Python字符串详解

Python字符串详解
str本质

Python str的本质可以通过help命令查看
```
>>> help(str)
```
可以看到
```
Help on class str in module __builtin__:

class str(basestring)
 |  str(object='') -> string
 |  
 |  Return a nice string representation of the object.
 |  If the argument is a string, the return value is the same object.
 |  
 |  Method resolution order:
 |      str
 |      basestring
 |      object
 |  
 |  Methods defined here:
 ......
```
str的本质是Python模块__builtin__中的一个类，里面定义了很多的方法。

str特性

Python strings是不能改变的，字符串的值是固定的。因此，给一个字符串的具体下表位置赋值是会出错的：
```
>>> word='Python'
>>> word[0] = 'J'
  ...
TypeError: 'str' object does not support item assignment
>>> word[2:] = 'py'
  ...
TypeError: 'str' object does not support item assignment
```
如果要得到一个不同的字符串，那就得创建一个新的：
```
>>> 'J' + word[1:]
'Jython'
>>> word[:2] + 'py'
'Pypy'
```
可以使用模块__builtin__中的一个內建函数len()获得字符串的长度：
```
>>> help(len)
Help on built-in function len in module __builtin__:

len(...)
    len(object) -> integer

    Return the number of items of a sequence or collection.

>>> s = 'supercalifragilisticexpialidocious'
>>> len(s)
34
```
字符串是可迭代对象
```
>>> s = 'I love Python'
>>> list(s)
['I', ' ', 'l', 'o', 'v', 'e', ' ', 'P', 'y', 't', 'h', 'o', 'n']
>>> for c in s:
...     print(c)
... 
I

l
o
v
e

P
y
t
h
o
n
>>> 
```
str method

以下函数均为str类里面的成员函数按照功能分类的结果

xmind文件可点这里下载

连接

str.join(iterable)

S.join(iterable) -> string

函数功能

将序列iterable中的元素以指定的字符S连接生成一个新的字符串。

函数示例
```
>>> iter="apple"
>>> s="-"
>>> s.join(iter)
'a-p-p-l-e'
```
查找

str.find(sub[, start[, end]])

S.find(sub [,start [,end]]) -> int

函数功能

和C++的字符串的find函数功能一样。检测字符串中是否存在子字符串sub，如果存在，则返回找到的第一个子串的下标，如果找不到，则返回-1，而C++返回的是string::nops。

函数示例
```
>>> s="this is my dog, i love this dog and it's a good dog!"
>>> s.find("dog")
11
>>> s.find("dog",12,len(s)-1)
28
>>> s.find("dog",12,20)
-1
```
str.rfind(sub[, start[, end]])

S.rfind(sub [,start [,end]]) -> int

函数功能

和C++的字符串的find函数功能一样。检测字符串中是否存在子字符串sub，如果存在，则返回找到的最后一个子串的下标，如果找不到，则返回-1，而C++返回的是string::nops。

函数示例
```
>>> s="this is my dog, i love this dog and it's a good dog!"
>>> s.rfind("dog")
48
>>> s.rfind("dog",0,len(s)-10)
28
```
str.index(sub[, start[, end]])

S.index(sub [,start [,end]]) -> int

函数功能

与 python find()方法的功能一样，只不过如果子串sub不在S中会报一个异常(ValueError: substring not found)。

函数示例
```
>>> s="this is my dog, i love this dog and it's a good dog!"
>>> s.index("dog")
11
>>> s.index("digw")
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: substring not found
```
str.rindex(sub[, start[, end]])

S.rindex(sub [,start [,end]]) -> int

函数功能

与 python rfind()方法的功能一样，只不过如果子串sub不在S中会报一个异常(ValueError: substring not found)。

函数示例
```
>>> s="this is my dog, i love this dog and it's a good dog!"
>>> s.rindex("dog")
48
>>> s.rfind("dog")
48
>>> s.rindex("oihofa")
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: substring not found
```
str.count(sub[, start[, end]])

S.count(sub[, start[, end]]) -> int

函数功能

在字符串中查找某个子串出现的次数。start和end是两个可选的参数，表示起止下标位置。python默认下标位置是从0开始的。

函数示例
```
>>> s="this is my dog, i love this dog and it's a good dog!"
>>> print s
this is my dog, i love this dog and it's a good dog!
>>> s.count("dog")
3
>>> s.count(" ")
12
>>> s.count("dog",15)
2
>>> s.count("dog",15,32)
1
```
排版

str.capitalize()

S.capitalize() -> string
- Return a copy of the string S with only its first character capitalized.
函数功能

首字符是字母，返回第一个字母大写，其他不变

函数示例
```
>>> s='linux'
>>> s.capitalize()
'Linux'
>>> s='790873linux'
>>> s.capitalize()
'790873linux'
```
str.center(width[, fillchar])

S.center(width[, fillchar]) -> string

函数功能

已字符串S为中心，返回width长度的字符串，其中多余部分都是用fillchar来填充。如果width小于或者等于len(S)，则返回str本身。如果不给定fillchar这个参数，那么默认填充空格

函数示例
```
>>> s='linux'
>>> a=s.center(len(s)+1,'m')
>>> print a
linuxm
>>> a=s.center(len(s)+2,'m')
>>> print a
mlinuxm
>>> a=s.center(len(s)+3,'m')
>>> print a
mlinuxmm
>>> a=s.center(len(s)+4,'m')
>>> print a
mmlinuxmm
>>> a=s.center(len(s)-1,'m')
>>> print a
linux
```
str.ljust(width[, fillchar])

S.ljust(width[, fillchar]) -> string

函数功能

返回一个原字符串左对齐，并使用字符fillchar填充至指定长度width的新字符串。

width -- 指定字符串长度

fillchar -- 填充字符，默认为空格

函数示例
```
>>> a="apple"
>>> a.ljust(10)
'apple     '
>>> a.ljust(10,'.')
'apple.....'
>>> a.ljust(3,'2')
'apple'
```
str.rjust(width[, fillchar])

S.rjust(width[, fillchar]) -> string

函数功能

返回一个原字符串右对齐，并使用字符fillchar填充至指定长度width的新字符串。

width -- 指定字符串长度

fillchar -- 填充字符，默认为空格

函数示例
```
>>> a="apple"
>>> a.rjust(10)
'     apple'
>>> a.rjust(10,'.')
'.....apple'
>>> a.rjust(3,'.')
'apple'
```
str.expandtabs([tabsize])

S.expandtabs([tabsize]) -> string

函数功能

把字符串中的 tab 符号(' ')转为空格，tab 符号(' ')默认的空格数是8，tabsize -- 指定转换字符串中的 tab 符号(' ')转为空格的字符数。

函数示例
```
>>> s = "today is a good d	ay"
>>> print s
today is a good d	ay
>>> s.expandtabs()
'today is a good d       ay'
>>> s.expandtabs(4)
'today is a good d   ay'
>>> s.expandtabs(1)
'today is a good d ay'
>>> s.expandtabs(0)
'today is a good day'
```
str.format(*args, **kwargs)

S.format(*args, **kwargs) -> string

函数功能

格式化字符串变量。2.7版本和3.1版本之后才支持{}这种格式。老版本会报错

ValueError: zero length field name in format

参见：ValueError: zero length field name in format python

函数示例
```
>>> name = 'StivenWang'
>>> fruit = 'apple'
>>> print 'my name is {},I like {}'.format(name,fruit)
my name is StivenWang,I like apple
>>> print 'my name is {1},I like {0}'.format(fruit,name)
my name is StivenWang,I like apple
>>> print 'my name is {mingzi},I like{shuiguo}'.format(shuiguo=fruit,mingzi=name)
my name is StivenWang,I like apple
```
大小写

str.lower()

S.lower() -> string

转换字符串中所有大写字符为小写
```
>>> a="oiawh92dafawFAWF';;,"
>>> a.lower()
"oiawh92dafawfawf';;,"
```
str.upper()

S.upper() -> string

转换字符串中所有小写字符为大写
```
>>> a="oiawh92dafawFAWF';;,"
>>> a.upper()
"OIAWH92DAFAWFAWF';;,"
```
str.swapcase()

S.swapcase() -> string

函数功能

将字符串的大小写转换。小写转大写，大写转小写

函数示例
```
>>> s="ugdwAWDgu2323"
>>> s.swapcase()
'UGDWawdGU2323'
```
分割

str.split([sep[, maxsplit]])

S.split([sep [,maxsplit]]) -> list of strings

函数功能

通过指定分隔符sep对字符串进行切片，如果参数maxsplit有指定值，则仅分隔 maxsplit个子字符串。如果分隔符sep没有给定，则默认以空格分割。

函数示例
```
>>> s="sys:x:3:3:Ownerofsystemfiles:/usr/sys:"
>>> s.split(":")
['sys', 'x', '3', '3', 'Ownerofsystemfiles', '/usr/sys', '']
>>> s.strip(":").split(":")
['sys', 'x', '3', '3', 'Ownerofsystemfiles', '/usr/sys']
>>> len(s.strip(":").split(":"))
6
>>> s="sa aa aa as"
>>> s.split()
['sa', 'aa', 'aa', 'as']
```
str.splitlines([keepends])

S.splitlines(keepends=False) -> list of strings

函数功能

按照行分隔，返回一个包含各行作为元素的列表。如果参数keepends=False后者为空或者为0，则不包含" "，否则包含" "

函数示例
```
>>> s="Line1-a b c d e f
Line2- a b c

Line4- a b c d"
>>> print s.splitlines()
['Line1-a b c d e f', 'Line2- a b c', '', 'Line4- a b c d']
>>> print s.splitlines(0)
['Line1-a b c d e f', 'Line2- a b c', '', 'Line4- a b c d']
>>> print s.splitlines(1)
['Line1-a b c d e f
', 'Line2- a b c
', '
', 'Line4- a b c d']
>>> print s.splitlines(2)
['Line1-a b c d e f
', 'Line2- a b c
', '
', 'Line4- a b c d']
>>> print s.splitlines(3)
['Line1-a b c d e f
', 'Line2- a b c
', '
', 'Line4- a b c d']
>>> print s.splitlines(4)
['Line1-a b c d e f
', 'Line2- a b c
', '
', 'Line4- a b c d']
```
str.partition(sep)

S.partition(sep) -> (head, sep, tail)

函数功能

根据指定的分隔符sep将字符串进行分割（返回一个3元的元组，第一个为分隔符左边的子串，第二个为分隔符本身，第三个为分隔符右边的子串）。且分隔符不能为空也不能为空串，否则会报错。

函数示例
```
>>> s="are you know:lilin is lowser"
>>> s.partition("lilin")
('are you know:', 'lilin', ' is lowser')
>>> s.partition("")
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: empty separator
>>> s.partition()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: partition() takes exactly one argument (0 given)
```
修改

str.strip([chars])

S.strip([chars]) -> string or unicode

函数功能

用于移除字符串头尾指定的字符（默认为空格）。如果字符为unicode的，则先把字符串转化为unicode的再进行strip操作。

函数示例
```
>>> s="egg is a apple"
>>> print s.strip("e")
gg is a appl
>>> s="
egg is a apple
"
>>> print s

egg is a apple

>>> print s.strip("
")
egg is a apple
```
str.lstrip([chars])

S.lstrip([chars]) ->string or unicode

函数功能

用于截掉字符串左边的空格或指定字符。

函数示例
```
>>> s="egg is a apple"
>>> print s.lstrip("e")
gg is a apple
>>> s="
egg is a apple
"
>>> print s.lstrip("
")
egg is a apple

>>> 
```
str.rstrip([chars])

S.rstrip([chars]) -> string or unicode

函数功能

用于截掉字符串右边的空格或指定字符。

函数示例
```
 >>> s="egg is a apple"
>>> print s.rstrip("e")
egg is a appl
>>> s="
egg is a apple
"
>>> print s.rstrip("
")

egg is a apple
>>>  
```
str.replace(old, new[, count])

S.replace(old, new[, count]) -> unicode

函数功能

把字符串中的 old（旧字符串）替换成 new(新字符串)，如果指定第三个参数max，则替换不超过 count次。

函数示例
```
>>> s="saaas"
>>> s.replace("aaa","aa")
'saas'
>>> s="saaaas"
>>> s.replace("aaa","aa")
'saaas'
>>> s="saaaaas"
>>> s.replace("aaa","aa")
'saaaas'
>>> s="saaaaaas"
>>> s.replace("aaa","aa")
'saaaas'
```
以上替换并不会递归替换，每次都是找到3个a之后替换成两个a，然后继续从3个a后面的位置开始遍历，而不是从头开始遍历。

编码

和编码相关的函数总共就两个str.decode([encoding[, errors]])hestr.encode([encoding[, errors]])

首先了解下和编码相关的几个概念
- str是文本序列
- bytes是字节序列
- 文本是有编码的 (utf-8, gbk, GB18030等)
- 字节没有编码这种说法
- 文本的编码指的是字符如何使用字节来表示
- Python3字符串默认使用utf-8编码
```
>>> s = '刘亦菲'
>>> type(s)
<class 'str'>
>>> help(s.encode)
Help on built-in function encode:

encode(...) method of builtins.str instance
    S.encode(encoding='utf-8', errors='strict') -> bytes

    Encode S using the codec registered for encoding. Default encoding
    is 'utf-8'. errors may be given to set a different error
    handling scheme. Default is 'strict' meaning that encoding errors raise
    a UnicodeEncodeError. Other possible values are 'ignore', 'replace' and
    'xmlcharrefreplace' as well as any other name registered with
    codecs.register_error that can handle UnicodeEncodeErrors.

# 默认的编码是utf-8，以下按照默认编码 
>>> s.encode()
b'xe5x88x98xe4xbaxa6xe8x8fxb2'
>>> '刘'.encode()
b'xe5x88x98'
>>> '亦'.encode()
b'xe4xbaxa6'
>>> '菲'.encode()
b'xe8x8fxb2'
>>> bin(0xe5)
'0b11100101'
>>> bin(0x88)
'0b10001000'
>>> bin(0x98)
'0b10011000'
>>> b = s.encode()
>>> b
b'xe5x88x98xe4xbaxa6xe8x8fxb2'
>>> b.decode()
'刘亦菲'

#以下为指定编码为GBK
>>> b = s.encode('GBK')
>>> b
b'xc1xf5xd2xe0xb7xc6'
>>> b.decode('GBK')
'刘亦菲'
>>> b.decode()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
UnicodeDecodeError: 'utf-8' codec can't decode byte 0xc1 in position 0: invalid start byte
```
以上对encode和decode的方法的使用中出现了bytes类型。以下是对该类型的简单介绍
- bytes 由str通过 encode方法转化得到
- 通过 b前缀定义bytes
```
>>> b = b'xe5x88x98'
>>> type(b)
<class 'bytes'>
>>> b
b'xe5x88x98'
>>> b.decode()
'刘'
```
除了encode外， str操作，都有对应bytes的版本，但是传入参数也必须是bytes

bytes的可变版本bytearray

bytearray 是可变，在图像处理中经常会用到变化的bytes。相对bytes来说， bytearray多了 insert, append, extend, pop, remove, clear reverse这些操作，并且可以索引操作。

判断

str.startswith(prefix[, start[, end]])

函数功能

用于判断字符串是否以指定前缀开头，如果以指定后缀结尾返回True，否则返回False。可选参数"start"与"end"为检索字符串的开始与结束位置。prefix可为tuple。

函数示例
```
>>> s = "I am Mary,what's your name ?"
>>> s.startswith("I am")
True
>>> s.startswith("I are")
False
>>> s.startswith("I am",1,5)
False
```
str.endswith(suffix[, start[, end]])

S.endswith(suffix[, start[, end]]) -> bool

函数功能

用于判断字符串是否以指定后缀结尾，如果以指定后缀结尾返回True，否则返回False。可选参数"start"与"end"为检索字符串的开始与结束位置。suffix可为tuple。

函数示例
```
>>> s = "I am Mary,what's your name ?"
>>> print s
I am Mary,what's your name ?
>>> s.endswith("name ?")
True
>>> s.endswith("mame ?")
False
>>> s.endswith("name ?",0,len(s)-2)
False
```
str.isalnum()

S.isalnum() -> bool

函数功能

检测字符串是否由字母或数字组成。如果是，返回True，如果有别的字符，则返回False。

字符串不为空，如果为空，则返回False。

函数示例
```
>>> a="123"
>>> a.isalnum()
True
>>> a="daowihd"
>>> a.isalnum()
True
>>> a="ofaweo2131giu"
>>> a.isalnum()
True
>>> a="douha ioh~w80"
>>> a.isalnum()
False
>>> a=""
>>> a.isalnum()
False
```
str.isalpha()

S.isalpha() -> bool

函数功能

检测字符串是否只由字母组成。字符串不为空，如果为空，则返回False。

函数示例
```
>>> a="123"
>>> a.isalpha()
False
>>> a="uuagwifo"
>>> a.isalpha()
True
>>> a="oiwhdaw899hdw"
>>> a.isalpha()
False
>>> a=""
>>> a.isalpha()
False
```
str.isdigit()

S.isdigit() -> bool

函数功能

检测字符串是否只由数字组成。字符串不为空，如果为空，则返回False。

函数示例
```
>>> a="123"
>>> a.isdigit()
True
>>> a="dowaoh90709"
>>> a.isdigit()
False
>>> a=""
>>> a.isdigit()
False
```
str.islower()

S.islower() -> bool

函数功能

检测字符串是否由小写字母组成。

函数示例
```
>>> a="uigfa"
>>> a.islower()
True
>>> a="uiuiga123141a"
>>> a.islower()
True
>>> a="uiuiga12314WATA"
>>> a.islower()
False
>>> a=""
>>> a.islower()
False
>>> a="doiowhoid;'"
>>> a.islower()
True
```
str.isupper()

S.isupper() -> bool

函数功能

检测字符串是否由大写字母组成。

函数示例
```
>>> a="SGS"
>>> a.isupper()
True
>>> a="SGSugdw"
>>> a.isupper()
False
>>> a="SGS123908;',"
>>> a.isupper()
True
```
str.isspace()

S.isspace() -> bool

函数功能

检测字符串是否只由空格组成

函数示例
```
>>> a="    "
>>> a.isspace()
True
>>> a=" 12  dw "
>>> a.isspace()
False
```
参考资料

1、Python 2.7.12 documentation

2、Shaw Blog--Python str方法总结

3、hc-Python字符串操作

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原文地址：https://www.cnblogs.com/CHLL55/p/13717606.html

Python字符串详解

str本质

str特性

str method

连接

str.join(iterable)

查找

str.find(sub[, start[, end]])

str.rfind(sub[, start[, end]])

str.index(sub[, start[, end]])

str.rindex(sub[, start[, end]])

str.count(sub[, start[, end]])

排版

str.capitalize()

str.center(width[, fillchar])

str.ljust(width[, fillchar])

str.rjust(width[, fillchar])

str.expandtabs([tabsize])

str.format(*args, **kwargs)

大小写

str.lower()

str.upper()

str.swapcase()

分割

str.split([sep[, maxsplit]])

str.splitlines([keepends])

str.partition(sep)

修改

str.strip([chars])

str.lstrip([chars])

str.rstrip([chars])

str.replace(old, new[, count])

编码

判断

str.startswith(prefix[, start[, end]])

str.endswith(suffix[, start[, end]])

str.isalnum()

str.isalpha()

str.isdigit()

str.islower()

str.isupper()

str.isspace()

参考资料