python中format()如何实现格式化

Python中的format()函数是用来格式化字符串的一种方法。它通过对字符串中的占位符填充数据，实现对字符串输出的格式控制。下面我们就深入了解一下Python中的format()函数。

1. 基本用法

Python中的format()函数最基本的用法就是将一个字符串中的占位符替换为我们给定的值。占位符用一对大括号{}表示，我们可以在大括号中填入我们要替换的变量名或表达式。

例如，下面的代码将字符串中的两个占位符替换成了我们给定的字符串和数字：

name = 'Alice'
age = 25
print('My name is {}, and I am {} years old.'.format(name, age))

输出结果为：

My name is Alice, and I am 25 years old.

2. 位置和关键字参数

除了直接在大括号中写入我们要替换的变量名外，我们还可以使用位置或关键字参数来指定要替换的占位符。

位置参数是指按照占位符在字符串中的位置顺序来指定要替换的值，例如下面的代码：

print('My name is {0}, and I am {1} years old.'.format('Bob', 30))

输出结果为：

My name is Bob, and I am 30 years old.

关键字参数则是根据占位符名称来指定要替换的值，例如下面的代码：

print('My name is {name}, and I am {age} years old.'.format(age=25, name='Charlie'))

输出结果为：

My name is Charlie, and I am 25 years old.

在使用关键字参数时，我们可以将要替换的变量放到一个字典中，然后使用**符号将字典传递给format()函数，例如下面的代码：

info = {'name': 'David', 'age': 20}
print('My name is {name}, and I am {age} years old.'.format(**info))

输出结果为：

My name is David, and I am 20 years old.

3. 格式化规则

除了要替换的占位符外，我们还可以在大括号中指定格式化规则，以控制输出的格式。下面是一些常用的格式化规则：

- 补零：可以使用"x"指定要补充的位数，例如"{:04d}"表示输出一个4位数的整数，不足的地方用0补齐。

- 对齐：可以使用"<"、">"或"^"指定对齐方式，例如"{:<10}"表示输出一个左对齐的10位字符串。

- 精度：可以使用".x"指定浮点数输出的小数位数，例如"{:.2f}"表示输出浮点数的小数点后两位。

- 千位分隔符：可以使用","指定千位分隔符，例如"{:,}"表示输出一个用逗号隔开的整数。

下面是一些例子：

print('Binary: {:b}'.format(15))     # Binary: 1111
print('Octal: {:o}'.format(15))      # Octal: 17
print('Hexadecimal: {:x}'.format(15)) # Hexadecimal: f
print('Zero padding: {:04d}'.format(15))   # Zero padding: 0015
print('Left alignment: {:<10}'.format('hello'))   # Left alignment: hello     
print('Right alignment: {:>10}'.format('hello'))  # Right alignment:      hello
print('Center alignment: {:^10}'.format('hello')) # Center alignment:   hello   
print('Float: {:.2f}'.format(3.1415926))   # Float: 3.14
print('Integer with comma: {:,}'.format(1234567))   # Integer with comma: 1,234,567

4. 格式化字符串

除了使用format()函数外，Python3.6之后还支持了一种新的格式化字符串方式，称为f-string。我们可以在字符串前加上f字符，然后在大括号中直接写入变量名或表达式，就可以方便地进行字符串格式控制。

例如下面的代码：

name = 'Emily'
age = 22
print(f'My name is {name}, and I am {age} years old.')

输出结果和之前的例子一样：

My name is Emily, and I am 22 years old.

f-string的格式化规则与format()函数中的规则一样，例如我们可以使用大括号中的".2f"设置浮点数输出的小数位数：

import math
print(f'The value of pi is approximately {math.pi:.2f}.')

输出结果为：

The value of pi is approximately 3.14.

总结

Python中的format()函数是一个十分实用的字符串格式化方法，它可以让我们控制字符串输出的格式和结构。通过掌握format()函数的基本用法和格式化规则，我们能够更好地掌握Python的字符串操作，在实际编程中提高代码的可读性和可维护性。同时，f-string作为一种新的格式化字符串方式，也能够提高我们的编程效率和舒适感。