在 Python 3.6 之前，字符串格式化方法主要有两种：%格式化 和 str.format()。下面我们简单看下它们的使用方法，以及局限。

1 %-格式化

% 格式化方法从 Python 刚开始时就存在了，堪称「一届元老」，但是 Python 官方文档中并不推荐这种格式化方式：

这里描述的格式化操作容易表现出各种问题，导致许多常见错误（例如无法正确显示元组和字典）。

使用较新的格式化字符串文字或 str.format() 可以有助于避免这些错误。这些替代方案还提供了更强大，灵活和可扩展的格式化文本方法。

1.1 如何使用 %格式化

一般使用方式，要插入多个变量的话，必须使用元组：

>>> name = "hoxis" >>> age = 18 >>> "hello, %s. you are %s ?" %(name, age) 'hello, hoxis. you are 18 ?' 

1.2 %格式化的缺陷

上面的代码示例看起来还能读，但是，一旦开始使用多个参数和更长的字符串，你的代码将很快变得不那么容易阅读：

>>> name = "hoxis" >>> age = 18 >>> country = "China" >>> hair = "black" >>> "hello, %s. you are %s ?. Your country is %s, and your hair is %s" %(name, age, country,hair) 'hello, hoxis. you are 18 ?. Your country is China, and your hair is black' 

可以看出，这种格式化并不是很好，因为它很冗长并且容易导致错误，比如没有正确显示元组或字典。

不过还好我们还有 str.format()。

2 str.format()

Python 2.6 中引入了 str.format() 格式化方法：https://docs.python.org/3/library/stdtypes.html#str.format。

2.1 str.format() 的使用

str.format() 是对 %格式化 的改进，它使用普通函数调用语法，并且可以通过 __format__() 方法为对象进行扩展。

使用 str.format() 时，替换字段用大括号进行标记：

>>> "hello, {}. you are {}?".format(name,age) 'hello, hoxis. you are 18?' 

并且可以通过索引来以其他顺序引用变量：

>>> "hello, {1}. you are {0}?".format(age,name) 'hello, hoxis. you are 18?' 

或者可以这样：

>>> "hello, {name}. you are {age1}?".format(age1=age,name=name) 'hello, hoxis. you are 18?' 

从字典中读取数据时还可以使用 **：

>>> person = {"name":"hoxis","age":18} >>> "hello, {name}. you are {age}?".format(**person) 'hello, hoxis. you are 18?' 

确实，str.format() 比 %格式化高级了一些，但是它还是有自己的缺陷。

2.2 str.format() 的缺陷

在处理多个参数和更长的字符串时仍然可能非常冗长，麻烦！看看这个：

>>> "hello, {}. you are {} ?. Your country is {}, and your hair is {}".format(name, age, country,hair) 'hello, hoxis. you are 18 ?. Your country is China, and your hair is black' 

3 f-Strings

还好，现在我们有了 f-Strings，它可以使得字符串格式化更加容易。

f-strings 是指以 f 或 F 开头的字符串，其中以 {} 包含的表达式会进行值替换。

下面从多个方面看下 f-strings 的使用方法，看完后，我相信你会对「人生苦短，我用 Python」有更深地赞同~

3.1 f-Strings 使用方法

>>> name = 'hoxis' >>> age = 18 >>> f"hi, {name}, are you {age}" 'hi, hoxis, are you 18' >>> F"hi, {name}, are you {age}" 'hi, hoxis, are you 18' 

是不是很简洁？！还有更牛叉的！

因为 f-strings 是在运行时计算的，那么这就意味着你可以在其中放置任意合法的 Python 表达式，比如：

• 运算表达式

>>> f"{ 2 * 3 + 1}" '7' 

• 调用函数

还可以调用函数：

>>> def test(input): ... return input.lower() ... >>> name = "Hoxis" >>> f"{test(name)} is handsome." 'hoxis is handsome.' 

也可以直接调用内置函数：

>>> f"{name.lower()} is handsome." 'hoxis is handsome.' 

• 在类中使用

>>> class Person: ... def __init__(self,name,age): ... self.name = name ... self.age = age ... def __str__(self): ... return f"{self.name} is {self.age}" ... def __repr__(self): ... return f"{self.name} is {self.age}. HAHA!" ... >>> hoxis = Person("hoxis",18) >>> f"{hoxis}" 'hoxis is 18' >>> f"{hoxis!r}" 'hoxis is 18. HAHA!' >>> print(hoxis) hoxis is 18 >>> hoxis hoxis is 18. HAHA! 

• 多行 f-string

>>> name = 'hoxis' >>> age = 18 >>> status = 'Python' >>> message = { ... f'hi {name}.' ... f'you are {age}.' ... f'you are learning {status}.' ... } >>> >>> message {'hi hoxis.you are 18.you are learning Python.'} 

这里需要注意，每行都要加上 f 前缀，否则格式化会不起作用：

>>> message = { ... f'hi {name}.' ... 'you are learning {status}.' ... } >>> message {'hi hoxis.you are learning {status}.'} 

4 速度对比

其实，f-string 里的 f 也许可以代表 fast，它比 %格式化方法和 str.format() 都要快：

from timeit import timeit print(timeit("""name = "hoxis" age = 18 '%s is %s.' % (name, age)""", number = 10000)) print(timeit("""name = "hoxis" age = 18 '{} is {}.'.format(name, age)""", number = 10000)) print(timeit("""name = "hoxis" age = 18 f'{name} is {age}.'""", number = 10000)) 

运行结果：

$ python3.6 fstring.py
0.002238000015495345
0.004068000009283423
0.0015349999885074794

很明显，f-string 是最快的，并且语法是最简洁的，是不是迫不及待地要试试了？

5 注意事项

5.1 引号的处理

可以在字符串中使用各种引号，只要保证和外部的引号不重复即可。

以下使用方式都是没问题的：

>>> f"{'hoxis'}" 'hoxis' >>> f'{"hoxis"}' 'hoxis' >>> f"""hoxis""" 'hoxis' >>> f'''hoxis''' 'hoxis' 

那如果字符串内部的引号和外部的引号相同时呢？那就需要 \ 进行转义：

>>> f"You are very \"handsome\"" 'You are very "handsome"' 

5.2 括号的处理

若字符串中包含括号 {}，那么你就需要用双括号包裹它：

>>> f"{{74}}" '{74}' >>> f"{{{74}}}" '{74}' 

可以看出，使用三个括号包裹效果一样。

当然，你可以继续增加括号数目，看下有什么其他效果：

>>> f"{{{{74}}}}" '{{74}}' >>> f"{{{{{74}}}}}" '{{74}}' >>> f"{{{{{{74}}}}}}" '{{{74}}}' 

额，那么多括号，看着有点晕了…

5.3 反斜杠

上面说了，可以用反斜杠进行转义字符，但是不能在 f-string 表达式中使用：

>>> f"You are very \"handsome\"" 'You are very "handsome"' >>> f"{You are very \"handsome\"}" File "<stdin>", line 1 SyntaxError: f-string expression part cannot include a backslash 

你可以先在变量里处理好待转义的字符，然后在表达式中引用变量：

>>> name = '"handsome"' >>> f'{name}' '"handsome"' 

5.4 注释符号

不能在表达式中出现 #，否则会报出异常；

>>> f"Hoxis is handsome # really" 'Hoxis is handsome # really' >>> f"Hoxis is handsome {#really}" File "<stdin>", line 1 SyntaxError: f-string expression part cannot include '#' 

总结

经过以上的讲解，是不是发现 f-string 非常简洁实用、可读性高，而且不易出错，可以尝试切换到 f-string 喽~

f-string 也体现出了 Python 的奥义：

>>> import this
The Zen of Python, by Tim Peters

Beautiful is better than ugly.
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作者：刘哈哈
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来源：知乎
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