Строки в Python OTUS
2026-03-10 16:26 Diff
https://otus.ru/journal/stroki-v-python/oj-1080x720-75-2/

String – элемент программного кода, который позволяет определить тип данных в приложении. Он выражается строкой. Соответствующий вид информации обрабатывается особым образом. Далее предстоит изучить особенности типов данных в Python, а также познакомиться с функцией format и иными операциями над strings. Предложенная информация больше ориентирована на разработчиков, которые только начали погружаться в Питон.

Типы данных – это…

The Python – язык разработки со строгой динамической типизацией. Это значит, что он не производит неявные преобразования типов данных и является достаточно предсказуемым при их смешении.

«Динамическая» – слово, которое указывает на то, что типы объектов будут определяться в процессе исполнения программы (runtime). Указывать типы переменных не обязательно. В The Python они выступают указателями на компоненты программного кода. Информации о типе переменные в свой состав не включают.

Тип данных – это:

  • множество значений и операций над ними;
  • класс данных, который характеризуется членами классами и манипуляциями, которые к ним применимы;
  • способ классификации информации схожего вида.

Типы данных в the Python определяют возможные значения, их смысл, а также операции и способы хранения. Изучаются в информатике теорией типов.

Виды

В the Python поддерживаются различные типы данных. К основным относятся следующие варианты:

  • список;
  • число;
  • кортеж;
  • множество;
  • словарь;
  • строка.

The string будут рассмотрены более подробно. Они встречаются почти в каждом приложении, написанном на рассматриваемом языке, в той или иной степени.

Строка – что это такое

Строка (the string) – это последовательность символов. Такие компоненты в рассматриваемом языке будут записываться в кавычках. Допускается применение:

  • апострофов (одинарные «скобки»);
  • двойных кавычек.

Каждый символ в строке имеет собственный номер – индекс. Нумерация в the Python начинается с 0. Из-за этого у новичков могут возникнуть проблемы при обращении к компонентам программного кода по индексу.

Строка – тип данных, хранящий в себе набор текстовых символов произвольной длины. Это – любой текст. Информация, написанная в the string, будет восприниматься как обычная «надпись». Она не будет участвовать в функциях и реализованных исходным кодом приложения командах.

Индексация

Чтобы проводить str format, разработчик должен хорошо разбираться в том, что собой представляет строка в языке. Огромное значение при форматировании и работе с соответствующим видом информации имеет индексация.

Индексация – доступ к отдельным элементам программного кода по его индексу. Index – это порядковый номер компонента исходного кода. В разных ЯП индексация начинается по-разному. В The Python она осуществляется с 0.

Каждый символ в строке может быть получен по индексу – достаточно указать после имени строки в квадратных скобках желаемый индекс. Здесь необходимо запомнить следующие особенности применения:

  1. По индексу можно взять символ и записать его в отдельную переменную. Изменить соответствующий компонент не получится.
  2. Индексы могут принимать как положительные, так и отрицательные значения. Для второй ситуации требуется обращаться к символам не с начала the string, а с конца. 
  3. Допускается создание срезов. Так называется последовательность подряд идущих элементов, которая может быть извлечена за счет индексирования.

Индексирование одинаково полезно как при небольших проектах, так и во время программирования крупных приложений.

Строковые методы – ключевые команды

Метод – это оператор (команда), который указывает на действие, которое необходимо совершить с тем или иным элементом в программном коде. Для строк поддерживаются самые разные функции. Перед изучением их форматирования сначала необходимо запомнить несколько ключевых методов для работы со the strings:

  • len (s) – определение длины строки s;
  • s.count(sub) – подсчет количества sub в строке s;
  • s.split(sep) – деление s на части по разделителю sep;
  • sep.join(words) – форматирование, выраженное объединением списка строк в один объект, который по смысле противоположен split;
  • s.isalpha() – проверяет, все ли символы в строке являются буквами;
  • s.isdigit() – позволяет проверить, все ли символы в заданной the str python являются цифрами;
  • s.replace(a, b, n) – возвращает измененное значение строки s, в котором компоненты a заменяются на b.

The Python format string (форматирование строк) может быть реализовано различными способами. Перед их детальным изучением необходимо изучить базовые операции с the str. Без них разобраться с the format будет проблематично.

Перебор строк

Каждый указанный ранее метод – это базовые операции, которые помогают при разработке программного обеспечения на the Python. Чтобы можно было форматировать строки, сначала рекомендуется освоить их перебор. Он иногда сочетается с различными formatting methods.

По элементам

При переборе the str принято использовать циклы for. Первый вариант – это реализация операции по компонентам. В данном случае на каждом шагу (итерации) цикла новый компонент строки S будет записываться в переменную i.

Данная концепция является успешной, особенно когда требуется все символы перебрать по одному. Пример – для выписывания из заданной последовательности только нечетные. У них остаток от деления на 2 равен 1. Выше можно увидеть наглядный пример реализации такой задачи.

По индексам

Еще один способ перебора, который рекомендуется изучить перед углублением в the format – это с использованием индексов. Этот вариант реализуется через диапазон range. В нем при помощи len(s) указывается длина строки.

На каждом шаге цикла разработчик сможет в переменную i записать индекс, по которому осуществляется обращение к соответствующему компоненту строки – s[i].

Соответствующий подход имеет несколько преимуществ:

  1. Можно следить непосредственно за символами, которые будут перебираться во время каждой итерации.
  2. Допускается отслеживание любой части строки, которую хочется найти, уточнив его символ. Пример – «слежка» за «соседями» символа в строке.

Выше – пример, который из численной the str выводит пары соседних чисел так, чтобы в них цифры шли в порядке возрастания.

Оператор in

The string – это строковые типы данных. Работать с ними не всегда легко. Перед изучением основ форматирования таких данных рекомендуется рассмотреть еще один важный оператор – in. Он проверяет наличие символа или их последовательности в строке и возвращает логическое значение:

  • истина (true) – если компонент найден в the string;
  • ложь (false) – когда искомый элемент отсутствует.

Необходимо помнить, что a string – это тип данных, который чувствителен к регистру. Это значит, что «F» и «f» будут восприниматься по-разному.

Форматирование

Основы работы с the strings теперь усвоены – можно переходить к такой операции, как формат строковых данных. Python the format string может быть реализован несколькими способами. Среди них выделяют:

  • конкатенацию;
  • оператор %;
  • модуль Template;
  • f-строки;
  • метод format.

Каждый the format-подход имеет собственные нюансы и области применения. Предпоследний метод будет рассмотрен более подробно. Остальные предложенные концепции форматирования – поверхностно.

Конкатенация

Данная операция является соединением the strings. Она «склеивает» строковые компоненты в единое целое. На практике им пользоваться не рекомендуется. Связано это с тем, что интерпретатор The Python создает новый строковый объект, увеличивая сложность алгоритма.

Для перевода строкового компонента в массив значений, используется метод join. Его сложность составляет O(n).

Выше можно увидеть наглядный пример the formatting таким способом.

Оператор «процент»

Данный Python the format пришел в язык разработки из C:

Он тоже является «соединяющим звеном». Используется для более удобного «склеивания» строковых значений.

Модуль Template

Следующий вариант the format требует подключения основной библиотеки ЯП, речь идет о Template.

Соответствующий the format module (модуль) был добавлен в версии 2.4. Он заменил оператор %.

Использование f-строк

F-строки – новый вид форматирования. Он появился в версии the Python 3.6:

F-строки – это formatted strings. Но есть и другой вариант работы с рассматриваемым типом данных. Это отдельный метод. Он встречается в программных кодах достаточно часто, несмотря на f-strings.

Метод format

The str format – отдельный метод, который позволяет выводить строковые данные в программе на Питоне в более красивой форме. Его синтаксис:

Здесь:

  • p0, p1, … – это позиционные аргументы;
  • k0, k1, … – аргументы (ключевые слова/the keywords), которые включают в себя значения;
  • v0, v1, … – значения, присвоенные имеющимся аргументам в методе format.

Template в соответствующем синтаксисе представляет собой строковый набор, который поддерживает заполнители для аргументов.

Параметры

Метод Python the str format способен принимать любое количество параметров. Они подразделяются на:

  1. Позиционные аргументы. Сюда относятся параметры format, доступ к которым может быть получен по индексу параметра в фигурных скобках.
  2. Параметры – ключевые слова. Это список параметров format, реализованные в виде пар типа «ключ=значение». Доступ к ним удается получить только через ключ. он пишется в фигурных скобках.

В качестве возвращаемого значения format передаст отформатированную строчку.

Принцип работы

Format будет читать тип переданных аргументов. После этого он проведет формирование в соответствии с кодами форматирования в str. Далее все зависит от типа принимаемых аргументов.

Позиционные аргументы

Вот применение format к позиционным аргументам:

Здесь:

  • аргумент 0 – строковый объект Adam;
  • аргумент 1 – число с плавающей запятой;
  • строчка hello {0}, your balance is {1:9.3f} – шаблон, который включает в себя коды форматирования.

Фигурные скобки здесь представляют заполнители. Они заменяются при использовании format на те или иные аргументы. В предложенном выше примере 0 – заполнитель для Adam.

Строчной шаблон будет ссылаться на аргументы format ({0} и {1}), которые являются позиционными аргумента. На них допускается ссылка без использования чисел. Python конвертирует фигурные скобки и автоматически распознает указанные внутри них значения в качестве чисел.

Как работает код с Python the format string:

  1. Adam – нулевой аргумент в записи. Он располагается в позиции {0}. Никаких дополнительных операций здесь при помощи format не производится. Связано это с тем, что у {0} нет никаких иных кодов форматирования.
  2. В случае с первым аргументом ситуация меняется – {1:9.3f} разместит 230.2346 на нужном месте, после чего выполнит операцию 9.3f.
  3. F определит, что речь идет о формате числа с плавающей точкой (float).
  4. Часть до точки (9) позволяет определить минимальную ширину, которую может занимать используемое число. В предложенном примере – 9 мест с точкой. Если параметр выравнивания не указывается, он выравнивается вправо до оставшихся позиций (в случае со строковыми компонентами – влево).
  5. Часть после точки (3) необходима в format для «урезания» десятичной части (2346) до указанного.

В предложенном примере остаток округлится. В качестве вывода появится 235.

Аргументы-ключевые слова

А вот еще один случай с str и методом format. В этой ситуации используется форматирование с аргументами-ключевыми словами:

Здесь заполнитель {name} будет заменяться значением ключа name – Adam. В случае с blc заполнителем выступит {blc:9.3f}. После этого произойдет замена на 230.2346. Перед этим производится операция 9.3f.

В результате на вывод пойдет значение 120.235. Десятичная часть будет обрезана после трех позиций. Оставшаяся – округлится. Общая ширина, к4ак и в прошлом примере – 9. После запятой, справа, нужно оставить 2 символа.

Примеры применения format

Python the string formatting позволяет работать с самыми разными значениями. Далее будут рассмотрены основные области применения этого метода.

Для форматирования чисел необходимо использовать спецификаторы:

А вот элементарный пример форматирования чисел:

Выше можно увидеть результат обработки предложенного кода. При запуске фрагмента приложения на экране появится картина с записями the number и их параметрами.

Эта таблица поможет выравнивать числа. Соответствующий прием применим тогда, когда указывается конкретная ширина:

Выравнивание по левому краю с нулями для целых чисел иногда создает проблемы. Пример – третье число. При таком форматировании вернется параметр 1200, а не 12.

Здесь и тут можно увидеть больше наглядных примеров по Python string format. Изучить соответствующую тему «с нуля» помогут дистанционные компьютерные курсы. На них разработчика научат не только разбираться в типах информации, но и применять методы обработки тех или иных видов данных.