爱站程序员基地最近也在一个视频网站的爬虫，项目已经完成，中间有不少需要总结的经验。
从Python 3.6开始，f-Strings是格式化字符串的一种很棒的新方法。与其他格式化方式相比，它们不仅更具可读性，更简洁且不易出错，而且速度更快！
Python中的“老式”字符串格式化
在Python 3.6之前，你有两种主要的方式，将Python表达式嵌入到字符串文字中进行格式化：％-formatting和
str.format()
。本文将首先介绍如何使用它们以及它们的局限性。
选项#1：%-formatting
这是Python格式化的OG，从一开始就存在于语言中。你可以在Python文档中阅读更多内容。请记住，文档不建议使用％格式，其中包含以下注意事项：
“这里描述的格式化操作表现出各种古怪问题，导致许多错误（例如未能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()
方法有助于避免这些错误。这些替代方案还提供了更强大，灵活和可扩展的文本格式设置方法。”
如何使用 %-formatting
字符串对象具有使用该
%
运算符的内置操作，可用于格式化字符串。这是实际的情况：
>>> name = \"Eric\">>> \"Hello, %s.\" % name\'Hello, Eric.\'
为了插入多个变量，你必须使用这些变量的元组。这是你要执行的操作：
>>> name = \"Eric\">>> age = 74>>> \"Hello, %s. You are %s.\" % (name, age)\'Hello Eric. You are 74.\'
为什么%-formatting不好
上面看到的代码示例具有足够的可读性。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易读。看起来有些混乱：
>>> first_name = \"Eric\">>> last_name = \"Idle\">>> age = 74>>> profession = \"comedian\">>> affiliation = \"Monty Python\">>> \"Hello, %s %s. You are %s. You are a %s. You were a member of %s.\" % (first_name, last_name, age, profession, affiliation)\'Hello, Eric Idle. You are 74. You are a comedian. You were a member of Monty Python.\'
这种格式不是很好，因为它很冗长并且会导致错误，例如不能正确显示元组或字典。
选项#2：str.format()
Python 2.6中引入了这种完成工作的新方法。你可以查看《 Python字符串格式新手指南》以获取更多信息。
如何使用str.format()
str.format() 是对 %-formatting 的改进。它使用正常的函数调用语法，并且可以通过 format() 方法对被转换为字符串的对象进行扩展。
使用
str.format()
，替换字段用花括号标记：
>>> \"Hello, {}. You are {}.\".format(name, age)\'Hello, Eric. You are 74.\'
你可以通过引用变量的索引以任何顺序引用它们：
>>> \"Hello, {1}. You are {0}.\".format(age, name)\'Hello, Eric. You are 74.\'
但是，如果你插入变量名，则会获得以下额外的好处：能够传递对象，然后在花括号之间引用参数和方法：
>>> person = {\'name\': \'Eric\', \'age\': 74}>>> \"Hello, {name}. You are {age}.\".format(name=person[\'name\'], age=person[\'age\'])\'Hello, Eric. You are 74.\'
你也可以使用
**
字典来完成这个巧妙的技巧：
>>> person = {\'name\': \'Eric\', \'age\': 74}>>> \"Hello, {name}. You are {age}.\".format(**person)\'Hello, Eric. You are 74.\'
str.format()
与％格式相比绝对是一个升级。
为什么 str.format() 不好
使用
str.format()
代码比使用 %-formatting 的代码更容易阅读，但是
str.format()
当你处理多个参数和更长的字符串时，代码仍然很冗长。看看这个：
>>> first_name = \"Eric\">>> last_name = \"Idle\">>> age = 74>>> profession = \"comedian\">>> affiliation = \"Monty Python\">>> print((\"Hello, {first_name} {last_name}. You are {age}. \" +>>> \"You are a {profession}. You were a member of {affiliation}.\") \\>>> .format(first_name=first_name, last_name=last_name, age=age, \\>>> professi56con=profession, affiliation=affiliation))\'Hello, Eric Idle. You are 74. You are a comedian. You were a member of Monty Python.\'
如果你要
.format()
在字典中传递变量，则可以将其解压缩
.format(**some_dict)
并按字符串中的键引用值，但是必须有一种更好的方法来执行此操作。
f-Strings表达式：Python中一种增强的格式化字符串的新方法
f-Strings 表达式使格式化更容易。他们加入了Python 3.6。你可以在2015年8月由Eric V.Smith撰写的PEP 498中阅读全部内容。
f-Strings 也称为“格式化的字符串文字”，是一种字符串文字，其开头是 f，后面是大括号，其中包含将被替换为其值的表达式。这些表达式在运行时被评估，然后使用 \”format\” 协议进行格式化。当你想了解更多信息时，Python文档是你的朋友。
下面是一些 f-strings 可以让你的生活更轻松的方法。
简单语法
看看这是多么容易阅读：
&ad8gt;>> name = \"Eric\">>> age = 74>>> f\"Hello, {name}. You are {age}.\"\'Hello, Eric. You are 74.\'
使用大写字母也是有效的
F
：
>>> F\"Hello, {name}. You are {age}.\"\'Hello, Eric. You are 74.\'
任意表达
因为 f-strings 在运行时被评估，所以您可以在其中放入任何和所有有效的 Python 表达式。
你可以做一些非常简单的事情，例如：
>>> f\"{2 * 37}\"\'74\'
但是你也可以调用函数。这是一个例子：
>>> def to_lowercase(input):... return input.lower()>>> name = \"Eric Idle\">>> f\"{to_lowercase(name)} is funny.\"\'eric idle is funny.\'
你还可以选择直接调用方法：
>>> f\"{name.lower()} is funny.\"\'eric idle is funny.\'
你甚至可以使用从带有f-strings的类创建的对象：
class Comedian:def __init__(self, first_name, last_name, age):self.first_name = first_nameself.last_name = last_nameself.age = agedef __str__(self):return f\"{self.first_name} {self.last_name} is {self.age}.\"def __repr__(self):return f\"{self.first_name} {self.last_name} is {self.age}. Surprise!\"
你执行以下操作：
>>> new_comedian = Comedian(\"Eric\", \"Idle\", \"74\")>>> f\"{new_comedian}\"\'Eric Idle is 74.\'
该
__str__()
和
__repr__()
方法处理对象是如何呈现为字符串，所以你需要确保你包括你的类定义这些方法的至少一个。如果你必须选择一个，请继续使用，
__repr__()
因为它可以代替使用
__str__()
。
返回的
__str__()
字符串是对象的非正式字符串表示形式。返回的字符串
__repr__()
是正式表示形式，应明确。调用
str()
和
repr()
比直接使用
__str__()
和更可取
__repr__()
。
默认情况下，f字符串将使用
__str__()
，但是如果你加入转换标志 !r，你可以确保它们使用
__repr__()
：
>>> f\"{new_comedian}\"\'Eric Idle is 74.\'>>> f\"{new_comedian!r}\"\'Eric Idle is 74. Surprise!\'
如果你想阅读一些导致 f-Strings 支持完整Python表达式的对话，则可以在此处进行。
多行f-Strings
你可以使用多行字符串：
>>> name = \"Eric\">>> profession = \"comedian\">>> affiliation = \"Monty Python\">>> message = (... f\"Hi {name}. \"... f\"You are a {profession}. \"... f\"You were in {affiliation}.\"... )>>> message\'Hi Eric. You are a comedian. You were in Monty Python.\'
但是请记住，你需要在多行字符串的每一行前面放一个f。以下代码不起作用：
>>> message = (... f\"Hi {name}. \"... \"You are a {profession}. \"... \"You were in {affiliation}.\"... )>>> message\'Hi Eric. You are a {profession}. You were in {affiliation}.\'
如果你没有
f
在每行的前面都放一个，那么你将只有规则的，古老的，花园风格的琴弦，而不是闪亮的，新颖的，奇特的f琴弦。
如果你想将字符串分布在多行中，则还可以选择使用-转义字符
\\
：
>>> message = f\"Hi {name}. \" \\... f\"You are a {profession}. \" \\... f\"You were in {affiliation}.\"...>>> message\'Hi Eric. You are a comedian. You were in Monty Python.\'
但是，如果使用以下方法，将会发生以下情况
\"\"\"
：
>>> message = f\"\"\"... Hi {name}.... You are a {profession}.... You were in {affiliation}.... \"\"\"...>>> message\'\\n Hi Eric.\\n You are a comedian.\\n You were in Monty Python.\\n\'
阅读PEP 8中的缩进准则。
速度
f-Strings 比 %-formatting 和 str.format() 都要快。如你所见，f-Strings 是在运行时求值的表达式，而不是常量值。以下摘自文档：
“f-Strings 提供了一种使用最小语法在字符串文字中嵌入表达式的方法。应当注意，f-Strings 实际上是在运行时评估的表达式，而不是常数。在Python源代码中，f-Strings 是文字字符串，前缀为
f
，其中花括号内包含表达式。这些表达式将替换为其值。” （来源）
在运行时，大括号内的表达式在其自己的范围内求值，然后与 f-Strings 的字符串文字部分放在一起。然后返回结果字符串。这就是全部。
这是速度比较：
>>> import timeit>>> timeit.timeit(\"\"\"name = \"Eric\"... age = 74... \'%s is %s.\' % (name, age)\"\"\", number = 10000)0.003324444866599663
>>> timeit.timeit(\"\"\"name = \"Eric\"... age = 74... \'{} is {}.\'.format(name, age)\"\"\", number = 10000)0.004242089427570761
>>> timeit.timeit(\"\"\"name = \"Eric\"... age = 74... f\'{name} is {age}.\'\"\"\", number = 10000)0.0024820892040722242
如你所见，f-Strings 最快。
但是，情况并非总是如此。首次实施时，它们存在一些速度问题，需要使其速度比更快
str.format()
。引入了特殊的
BUILD_STRING
操作码。
Python f-Strings：细节
既然你已经了解了为什么 f-Strings 很棒，我相信你一定要开始使用 f-Strings 。当你冒险进入这个勇敢的新世界时，请牢记以下一些细节。
引号
你可以在表达式内使用各种类型的引号。只要确保你没有在表达式中使用与 f-Strings 相同的引号即可。
该代码将起作用：
>>> f\"{\'Eric Idle\'}\"\'Eric Idle\'
该代码也将起作用：
>>> f\'{\"Eric Idle\"}\'\'Eric Idle\'
你还可以使用三引号：
>>> f\"\"\"Eric Idle\"\"\"\'Eric Idle\'
>>> f\'\'\'Eric Idle\'\'\'\'Eric Idle\'
如果发现需要在字符串的内部和外部使用相同类型的引号，则可以使用
\\
命令进行转义：
>>> f\"The \\\"comedian\\\" is {name}, aged {age}.\"\'The \"comedian\" is Eric Idle, aged 74.\'
字典
说到引号，使用字典时要当心。如果要对字典的键使用单引号，请记住确保对包含键的 f-Strings 使用双引号。
这将起作用：
>>> comedian = {\'name\': \'Eric Idle\', \'age\': 74}>>> f\"The comedian is {comedian[\'name\']}, aged {comedian[\'age\']}.\"The comedian is Eric Idle, aged 74.
但这是一个语法错误的情况：
>>> comedian = {\'name\': \'Eric Idle\', \'age\': 74}>>> f\'The comedian is {comedian[\'name\']}, aged {comedian[\'age\']}.\'File \"<stdin>\", line 1f\'The comedian is {comedian[\'name\']}, aged {comedian[\'age\']}.\'^SyntaxError: invalid syntax
如果在字典键周围使用与在f字符串外部相同的引号类型，则第一个字典键开头的引号将被解释为字符串的结尾。
大括号
为了使大括号出现在字符串中，必须使用双大括号：
>>> f\"{{70 + 4}}\"\'{70 + 4}\'
请注意，使用三重花括号将导致字符串中只有一个大括号：
>>> f\"{{{70 + 4}}}\"\'{74}\'
但是，如果使用的括号多于三个，则可以显示更多的括号：
>>> f\"{{{{70 + 4}}}}\"\'{{70 + 4}}\'
反斜杠
如前所述，你可以在f-string的字符串部分使用反斜杠转义。但是，你不能在f-string的表达式部分使用反斜杠转义：
>>> f\"{\\\"Eric Idle\\\"}\"File \"<stdin>\", line 1f\"{\\\"Eric Idle\\\"}\"^SyntaxError: f-string expression part cannot include a backslash
你可以通过预先计算表达式并在f字符串中使用结果来解决此问题：
>>> name = \"Eric Idle\">>> f\"{name}\"\'Eric Idle\'
内部注释
表达式中不应包含使用该
#
符号的注释。下面代码，你会看到语法错误：
>>> f\"Eric is {2 * 37 #Oh my!}.\"File \"<stdin>\", line 1f\"Eric is {2 * 37 #Oh my!}.\"^SyntaxError: f-string expression part cannot include \'#\'
总结
字符串格式化方法在很多项目里面都能用到，实用价值很高。
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