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第二章 Python字符串处理和编码不再发愁

2.1 字符串

2.1.1 字符串转换

>>> a = 123    
>>> b = 1.23
>>> type(a)
<type 'int'>
>>> type(b)
<type 'float'>
>>> type(str(a))
<type 'str'>
>>> type(str(b))
<type 'str'>

说明:先定义个整数和浮点数,再查看类型,用str()函数将对象转成字符串。

这里的用到了type()函数,用于查看对象类型。这个type()在以后学习中很用的,刚开始学习时候,往往因为对象类型不对,导致程序运行报错,这时可以用它来排查问题。 

2.1.2 字符串连接

# 加号字符将同类型字符连接到一起    
>>> hw = "Hello" + "World!"
>>> print hw
HelloWorld!
# 两个相邻的字符串自动连接一起
>>> hw = "Hello""World!"
>>> print hw
HelloWorld!
# 如果字符串内包括单引号或双引号,要用\转义,否则报错,上一章也讲过。
>>> hw = "Hello \"World!\""
>>> print hw
Hello "World!"
# 不同字符串类型拼接
>>> a = "abc"
>>> b = 1
>>> print a + b
Traceback (most recent call last):
 File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: cannot concatenate 'str' and 'int' objects
说明:不同字符串类型不允许连接,想要连接可以下面这么做。
方法1:
>>> c = "%s%d" %(a,b)
>>> print c
abc1
方法2:
>>> c = a + str(b)
>>> print c
abc1

2.1.3 格式化输出

操作符号

说明

%s

字符串(str())

%r

字符串(repr())

%d

整数

%f

浮点数,可指定小数点后的精度

1) 字符串格式输出三种方法

>>> xxoo = "string"    
>>> print "%s" %xxoo
string
>>> print "%r" %xxoo
'string'
>>> print `xxoo`   
'string'

说明:%s采用str()函数显示,%r采用repr()函数显示。repr()和反撇号把字符串转为Python表达式。

2) 保留小数点数

>>> '%.1f' %(float(100)/1024)    
'0.1'

2.1.4 字符串处理

 wKioL1fUsVnRU35PAAChUcGSy1Y556.png-wh_50

上图是字符串处理的方法,红色框框中大概有一半经常用的,我们就拿一部分常用的来举例说明。

#!/usr/bin/env python    
# -*- coding: utf-8 -*-
xxoo = "Hello world!"
print "字符串长度: %s" % len(xxoo)
print "首字母大写: %s" % xxoo.capitalize()
print "字符l出现次数: %s" % xxoo.count('l')
print "感叹号是否结尾: %s" % xxoo.endswith('!')
print "w字符是否是开头: %s" % xxoo.startswith('w')
print "w字符索引位置: %s" % xxoo.find('w') # xxoo.index('W')
print "格式化字符串: Hello{0} world!".format(',')
print "是否都是小写: %s" % xxoo.islower()
print "是否都是大写: %s" % xxoo.isupper()
print "所有字母转为小写: %s" % xxoo.lower()
print "所有字母转为大写: %s" % xxoo.upper()
print "感叹号替换为句号: %s" % xxoo.replace('!','.')
print "以空格分隔切分成列表: %s" % xxoo.split(' ')
print "转换为一个列表: %s" % xxoo.splitlines()
print "去除两边空格: %s" % xxoo.strip()
print "大小写互换: %s" % xxoo.swapcase()
print "只要Hello字符串: %s" % xxoo[0:5]
print "去掉倒数第一个字符: %s" % xxoo[0:-1]
    
# python test.py
字符串长度: 12
首字母大写: Hello world!
字符l出现次数: 3
感叹号是否结尾: True
w字符是否是开头: False
w字符索引位置: 6
格式化字符串: Hello, world!
是否都是小写: False
是否都是大写: False
所有字母转为小写: hello world!
所有字母转为大写: HELLO WORLD!
感叹号替换为句号: Hello world.
以空格分隔切分成列表: ['Hello', 'world!']
转换为一个列表: ['Hello world!']
去除两边空格: Hello world!
大小写互换: hELLO WORLD!
只要Hello字符串: Hello
去掉倒数第一个字符: Hello world

2.1.5 字符串输出颜色

字体颜色

字体背景颜色

显示方式

30:黑

31:红

32:绿

33:黄

34:蓝色

35:紫色

36:深绿

37:白色

40:黑

41:深红

42:绿

43:黄色

44:蓝色

45:紫色

46:深绿

47:白色

0:终端默认设置

1:高亮显示

4:下划线

5:闪烁

7:反白显示

8:隐藏

格式:

\033[1;31;40m  # 1是显示方式,可选。31是字体颜色。40m是字体背景颜色。

\033[0m     # 恢复终端默认颜色,即取消颜色设置。

wKioL1fenUOAvFGqAAC3Uy3FuZk327.png

wKiom1fenVng_T7yAACUWawoUEc068.png


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2.2 编码

2.2.1 常见字符编码类型

ASCII:美国信息交换标准码,是目前计算机中最广泛使用的字符集编码。每个ASCII码以1个字节存储,例如数字字符0的ASCII码是0110000,十进制表示为48。

Unicode:为解决世界上上百种语言带来混合、冲突,各国有各国的标准,显示很容易出现乱码。Unicode就出现了,它把所有语言的字符都统一到一套Unicode编码中,并定义每个语言字符的标准,所以Unicode又称统一码,万国码。大部分编程语言都支持Unicode,Python内部编码也支持Unicode。

GB2312:中国国家标准总局发布处理汉字的标准编码。

GBK:GB2312的扩展,向下兼容GB2312。

UTF-8:针对Unicode的可变长度字符编码,又称万国码。支持中文简体繁体及其它语言(如英文,日文,韩文)。

2.2.3 decode()

decode()函数作用是将其他编码(比如ACSII、Byte String)的字符串解码成Unicode。

2.2.4 encode()

encode()函数作用是将Unicode编码成终端软件能是识别的编码,就能正常显示了,比如UTF-8、GBK。

2.2.5 Python编码处理

#!/usr/bin/env python        
c = "中文"
print c
        
# python test.py
  File "test.py", line 2
SyntaxError: Non-ASCII character '\xe4' in file test.py on line 3, but no encoding declared; see http://www.python.org/peps/pep-0263.html for details

说明:在程序里面直接打印中文,会报语法错误,这是因为Python默认编码是ASCII,无法处理其他编码。

如果想打印中文,需要声明编码为utf-8,上面也有写过:

#!/usr/bin/env python        
# -*- coding: utf-8 -*-
c = "中文"
print c
print type(c)
        
# python test.py
中文
<type 'str'>

可以正常输出中文了,类型是字符串,这个字符串是经过Python unicode编码后字节组成的。

虽然可以正常输入中文,并不意味的就万事大吉了,如果终端编码不是utf-8或其他软件也不确定编码还会出现乱码情况。所以还是要明白Python处理编码逻辑关系,才能更好的应对编码问题。

切换到交互式解释器:

>>> c = "中文"        
>>> c.encode('utf-8')
Traceback (most recent call last):
 File "<stdin>", line 1, in <module>
UnicodeDecodeError: 'ascii' codec can't decode byte 0xe4 in position 0: ordinal not in range(128)

如果直接转成utf-8是不允许的,报错Unicode解码错误,大概意思是说ascii码不能解码字节字符串。

上面讲到encode()函数作用是将Unicode码解码,而现在的c变量并非是Unicode码,而是字节字符串,算是Unicode的一种吧?。

故此,不能使用encode(),而是先使用decode()先解码陈Unicode再用encode()编码成utf-8。

>>> c.decode('utf-8')        
u'\u4e2d\u6587'       # 4e2d对应unicode值是"中",6587对应unicdoe值是"文"
>>> type(c.decode('utf-8'))
 <type 'unicode'>
>>> print c.decode('utf-8')    ?
中文
>>> print c.decode('utf-8').encode('utf-8')
中文

如果是Unicode字符串可直接通过encode()函数转码其他编码。

>>> c = u'中文'    
>>> c.encode('utf-8')
'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87'
>>> print c.encode('utf-8')
中文

看下字节字符串和unicode字符串区别:

>>> c = '中文'        
>>> u = u'中文'
>>> c
'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87'
>>> u
u'\u4e2d\u6587'
>>> len(c)
6
>>> len(u)
2

字节字符串长度要比unicode长的多,而unicode长度就是字符长度。

总结下:Python处理编码流程大致是这样的,ascii –> decode() –> unicode –> encode() –> 终端能识别的编码,unicode算是一个中间码,有着承上启下的作用。


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