Python3字符串学习教程

字符串类型是python里面最常见的类型，是不可变类型，支持单引号、双引号、三引号，三引号是一对连续的单引号或者双引号，允许一个字符串跨多行。
字符串连接：前面提到的+操作符可用于字符串连接，还可以直接把几个字符串连在一起写，另外调用join()方法也可以连接字符串。
只适用于字符串连接的操作符：前面提到了一些序列类型共用的操作符，除此之外，字符串还有只属于自己的操作符，包括格式控制操作符%、字符串模板string.Template、原始字符串操作符r/R、Unicode字符串操作符u/U。

下面列举一些与字符串类型有关的模块。
string：字符串操作相关函数和工具，比如Template类。
re：正则表达式，强大的字符串模式匹配模块。
struct：字符串和二进制之间的切换。
c/StringIO：字符串缓冲对象，操作方法类似于file对象。
base64：Base16,32,64数据编解码。
codecs：解码器注册和基类。
crypt：进行单方面加密。
difflib：找出序列间的不同。
hashlib：多种不同安全哈系算法和信息摘要算法的API，python2.5废除。
hma：HMAC信息鉴权算法的python实现。
md5：RSA的MD5信息摘要鉴权。
rotor：提供多平台的加解密服务。
sha：NIAT的安全哈系算法SHA。
stringprep：提供用于IP协议的Unicode字符串。
textwrap：文本打包和填充。
unicodedata：Unicode数据库。

Python 3 的源码的默认编码方式为 UTF-8
在Python 3，所有的字符串都是使用Unicode编码的字符序列。
utf-8 是一种将字符编码成字节序列的方式。字节即字节，并非字符。字符在计算机内只是一种抽象。字符串则是一种抽象的序列。在这里我们只讨论字符串，不讨论字节。

在Python 中，字符串可以用单引号括起来，也可以用双引号，甚至是三引号。
但如果字符串中含有单引号，你应该用双引号来括，或者用转义符加单引号括起来。含有双引号的同理。
三引号的字符串可以换行！

>>> 'Let's go!'
SyntaxError: invalid syntax
>>> "Let's go!"
"Let's go!"
>>> 'Let\'s go!'
"Let's go!"
>>> '''''begin
and
next
end'''
'begin\nand\nnext\nend'

字符串是不可修改的，这点很重要！你可以把它想象为字符组成的元组。

>>> s = "HelloWorld"
>>> s[0] = 'h'
Traceback (most recent call last):
 File "<pyshell#123>", line 1, in <module>
  s[0] = 'h'
TypeError: 'str' object does not support item assignment

如果你想修改它，可以先转换成列表，修改完成后再转为字符串。

>>> s
'HelloWorld'
>>> L = list(s)
>>> L
['H', 'e', 'l', 'l', 'o', 'W', 'o', 'r', 'l', 'd']
>>> L[0] = 'h'
>>> ''.join(L) #这是什么?别着急，下面我们会谈到
'helloWorld'

字符串可以进行直接拼接，但如果是两个变量代表的字符串，你还是用 + 号吧

>>> s = "Hello""World"
>>> s
'HelloWorld'
>>> s1 = "Hello"
>>> s2 = "World"
>>> s1s2
Traceback (most recent call last):
 File "<pyshell#138>", line 1, in <module>
  s1s2
NameError: name 's1s2' is not defined
>>> s1+s2
'HelloWorld'

字符串操作和方法：
len(s)  返回字符串长度
x in s 查询 x 是否在 s 中

>>> s = "HelloWorld"
>>> len(s)
10
>>> "ll" in s
True

s.find( x )  在字符串 s 中找子串 x ，找到则返回最左端的索引，找不到则返回-1

>>> s
'HelloWorld'
>>> s.find("l")
2
>>> s.find('w')
-1

s.splitlines() 将多行字符串分割成多个单行字符串组成的列表，换行符被吸收

>>> s = '''''begin
...then..
...next..
end...'''
>>> s.splitlines()
['begin', '...then..', '...next..', 'end...']

s.split( x ) 以 x 作为分隔符将 s 分割成一个字符串列表，如果不提供x，则程序会自动将所有空格和换行作为分隔符分割

>>> s = "here#there"
>>> s.split('#') # #作为分隔符
['here', 'there']
>>> s = '''''begin
.then.. and
.next.
end'''
>>> s.split() #默认情况将所有换行和空格都分割
['begin', '.then..', 'and', '.next.', 'end']

s.lower()   返回s 的小写形式的字符串
s.upper() 返回 s 的大写形式的字符串

>>> s = 'HelloWorld'
>>> s.lower()
'helloworld'
>>> s.upper()
'HELLOWORLD'

s.join( seq )  split 的逆方法，将序列 seq 用 s 连接起来，必须是字符串序列

>>> L = ['1','33','42']
>>> '+'.join(L) #用+来连接
'1+33+42'
>>> L = list(s) #拆开s
>>> L
['H', 'e', 'l', 'l', 'o', 'W', 'o', 'r', 'l', 'd']
>>> ''.join(L) #粘合了。。。
'HelloWorld'

s.replace( x, y)  将 s 中所有匹配 x 的项用 y 代替，如果找不到，那就直接返回 s 咯

>>> s
'HelloWorld'
>>> s.replace("World","Cheng")
'HelloCheng'
>>> s.replace("world","Cheng") #知道为什么吧...
'HelloWorld'

s.strip( x ) 如果不提供 x，那么返回去除了首尾两侧空格的字符串，如果提供了字符串 x，那么将去除s首尾所有在 x 中的字符并返回

>>> s = "  Hi,I'm Alice!  "
>>> s.strip()
"Hi,I'm Alice!"
>>> s.strip("! ") #这是两个字符哦
"Hi,I'm Alice" #少了一个感叹号哦！

再次注意：以上方法都没有改变原字符串，字符串是不可改变的！

以下简单看看：
s.starstwith( x )  测试 s 是否以 x 开头
s.endswith( x )  测试 s 是否以 x 结尾
s.isalnum()  测试 s 是否全是字母和数字，并至少有一个字符
s.isalpha()   测试 s 是否全是字母，并至少有一个字符
s.isdigit()  测试 s 是否全是数字，并至少有一个字符
s.isspace()  测试 s 是否全是空白字符，并至少有一个字符
s.islower() 测试 s 中的字母是否全是小写
s.isupper() 测试 s 中的字母是否便是大写
s.istitle() 测试 s 是否是首字母大写的

让我们重点关注一个强大的格式化方法 format ，看下面代码

>>> name = 'Jonh'
>>> call = '13560300xxx'
>>> "{0}'s telephone number is {1}".format(name,call) # (1)
"Jonh's telephone number is 13560300xxx"
>>> addr = "A103"
>>> "{0}'s telephone number is {1} and his address is {2}".format(name,call,addr) #(2)
"Jonh's telephone number is 13560300xxx and his address is A103"

(1)句中，字符串中 {0} 被 format 的第一个参数代替，{1} 被第二个参数代替。两个参数不够？事实上，你可以给予它任意多个参数，然后用相同个数的替换字段进行替换。什么是替换字段？{0}，{1}就叫做替换字段。我们在第（2）句中使用了3个替换字段，{0}对应name, {1}对应call，{2}对应addr。再多的参数也类似于刚才的做法。
那么，仅仅是这样？当然不是！让我们继续看

>>> L = [2,3,5,7]
>>> print("x is {0[0]}, y is {0[2]}".format(L))
x is 2, y is 5

{0[0]} 表示L[0]，{0[2]} 表示L[2]，它们叫做复合字段名，你可以：
（1）使用列表作为参数，并且通过下标索引来访问其元素（跟上一例类似）
（2）使用字典作为参数，并且通过键来访问其值

>>> d
{'b': 2, 'a': 1}
>>> print("x is {0[a]}, y is {0[b]}".format(d))
x is 1, y is 2
>>> d = {2:3.5,7:4.5}
>>> print("x is {0[2]}, y is {0[7]}".format(d))
x is 3.5, y is 4.5

d 为字典，a 、b为键，{0[a]} 对应到了值2（注意：是a，b，不是'a', 'b')
（3）使用模块作为参数，并且通过名字来访问其变量及函数

>>> print("{0.random}".format(random))
<built-in method random of Random object at 0x022D61F8>

（4）使用类的实例作为参数，并且通过名字来访问其方法和属性

>>> class A:
  pass 

>>> x = A()
>>> print("The class is {0.__class__}".format(x))
The class is <class '__main__.A'>

（5）以上方法的任意组合

替换字段除了整数，你还可以使用参数名字

>>> print("{name}'s telephone number is {call}".format(name = "Jonh",call = 69993))
Jonh's telephone number is 69993

在替换域中，你还可以使用格式说明符。冒号 : 标示格式说明符的开始。

>>> pi = 3.141592653
>>> print("The pi is {0:10.3f}".format(pi)) # 0:10.3f 表示输出宽度为10，保留三位小数，浮点数
The pi is   3.142