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Python 中 str.format() 方法详解
1. 术语说明
str.format() 方法通过字符串中的花括号 {} 来识别替换字段 replacement field，从而完成字符串的格式化。
替换字段 由字段名 field name 和转换字段 conversion field 以及格式说明符 format specifier 组成，即一般形式为 {字段名!转换字段:格式说明符}。
字段名分为简单字段名 simple field name 和复合字段名 compound field name。
而转换字段和格式说明符都是可选的。
2. 简单字段名
2.1 简单字段名的说明
简单字段名有三种写法：
省略不写 {}
数字 {十进制非负整数}
变量名 {合法的Python标识符}
2.2 省略字段名
花括号内省略字段名，传递位置参数。
替换字段形式： {}
注意：花括号个数可以少于位置参数的个数，反之不然。
# 省略字段名传递位置参数
print('我叫{}，今年{}岁。'.format('小明', 18))
"""
我叫小明，今年18岁。
"""
# 花括号个数可以少于位置参数的个数
print('我爱吃{}和{}。'.format('香蕉', '苹果', '大鸭梨'))
"""
我爱吃香蕉和苹果。
"""
# 花括号个数多于位置参数的个数则会报错
# print('我还吃{}和{}。'.format('西红柿'))
"""
IndexError: tuple index out of range
"""
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2.3 数字形式的简单字段名
可以通过数字形式的简单字段名传递位置参数。
数字必须是大于等于 0 的整数。
带数字的替换字段可以重复使用。
数字形式的简单字段名相当于把 format 中的所有位置参数整体当作一个元组，通过字段名中的数字进行取值。
即 {0} 等价于 tuple[0]，所以花括号内的数字不能越界。
# 通过数字形式的简单字段名传递位置参数
print('身高{0}，家住{1}。'.format(1.8, '铜锣湾'))
"""
身高1.8，家住铜锣湾
"""
# 数字形式的简单字段名可以重复使用。
print('我爱{0}。\n她今年{1}。\n{0}也爱我。'.format('阿香', 17))
"""
我爱阿香。
她今年17。
阿香也爱我。
"""
# 体会把所有位置参数整体当成元组来取值
print('阿香爱吃{1}、{3}和{0}。'.format(
'榴莲', '臭豆腐', '皮蛋', '鲱鱼罐头', '螺狮粉'))
"""
阿香爱吃臭豆腐、鲱鱼罐头和榴莲。
"""
# 尝试一下越界错误
# print('{1}'.format('错误用法'))
"""
IndexError: tuple index out of range
"""
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2.4 变量名形式的简单字段名
使用变量名形式的简单字段名传递关键字参数。
关键字参数的位置可以随意调换。
# 使用变量名形式的简单字段名传递关键字参数
print('我大哥是{name}，今年{age}岁。'.format(name='阿飞', age=20))
"""
我大哥是阿飞，今年20岁。
"""
# 关键字参数的顺序可以随意调换
print('我大哥是{name}，今年{age}岁。'.format(age=20, name='阿飞'))
"""
我大哥是阿飞，今年20岁。
"""
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2.5 简单字段名的混合使用
混合使用数字形式和变量名形式的字段名，可以同时传递位置参数和关键字参数。
关键字参数必须位于位置参数之后。
混合使用时可以省略数字。
省略字段名 {} 不能和数字形式的字段名 {非负整数} 同时使用。
# 混合使用数字形式和变量名形式的字段名
# 可以同时传递位置参数和关键字参数
print('这是一个关于{0}、{1}和{girl}的故事。'.format(
'小明', '阿飞', girl='阿香'))
"""
这是一个关于小明、阿飞和阿香的故事。
"""
# 但是关键字参数必须位于位置参数之后
# print('这是一个关于{0}、{1}和{girl}的故事。'.format(
# '小明', girl='阿香' , '阿飞'))
"""
SyntaxError: positional argument follows keyword argument
"""
# 数字也可以省略
print('这是一个关于{}、{}和{girl}的故事。'.format(
'小明', '阿飞', girl='阿香'))
# 但是省略字段名不能和数字形式的字段名同时出现
# print('这是一个关于{}、{1}和{girl}的故事。'.format(
# '小明', '阿飞', girl='阿香'))
"""
ValueError: cannot switch from automatic field numbering to manual field specification
"""
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2.6 使用元组和字典传参
str.format() 方法还可以使用 *元组 和 **字典 的形式传参，两者可以混合使用。
位置参数、关键字参数、*元组 和 **字典 也可以同时使用，但是要注意，位置参数要在关键字参数前面，*元组 要在 **字典 前面。
# 使用元组传参
infos = '钢铁侠', 66, '小辣椒'
print('我是{}，身价{}亿。'.format(*infos))
"""
我是钢铁侠，身家66亿。
"""
print('我是{2}，身价{1}亿。'.format(*infos))
"""
我是小辣椒，身家66亿。
"""
# 使用字典传参
venom = {'name': '毒液', 'weakness': '火'}
print('我是{name}，我怕{weakness}。'.format(**venom))
"""
我是毒液，我怕火。
"""
# 同时使用元组和字典传参
hulk = '绿巨人', '拳头'
captain = {'name': '美国队长', 'weapon': '盾'}
print('我是{}, 我怕{weapon}。'.format(*hulk, **captain))
print('我是{name}, 我怕{1}。'.format(*hulk, **captain))
"""
我是绿巨人, 我怕盾。
我是美国队长, 我怕拳头。
"""
# 同时使用位置参数、元组、关键字参数、字典传参
# 注意：
# 位置参数要在关键字参数前面
# *元组要在**字典前面
tup = '鹰眼',
dic = {'weapon': '箭'}
text = '我是{1}，我怕{weakness}。我是{0}，我用{weapon}。'
text = text.format(
*tup, '黑寡妇', weakness='男人', **dic)
print(text)
"""
我是黑寡妇，我怕男人。我是鹰眼，我用箭。
"""
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3. 复合字段名
3.1 复合字段名的说明
同时使用了数字和变量名两种形式的字段名就是复合字段名。
复合字段名支持两种操作符：
[] 方括号
. 点号
3.2 . 点号的使用
传递位置参数
替换字段形式：{数字.属性名}
只有一个替换字段的时候可以省略数字
# 复合字段名中使用点号传递对象属性
class Person:
def __init__(self, name, addr):
self.name = name
self.addr = addr
p = Person('辣妹子', '重庆')
# 点号用法：传递位置参数
print('我是{0.name}，家在{0.addr}。'.format(p))
"""
我是辣妹子，家在重庆。
"""
# 当只有一个替换字段的时候可以省略数字
print('{.name}辣！'.format(p))
"""
辣妹子辣！
"""
# 试试传递文件对象的属性
f = open('out.txt', 'w')
print('文件名为：{.name}'.format(f))
f.close()
"""
文件名为：out.txt
"""
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传递关键字参数
替换字段形式：{关键字参数名.属性名}
# 点号用法：传递关键字参数
print('我是{girl.name}，家在{girl.addr}。'.format(girl=p))
# 和上一句等价
print('我是{p.name}，家在{p.addr}。'.format(p=p))
"""
我是辣妹子，家在重庆。
我是辣妹子，家在重庆。
"""
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3.3 [] 方括号的使用
传递位置参数
用列表传递位置参数
用元组传递位置参数
用字典传递位置参数
# 方括号用法：用列表传递位置参数
infos = ['阿星', 9527]
food = ['霸王花', '爆米花']
print('我叫{0[0]}，警号{0[1]}，爱吃{1[0]}。'.format(
infos, food))
"""
我叫阿星，警号9527，爱吃霸王花。
"""
# 方括号用法：用元组传递位置参数
food = ('僵尸', '脑子')
print('我叫{0[0]}，年龄{1}，爱吃{0[1]}。'.format(
food, 66))
"""
我叫僵尸，年龄66，爱吃脑子。
"""
# 方括号用法：用字典传递位置参数
dic = dict(name='阿星', pid=9527)
print('我是{[name]}！'.format(
dic))
# 多个替换字段，不能省略数字
print('我是{0[name]}，警号{0[pid]}。'.format(
dic))
"""
我是阿星！
我是阿星，警号9527。
"""
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传递关键字参数
用列表传递关键字参数
用元组传递关键字参数
用字典传递关键字参数
# 方括号用法：传递关键字参数
names = ['皮卡丘']
dic = {'name': '妙蛙花'}
skills = ('十万伏特', '飞叶快刀')
text = '我是{names[0]}，我会{skills[0]}。我是{dic[name]}，我会{skills[1]}。'
text = text.format(names=names, skills=skills, dic=dic)
print(text)
"""
我是皮卡丘，我会十万伏特。我是妙蛙花，我会飞叶快刀。
"""
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4. 转换字段
转换字段 conversion field 的取值有三种，前面要加 !：
s：传递参数之前先对参数调用 str()
r：传递参数之前先对参数调用 repr()
a：传递参数之前先对参数调用 ascii()
ascii() 函数类似 repr() 函数，返回一个可以表示对象的字符串。
但是对于非 ASCII 字符，使用 \x，\u 或者 \U 转义。
# 转换字段
print('I am {!s}!'.format('Bruce Lee 李小龙'))
print('I am {!r}!'.format('Bruce Lee 李小龙'))
print('I am {!a}!'.format('Bruce Lee 李小龙'))
"""
I am Bruce Lee 李小龙!
I am 'Bruce Lee 李小龙'!
I am 'Bruce Lee \u674e\u5c0f\u9f99'!
"""
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5. 格式说明符
在替换字段中，格式说明符前面有一个冒号 : ：
{字段名!转换字段:格式说明符}
其中格式说明符本身可以是一个字段名，比如：
print('{0:{1}}'.format(3.14159, '.4f'))
"""
3.1416
"""
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5.1 标准格式说明符的格式
如果不通过重写 __format__ 方法来进行自定义的话，标准格式说明符的形式如下。其中方括号是可选的。
[[fill]align][sign][#][0][width][grouping_option][.precision][type]
中文形式可以写作：
[[填充]对齐方式][正负号][#][0][宽度][分组选项][.精度][类型码]
5.2 填充与对齐方式
填充：
只能是一个字符
不指定默认用空格填充
如果指定填充字符，则必须要同时指定对齐方式
对齐方式的取值：
<：左对齐
>：右对齐
^：居中
=：在正负号（如果有的话）和数字之间填充，该对齐选项仅对数字类型有效。
它可以输出类似 +0000120 这样的字符串。
注意：
如果不给定最小宽度 width，对齐方式毫无意义。
5.3 正负号
正负号选项仅对数字类型生效
取值有三种：
+ 正数前面添加正号，负数前面添加负号
- 仅在负数前面添加负号（默认行为）
空格：正数前面需要添加一个空格，以便与负数对齐
# 正负号
print('{:哈=+8.2f}'.format(3.14159))
print('{:哈=+8.2f}'.format(-3.14159))
print('{:哈=+8.2f}'.format(0))
print('{:哈=+8.2f}'.format(-0))
"""
+哈哈哈3.14
-哈哈哈3.14
+哈哈哈0.00
+哈哈哈0.00
"""
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5.4 # 号
# 号：
给u二进制数加上 0b 前缀
给八进制数加上 0o 前缀
给十六进制数加上 0x 前缀
5.5 最小宽度
最小宽度 width：
如果不指定，最小字段宽度由内容决定，与内容相等
如果最小宽度前面有一个前导 0，意味着用 0 填充
这等价于指定了 0= 的填充和对齐方式
5.6 分组选项
分组选项 grouping_option 的取值有两种：
逗号 ,：使用逗号对数字以千为单位进行分隔。n 类型的数字可以使用本地化的分隔符。
n 类型在本机无法使用分组选项 ,
原因可能是中文没有数字分隔符
# n 类型使用本地化的分组选项 ,
# 此项报错，我怀疑是因为中文没有数字的分隔符
# print('数字：{0:,n}'.format(6666))
"""
ValueError: Cannot specify ',' with 'n'.
"""
# 使用 d 类型确实是可以的
print('数字：{0:,d}'.format(6666))
"""
数字：6,666
"""
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下划线 _：使用下划线对浮点数和 d 类型的整数以千为单位进行分隔。对于 b、o、x 和 X 类型，每四位插入一个下划线，其他类型都会报错。
# 分组选项 _ 作用于 b 类型
print('数字：{0:_b}'.format(0b100111011))
"""
数字：1_0011_1011
"""
# 分组选项 _ 作用于 o 类型
print('数字：{0:_o}'.format(0o426754316))
"""
数字：4_2675_4316
"""
# 分组选项 _ 作用于 x 类型
print('数字：{0:_x}'.format(0x2a846e98d))
"""
数字：2_a846_e98d
"""
# 分组选项 _ 作用于 X 类型
print('数字：{0:_X}'.format(0X2a846e98d))
"""
数字：2_A846_E98D
"""
# 分组选项 _ 作用于其他类型（比如 n 类型）
# print('字符串：{0:_n}'.format(1234567))
"""
ValueError: Cannot specify ',' with 'n'.
"""
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5.7 精度
精度：
精度指定了小数点后面要展示多少位小数
对于非数字类型，精度指定了最大字段宽度
整数类型不能指定精度
# 对于非数字类型，精度指定最大字段宽度
print('{0:.3}'.format('哇哈哈哈哈哈'))
"""
哇哈哈
"""
# 整数类型不能指定精度
print('{:.3d}'.format(666))
"""
ValueError: Precision not allowed in integer format specifier
"""
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5.8 类型码
类型码可以分为三大类：
字符串类型
整数类型
浮点数类型
5.8.1 字符串类型
s 字符串类型。这是字符串的默认类型，可以省略。
None 不指定类型。同 s 类型。
# s 类型
print('{0:s}'.format('略略略'))
# s 类型可以省略
print('{0:}'.format('略略略'))
"""
略略略
略略略
"""
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5.8.2 整数类型
b 二进制。
# b 类型：二进制
print('{0:b}'.format(3))
"""
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c 字符。把整数转换为相应的 Unicode 字符，然后再打印。
# c 类型：把整数转换成 unicode 字符
print('{:c}'.format(97))
"""
a
"""
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d 十进制整数。
# d 类型：十进制整数
print('{:d}'.format(666))
"""
666
"""
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o 八进制数。
# o 类型：八进制数
print('{:o}'.format(10))
"""
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x 十六进制数，a 到 f 小写。
# x 类型：十六进制数，a到f小写
print('{:x}'.format(15))
"""
f
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X 十六进制数，A 到 F 大写。
# X 类型：十六进制数，A到F大写
print('{:X}'.format(15))
"""
F
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n 数字 number 类型，与 d 相同，只不过它会使用本地化的数字分隔符。
经试验，在本机为 n 类型指定任何分组选项（, 和 _）都会报错。
ValueError: Cannot specify ',' with 'n'.
# n 类型：与d相同，会插入本地化的分隔符
print('{:n}'.format(66666))
# 经试验，本机无法为 n 指定任何分组选项（,_）
# print('{:,n}'.format(66666))
"""
ValueError: Cannot specify ',' with 'n'.
"""
# print('{:_n}'.format(66666))
"""
ValueError: Cannot specify ',' with 'n'.
"""
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None 不指定类型，与 d 相同。
5.8.3 浮点数类型
e 科学记数法，用 e 来表示指数。默认精度为 6 位
# e 类型：科学记数法
# 默认精度为 6 位
print('{:e}'.format(1234567.1234567))
"""
1.234567e+06
"""
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E 与 e 相同，但是使用大写的 E 表示指数。
# E 类型：与 e 相同，用大写 E 表示指数
# 默认精度为 6 位
print('{:E}'.format(1234567.1234567))
# 修改精度为 10 位
print('{:.10E}'.format(1234567.1234567))
"""
1.234567E+06
1.2345671235E+06
"""
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f 定点记法，默认精度为 6。
# f 类型
# 默认精度为 6 位
print('{:f}'.format(1234567.1234567))
"""
1234567.123457
"""
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F 定点记法，同 f，但是会把 nan 转换成 NAN，把 inf 转换成 INF
# F 类型
nan = float('nan')
inf = float('inf')
print('{:F}\n{:F}'.format(nan, inf))
"""
NAN
INF
"""
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g 通用 general 格式。自动转换到 e 或者 f 格式，具体的转换规则在此省略。正无穷、负无穷、正零、负零和非数字分别显示为 inf，-inf，0，-0，nan。指定精度为 0 时等价于精度为 1。默认精度为 6 位。
# g 类型
print('{:g}'.format(1234567.1234567))
print('{:g}'.format(1234.1234))
"""
1.23457e+06
1234.12
"""
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7
G 通用 general 格式。自动转换到 E 或者 F 格式，转换规则同上，相应表示方式换成大写。
# g 类型
print('{:g}'.format(1234567.1234567))
print('{:g}'.format(1234.1234))
"""
1.23457e+06
1234.12
"""
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n 数字 number 类型。跟 g 一样，只不过用本地化的分隔符来分隔数字。
# n 类型
print('{:n}'.format(1234567.1234567))
print('{:n}'.format(1234.1234))
"""
1.23457E+06
1234.12
"""
# 经试验，本机指定分组选项会报错
# print('{:,n}'.format(1234.1234))
"""
ValueError: Cannot specify ',' with 'n'.
"""
# print('{:_n}'.format(1234.1234))
"""
ValueError: Cannot specify ',' with 'n'.
"""
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% 百分号类型。会将数字乘以 100，然后以 f 定点 fixed-point 格式显示，最后加上一个百分号 %。
# % 类型
print('{:%}'.format(1))
"""
100.000000%
"""
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None 不指定类型。输出效果类似调用 str() 函数。
6. 补充说明
输出花括号需要用花括号本身来转义
# 打印花括号需要使用花括号转义
print('{{{}}}'.format('张无忌'))
"""
{张无忌}
"""
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对象可以自定义格式说明符来替换标准格式说明符，比如 datetime 类。
from datetime import datetime
print("Today is: {0:%a %b %d %H:%M:%S %Y}".format(datetime.now()))
"""
今天是：Thu Nov 15 13:05:09 2018
"""
————————————————
版权声明：本文为CSDN博主「团子大圆帅」的原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接：https://blog.csdn.net/jpch89/article/details/84099277
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