → "0b1010" |
#o | 八进制，带 0o 前缀 | f"{8:#o}" → "0o10" |
TIP
format方法也支持上述格式规范参数，语法为 "{:格式规范}".format(value)。
- format 方法
python
# 位置参数
"{} is {} years old".format("Tom", 25)
"{0} is {1} years old".format("Tom", 25)
# 关键字参数
"{name} is {age} years old".format(name="Tom", age=25)
# 格式规范与 f-string 相同
"{:.2f}".format(3.14159) # "3.14"
"{:>10}".format("hi") # " hi"- % 格式化（旧式）
python
"%s is %d years old" % ("Tom", 25)
"%.2f" % 3.14159 # "3.14"
"%05d" % 42 # "00042"（补零）
"%.1%%" % 0.856 # "85.6%"（百分比）
"%#x" % 255 # "0xff"（十六进制）常见占位符与格式规范：
| 占位符 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
%s | 字符串 | "%s" % "hello" |
%d | 整数 | "%d" % 42 |
%f | 浮点数 | "%f" % 3.14 |
%.Nf | 浮点数，保留 N 位小数 | "%.2f" % 3.14159 |
%e | 科学计数法 | "%e" % 1000 |
%x | 十六进制（小写） | "%x" % 255 |
%X | 十六进制（大写） | "%X" % 255 |
%o | 八进制 | "%o" % 8 |
%0Nd | 整数，补零至 N 位 | "%05d" % 42 |
%c | 字符（ASCII 码） | "%c" % 65 |
%% | 百分号 | "100%%" → "100%" |
TIP
优先使用 f-string，它可读性最好、性能最高。% 格式化仅在兼容旧代码时使用。
字符串编码
python
# 编码
s = "你好"
b = s.encode("utf-8") # b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd'
# 解码
s2 = b.decode("utf-8") # "你好"