基本类型：字符串

基本类型：字符串

文本的表示

字符串就是把一个个文字的字符“串 起来”的数据

• 字符串是容器型数据类型, 将单引号或者双引号作为容器的标志, 元素不需要用逗号隔开: '元素1元素2元素3...'
  字符串是不可变的(不支持增删改)；字符串是有序的(支持下标操作)
• 字符串中的元素： 只能是文本符号（所有计算机能表达出来的符号都可以作为字符串的元素,包含有拉丁字母、数字、标点符号、 特殊符号，以及各种语言文字字符）,一个符号对应一个元素
  '内蒙'， 'abxy'，'!@#$%', '↑♦', '123456'
• 字符串中每一个独立的元素又叫：字符；python中只有字符的概念，但是没有字符对应的数据类型

表示字符串

• 用双引号或者单引号都可以表示字符串， 但必须成对
• 多行字符串用三个连续单引号表示

# 空串
str1 = ''
str2 = ""
str3 = ''''''
str4 = """"""
print(type(str1), type(str2), type(str3), type(str4))

# 非空字符串
str5 = 'abc'
str6 = "你好"
str7 = '''你好，hello'''
str8 = """123，hi"""

特殊字符用转义符号“\”表示

• 字符串中的字符分两种：普通字符、转义字符
• 普通字符 - 除了转义字符串以外的字符
• 转义字符 - 在指定符号前加\用来表示一些特殊功能和特殊意义的字符

转义字符	描述
（在行尾时）	续行符
\\	反斜杠符
\'	单引号
\"	双引号
\a	响铃
\b	退格（backspace)
\e	转义
\000	空
\n	换行
\r	纵向制表符
\t	横向制表符
\r	回车
\f	换页
\0yy	八进制yy的代表的字符，例如\012代表换行,数值参见ASCII码
\xyy	十六进制yy的代表的字符，例如\x0a代表换行,数值参见ASCII码
\uyyyy	十六进制yyyy代表的字符，例如\u4e00代表中文字符‘一’，参见Unicode编码
\other	其他字符以普通格式输出

• 计算字符串长度的时候一个转义字符的长度是1.
• 阻止转义(r语法）：在字符串的最前面，加上r/R,字符串中的所有的转义字符都会无效

  • 应用1：windows路径

  • 应用2：正则表达式

str1 = r'\tyytc\n3123\u4e00'
print(str1)

字符编码

• 计算机在存储数据的时候只能存数字，而且存的是数字的补码
• 为了能够让计算机存储文本数据，给每个字符关联了一个固定的数字，用来对这个字符进行存储。每个字符关联的那个数字就是这个字符的编码值。

编码表

ASCII表：用一个字节来对字符进行编码（编码范围：0~127）

• 常见ASCII码的大小规则：0~9 < A~Z < a~z。
  • 数字比字母要小。如 “7”<“F”；
  • 数字0比数字9要小，并按0到9顺序递增。如 “3”<“8” ；
  • 字母A比字母Z要小，并按A到Z顺序递增。如“A”<“Z” ；
  • 同个字母的大写字母比小写字母要小32。如“A”<“a” 。
  • 几个常见字母的ASCII码大小： “A”为65；“a”为97；“0”为 48

Unicode编码表

• Unicode编码表是对ASCII表的扩展（Unicode编码表中包含了ASCII表中所有的符号）
• Unicode编码表中包含了世界上所有国家所有民族所有的语言的符号,总共65536个
  中文范围：4e00 ~ 9fa5

• chr函数：获取指定编码值对应的字符 chr(0x0F00)

  # 打印所有的中文
  count = 0
  for x in range(0x4e00, 0x9fa5):
      print(chr(x), end=' ')
      count += 1
      if count % 40 == 0:
          print()
  print()
  

• ord函数 ：获取指定字符对应的编码值 ord('大')

  print(ord('大'), ord('力'))
  

• \uxxxx 由十六进制编码值获取对应字符

str1 = '\u0f00你好！'
print(str1)

字符串和名字的区别

字符串是数据本身

名字是数据的标签

名字和字符串是“名”和“值”之间 的关系

• 一个字符串数值可以关联多个名字 一个名字在同一时刻只能关联一个字符串数值
• 字符串数值只能是字符串类型 名字则可以关联任意类型的数值

字符串是一种序列

序列（sequence）

• 能够按照整数顺序排列的数据

序列的内部结构：

• 可以通过从0开始的连续整数来索引单个对象；
• 可以执行切片，获取序列的一部分；
• 可以通过len函数来获取序列中包含多少元素；
• 可以用加法“+”来连接为更长的序列；
• 可以用乘法“*”来重复多次，成为更长的序列；
• 可以用“in”来判断某个元素是否在序列中存在。

字符串操作

获取字符串中的元素(获取字符)

1. 下标操作获取单个元素
2. 切片(slice)操作获取多个元素 s[start​ ：end ：step]
3. 遍历

str1 = 'how are you!'

# 获取单个元素

print(str1[2])
print(str1[-1])

# 切片

print(str1[1:5])    # 'ow a'
print(str1[-3::-1])  # 'oy era woh'

# 遍历

for x in str1:
    print(x)

for index in range(len(str1)):
    print(str1[index])

字符串相关运算符

1. “加法”和“乘法”

• +：将两个字符串进行连接，得到新的字符串。
• *：将字符串重复若干次，生成新的字符串。

str1 = 'app'
str2 = 'le'
print(str1 + str2)     # apple
print(str2 * 2)        # lele

2. 判断字符串内容是否相同(==,!=)

str3 = 'app'
print(str3 == 'app')     # True
print(str3 == 'pap')     # False

3. 判断两个个字符串的大小

• 两个字符串比较大小： 比较的是第一组不相等的字符的编码值的大小

str3 = 'aXYZ'
str4 = 'Ax12'
print(str3 > str4)     # True

• 应用：
• 判断是否是数字字符: '0' <= char <= '9'
• 判断是否是小写字母：'a' <= char <= 'z'
• 判断是否是大写字母：'A' <= char <= 'Z'
• 判断是否是字母：'a' <= char <= 'z' or 'A' <= char <= 'Z'
• 判断是否是中文字符： '\u4e00' <= char <= '\u9fa5'

# 练习1：输入一个字符串，统计字符串中字母和中文的个数
str6 = 'hello, 你好吗？'
count1 = 0
count2 = 0
for x in str6:
    if 'a' <= x <= 'z' or 'A' <= x <= 'Z':
        count1 += 1
    elif '\u4e00' <= x <= '\u9fa5':
        count2 += 1
print('字母的个数:', count1, '中文的个数:', count2)

# 练习2：判断输入的字符串是否是纯数字字符串
str7 = '728373'
for x in str7:
    if not '0' <= x <= '9':
        print('不是纯数字字符串')
        break
else:
    print('是纯数字字符串')

4. 判断字符串中是否包含某个字符串(in/not in)

print('yyz' in 'zyy')   # False # 顺序不一致
print('yyz' in 'yyzab')   # True
print('a' in 'yyzab')     # True

字符串相关函数

1. 获取字符串的长度 len函数

2. max/min/sorted/reversed等，这些函数都适用于字符串

3. str(数据) - 将自定数据转换成字符串

   • 所有的数据都能转换成字符串
   • 将数据的打印值作为字符串的内容

   a ='absjfh'
   print(sorted(a)) # ['a', 'b', 'f', 'h', 'j', 's']
   print(a)  # absjfh
   
   str1 = r'\tabc'
   print(len(str1))    # 5
   
   num = 100
   str(num)        # '100'
   str([1, 2, 3])   # '[1, 2, 3]'
   

字符串方法

1. split：分割

# 字符串1.split(字符串2)  - 字符串1将字符串2为切割点
# 字符串1.split(字符串2,N)  - 字符串1将字符串2为切割点,切N次
# 字符串1.rsplit(字符串2,N)  - 字符串1将字符串2为切割点,从右往左切N次

str1 = 'how are you? --- I am fine. thank you! and you?'
str2 = str1.split(' ') 
str3 = str1.split(' ',2)
str4 = str1.rsplit(' ',2)
print(str2) # ['how', 'are', 'you?', '---', 'I', 'am', 'fine.', 'thank', 'you!', 'and', 'you?'] 
print(str3) # ['how', 'are', 'you? --- I am fine. thank you! and you?']
print(str4) # ['how are you? --- I am fine. thank you!', 'and', 'you?']

2. join：合并

# 字符串.join(序列) 序列中的字符元素会用字符串连接

list1 = ['ap','p','le']
new_str1 = ''.join(list1)
new_str2 = '+'.join(list1)
print(new_str1) # apple
print(new_str1) # ap+p+le

list2 = [1,2,3]
new_str = '+'.join(list2)
print(new_str) # TypeError: sequence item 0: expected str instance, int found

3. upper/lower/swapcase：大小写相关

str1 = 'abc'
print(str1.upper())
print(str2) # ABC

4. ljust/center/rjust/zfill：排版相关 左中右对齐

str1 = 'how are you?'
new_str0 = str1.center(20)
new_str1 = str1.center(20,"*")
new_str2 = str1.ljust(20,"*")
new_str3 = str1.rjust(20,"8")
new_str4 = str1.zfill(20) # zfill() takes exactly one argument
new_str5 = str1.rjust(20)

print(new_str0) #     how are you?    
print(new_str1) # ****how are you?****
print(new_str2) # how are you?********
print(new_str3) # ********how are you?
print(new_str4) # 00000000how are you?
print(new_str5) #         how are you?

# 练习1： 给任意一个商品的数字编号值，转换成固定格式的商品编码： GDXXXX  -> GD0001, GD0012,....
num = 2  
num_str = 'GD'+str(num).zfill(4) # GD0002

5. replace：替换子串

• 字符串1.replace(字符串2, 字符串3) - 将字符串1中所有的字符串2全部替换成字符3
• 字符串1.replace(字符串2, 字符串3, N) - 将字符串1中的前 N 个字符串2替换成字符串3

str1 = 'how are you? i am fine, Thank you!'
new_str = str1.replace('o', '*')
print(new_str)     # h*w are y*u? i am fine, Thank y*u!

new_str = str1.replace('o', '+', 2)
print(new_str)     # h+w are y+u? i am fine, Thank you!

new_str = str1.replace('you', 'me')
print(new_str)     # how are me? i am fine, Thank me!

6. find: 获取字符串2第一次在字符串1中出现的位置（用正的下标值表示），找不到返回 -1

str1 = 'How are you? - I am fine. Thank you!'
print(str1.find('you')) # 8

7. count：统计字符串1出现字符串2的次数

• 字符串1.count(字符串2)

• 字符串1.count(字符串2，开始下标，结束下标)

str1 = 'how are you?'
print(str1.count('you')) # 1
print(str1.count('you',0,5)) # 0

8. expandtab:

• 字符串1.expandtabs() - 将字符串中的制表符替换成8个空格
• 字符串1.expandtabs(N) - 将字符串中的制表符替换成N个空格

str2 = '\tabc\t123'
new_str2 = str2.expandtabs()
print(str2,len(str2))
print(new_str2,len(new_str2))
new_str3 = str2.expandtabs(2)
new_str4 = str2.expandtabs(3)
new_str5 = str2.expandtabs(4)
new_str6 = str2.expandtabs(5)
new_str7 = str2.expandtabs(6)
print(new_str3)
print(new_str4)
print(new_str5)
print(new_str6)
print(new_str7)

9. strip 删除空白（空白包括空格 换行等)

• str.strip()：去掉字符串前后的所有空白，内部的空白不受影响
• str.lstrip()：去掉字符串前部（左部）的所有空白
• str.rstrip()：去掉字符串后部（右部）的所有空白
• str.strip('*') :掉字符串前后的所有*，内部的空白不受影响

astr = '    How are you? - I am fine. Thank you!    )
astr1 = astr.strip()
astr2 = astr.lstrip()
astr3 = astr.rstrip()
print(astr1)
print(astr2)
print(astr3)

10. 判断字母数字

• str.isalpha：判断字符串是否全部由字母构成
• str.isdigit：判断字符串是否全部由数字构成
• str.isalnum：判断字符串是否仅包含字母和数字， 而不含特殊字符

格式化输出

格式占位符

• 包含格式占位符的字符串 % (数据1，数据2，数据3)
• 数据的个数与前面占位符的个数保持一致
• 格式占位符：
  • %d 给整数站位
  • %Nd / -Nd
  • %f 给小数站位
  • %.Nf 保留N位小数
  • %s 给字符串站位

字符串中某一个或多个部分不确定就可以用格式字符串来实现功能

name = input('姓名：')
age = int(input('年龄：'))
salary = float(input('年薪：'))
message = '%s今年%d岁。年薪：%f元' % (name,age，salary)
message1 = '%s今年%5d岁。' % (name,age)
message2 = '%s今年%-5d岁。' % (name,age)

format

字符

在字符串中通过{}来占位表示字符串中变化的部分

• {}的个数和数据项数量保持一致
• 列表形式的format:下标
• key形式的format：{key}
• key形式format的变形

name = input('姓名：')
age = int(input('年龄：'))

# {}的个数和数据项数量保持一致
message = '{}今年{}岁。'.format(name,age)
print(message)
#列表形式的format
message1 = '你好，我是{0}。你多大了？--嗨，{0}你好,我{1}'.format(name,age)
print(message1)
# key形式的format：{key}
message2 = '我叫{name},今年{age}。'.format(name= 'ALLEN',age=18)
print(message2)
# key形式format的变形
message3 = f'那个{name},已经{age}了。'
print(message3)

数字格式化

• :.Nf - 显示小数点位数（N）
• :.x>Nd - 数字补x (填充右边, 宽度为4)
• :.x<Nd
• :, -
• :.N% - 以百分比的形式显示数据，保留N位小数

print('数字：{:.2f}'.format(1.23785648))
print('数字：{:x>5d}'.format(32))
print('数字：{:0<5d}'.format(32))
num = 1000000
print('数字：{:,}'.format(num))
num = 0.45
print(f'{num:.2%}')