python格式化輸出：f-string格式化輸出

liqualife 2020-04-20

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1、f-string簡(jiǎn)介

??python3.6引入了一種新的字符串格式化方式：f-tring格式化字符串。從%s格式化到format格式化再到f-string格式化，格式化的方式越來越直觀，f-string的效率也較前兩個(gè)高一些，使用起來也比前兩個(gè)簡(jiǎn)單一些。

??同時(shí)值得注意的是，f-string就是在format格式化的基礎(chǔ)之上做了一些變動(dòng)，核心使用思想和format一樣，因此大家可以學(xué)習(xí)完%s和format格式化，再來學(xué)習(xí)f-string格式化。《python格式化輸出（一）：%s和format()用法比較》

2、f-string的常見使用方式

2.1 基本使用

① f-string用大括{ }表示被替換字段，其中直接填入替換內(nèi)容即可。

>>> name = 'Huang Wei'
>>> f'Hello, my name is {name}'
'Hello, my name is Huang Wei'

>>> num = 2
>>> f'I have {num} apples'
'I have 2 apples'

>>> price = 95.5
>>> f'He has {price}$'
'He has 95.5$'

2.2 表達(dá)式求值與函數(shù)調(diào)用

① f-string的大括號(hào){ }可以填入表達(dá)式或調(diào)用函數(shù)，Python會(huì)求出其結(jié)果并填入返回的字符串內(nèi)。

>>> f'They have {2+5*2} apples'
'They have 12 apples'

>>> name = 'Huang Wei'
>>> f'my name is {name.lower()}'
'my name is huang wei'

>>> import math
>>> f'Π的值為{math.pi}'
'Π的值為3.141592653589793'

② f-string中使用lambda匿名函數(shù)：可以做復(fù)雜的數(shù)值計(jì)算

>>> aa = 123.456
>>> f'{(lambda x:x*5-2)(aa):.2f}'
'615.28'

>>> bb = 8
>>> cc = 2
>>> f'{(lambda x,y:x+y)(bb,cc)}'
'10'

說明：注意語法格式的寫法，第一個(gè)小括號(hào)表示的是lambda表達(dá)式，第二個(gè)小括號(hào)表示給lambda表達(dá)式傳入?yún)?shù)。

2.3 f-string中引號(hào)使用存在的問題

① f-string大括號(hào)內(nèi)使用的引號(hào)不能和大括號(hào)外的引號(hào)定界符引號(hào)沖突，需根據(jù)情況靈活切換使用單引號(hào)、雙引號(hào)、單三引號(hào)、雙三引號(hào)。

>>> f'I am {'Huang Wei'}'
'I am Huang Wei'

>>> f'''I am {'Huang Wei'}'''
'I am Huang Wei'

>>> f'''I am {'Huang Wei'}'''
'I am Huang Wei'

>>> f'''I am {'Huang Wei'}'''
'I am Huang Wei'

>>> f'I am {'Huang Wei'}'
  File '<stdin>', line 1
    f'I am {'Huang Wei'}'
                 ^
SyntaxError: invalid syntax

注意：只要大括號(hào)內(nèi)外的引號(hào)不同，就沒有問題。但是大括號(hào)中只能是但引號(hào)和雙引號(hào) ，大括號(hào)外的引號(hào)定界符引號(hào)可以使用單引號(hào)、雙引號(hào)、單三引號(hào)、雙三引號(hào)。

② 大括號(hào)外的引號(hào)還可以使用\轉(zhuǎn)義，但大括號(hào)內(nèi)不能使用\轉(zhuǎn)義。

>>> f'he\'ll go to {'shang hai'}'
'he'll go to shang hai'

>>> f'''he introduces himself {'I\'m Tom'}'''
  File '<stdin>', line 1
SyntaxError: f-string expression part cannot include a backslash

>>> f'''he introduces himself {'I'm Tom'}'''
'he introduces himself I'm Tom'

2.4 f-string中大括號(hào)使用存在的問題

① f-string大括號(hào)外如果需要顯示大括號(hào)，則應(yīng)輸入連續(xù)兩個(gè)大括號(hào){{ }}；大括號(hào)內(nèi)需要引號(hào)，使用引號(hào)即可。

>>> f'5{'{apples}'}'
'5{apples}'

>>> f'{{5}}{'apples'}'
'{5}apples'

2.5 f-string填充

① 什么是填充？

??概念：當(dāng)我們指定了字符串最終的長(zhǎng)度的時(shí)候，如果現(xiàn)有的字符串沒有那么長(zhǎng)，那么我們就用某種字符（填充字符）來填滿這個(gè)長(zhǎng)度，這就是“填充”。

② 演示代碼如下：默認(rèn)使用空格填充

>>> name = 'Huang Wei'
>>> f'{name:>20}'
'           Huang Wei'

>>> f'{name:<20}'
'Huang Wei           '

>>> f'{name:^20}'
'     Huang Wei      '

③ 用指定字符進(jìn)行填充

>>> name = 'Huang Wei'
>>> f'{name:_>20}'
'___________Huang Wei'

>>> f'{name:_<20}'
'Huang Wei___________'

>>> f'{name:_^20}'
'_____Huang Wei______'

注意：填充分為左填充、右填充、居中填充。左填充表示在字符串左側(cè)填充，右填充表示在字符串右側(cè)填充，居中填充表示在字符串左右兩側(cè)對(duì)稱填充。>表示左填充，<表示右填充，^表示居中填充。記憶方法：括號(hào)口朝左邊，就表示左填充；括號(hào)口朝右邊，就表示右填充。

2.6 f-string數(shù)字符號(hào)相關(guān)格式描述符：僅針對(duì)數(shù)值有效

>>> a = 12
>>> b = -25
>>> f'{a:+}'
'+12'
>>> f'{b:+}'
'-25'

>>> f'{a:-}'
'12'
>>> f'{b:-}'
'-25'

>>> f'{a: }'
' 12'
>>> f'{b: }'
'-25'

結(jié)論如下：

2.7 f-string寬度與精度相關(guān)格式描述符：保留小數(shù)點(diǎn)位數(shù)

① 語法格式如下

② 演示代碼如下

>>> a = 123.456
# 只指定width
>>> f'{a:10}'
'   123.456'
# 只指定0width
>>> f'{a:010}'
'000123.456'
# 使用width.precision
>>> f'{a:8.1f}'
'   123.5'
>>> f'{a:8.2f}'
'  123.46'
>>> f'{a:.2f}'
'123.46'
# 在width后面，直接加f，表示補(bǔ)足小數(shù)點(diǎn)后的位數(shù)至默認(rèn)精度6
>>> f'{a:2f}'
'123.456000'

2.8 f-string截?cái)嗯c填充的結(jié)合使用

??當(dāng)需要格式化的數(shù)據(jù)類型是“字符串”的時(shí)候，才會(huì)發(fā)生截?cái)?。截?cái)嗟暮x，以及發(fā)生截?cái)嗟臈l件，都可以可參考我文章開頭提到的文章。

>>> a = 'Hello'
# 當(dāng)發(fā)生截?cái)嗟臅r(shí)候，如果不指定填充符，默認(rèn)使用空格填充
>>> f'{a:10.3}'
'Hel       '
# 在發(fā)生截?cái)嗟臅r(shí)候，使用指定的填充符
>>> f'{a:_>10.3}'
'_______Hel'
>>> f'{a:_<10.3}'
'Hel_______'

2.9 f-string針對(duì)date、datetime和time對(duì)象，進(jìn)行年月日、時(shí)分秒等信息提取

>>> from datetime import *
# today()返回本地時(shí)間的一個(gè)date對(duì)象
>>> a = date.today()
>>> a
datetime.date(2020, 2, 1)
>>> f'{a:%Y-%m-%d}'
'2020-02-01'

說明：針對(duì)date、datetime和time對(duì)象，進(jìn)行年月日、時(shí)分秒等提取，我們直接可以使用datetime模塊中的方法就可以解決。這里講述這個(gè)知識(shí)點(diǎn)，只是為了說明f-string處理date、datetime和time對(duì)象的一種可行思路。

關(guān)于datatime模塊的講解，可以參考連載文章：https://blog.csdn.net/weixin_41261833/article/details/103895079

3、綜合案例

使用%、format、f-string打印九九乘法表

① %s方式

for i in range(1,10):
    for j in range(1,i+1):
        print('%s*%s=%s' % (j,i,j*i),end=' ')
    print('\n')

結(jié)果如下：

② format方式

for i in range(1,10):
    for j in range(1,i+1):
        print('{0}*{1}={2}'.format(j,i,j*i),end=' ')
    print('\n')

結(jié)果如下：

③ f-string方式

for i in range(1,10):
    for j in range(1,i+1):
        print(f'{j}*{i}={j*i}',end=' ')
    print('\n')

結(jié)果如下：

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