Что такое str в питоне
Str Python. Строки в Python
Одним из самых распространённых типов данных является строковый. Вопреки расхожему мнению, программист чаще сталкивается не с числами, а с текстом. В Python, как известно, всё является объектами. Не исключение и строки – это объекты, состоящие из набора символов. Естественно, в языке существует широкий набор инструментов для работы с этим типом данных.
Строковые операторы
Операторы «+» и «*» в Питоне применимы не только к числам, но и к строкам.
Оператор сложения строк +
Оператор «+» выполняет операцию, называемую конкатенацией, — объединение строк.
Оператор умножения строк *
Оператор «*» дублирует строку указанное количество раз.
Это работает только с целочисленными множителями. Если умножить на ноль или отрицательное число, результатом будет пустая строка. Но лучше так не делать.
Оператор принадлежности подстроки in
Если надо проверить, содержится ли подстрока в строке, удобно пользоваться оператором “in”
Так же можно использовать этот оператор с «not» для инвертирования результата.
Встроенные функции строк в python
Пайтон содержит ряд удобных встроенных функций для работы со строками.
Функция ord() возвращает числовое значение символа, при чём, как для кодировки ASCII, так и для UNICODE.
Функция chr(n) возвращает символьное значение для данного целого числа, то есть выполняет действие обратное ord().
Функция len() возвращает количество символов в строке.
Функция str() возвращает строковое представление объекта.
Индексация строк
Строка является упорядоченной последовательностью символов. Другими словами, она состоит из символов, стоящих в определённом порядке. Благодаря этому, к символу можно обратиться по его порядковому номеру. Для этого надо указать номер символа в квадратных скобках. Нумерация начинается с нуля (0 – это первый символ).
Попытка обращения по индексу большему чем длина строки вызовет исключение IndexError:
Срезы строк
В Python существует механизм срезов коллекций. Срезы позволяют обратиться к подстроке используя индексы. Для этого надо в квадратных скобках указать: [начальный индекс : конечный индекс : шаг]. Каждый из параметров является необязательным. Поскольку строка это коллекция, срезы применимы и к ней.
Форматирование строки
В Python есть функция форматирования строки, которая официально названа литералом отформатированной строки, но обычно упоминается как f-string.
Главной особенностью этой функции является возможность подстановки значения переменной в строку.
Чтобы это сделать с помощью f-строки необходимо:
Изменение строк
Тип данных строка в Python относится к неизменяемым (immutable), но это почти не влияет на удобство их использования, ведь можно создать изменённую копию. Для этого есть два возможных пути:
Как Вы можете видеть, данный метод не меняет строку, а возвращает изменённую копию.
Встроенные методы строк в Python
Поскольку строка в Пайтон – это объект, у него есть свои методы. Методы – это те же самые функции, просто они «закреплены» за объектами определённого класса.
Изменение регистра строки
Если Вам надо изменить регистр строки, удобно использовать один из следующих методов
capitalize() переводит первую букву строки в верхний регистр, остальные в нижний.
Не алфавитные символы не изменяются:
lower() преобразует все буквенные символы в строчные.
swapcase() меняет регистр на противоположный.
title() преобразует первые буквы всех слов в заглавные
upper() преобразует все буквенные символы в заглавные.
Найти и заменить подстроку в строке
Эти методы предоставляют различные способы поиска в целевой строке указанной подстроки.
Каждый метод в этой группе поддерживает необязательные аргументы start и end. Они задают диапазон поиска: действие метода ограничено частью целевой строки, начинающейся в позиции символа start и продолжающейся вплоть до позиции символа end, но не включая его. Если start указано, а end нет, метод применяется к части строки от start до конца.
count() подсчитывает количество точных вхождений подстроки в строку.
endswith() определяет, заканчивается ли строка заданной подстрокой.
index() ищет в строке заданную подстроку.
Этот метод идентичен find(), за исключением того, что он вызывает исключение ValueError, если подстрока не найдена.
rfind() ищет в строке заданную подстроку, начиная с конца.
Возвращает индекс последнего вхождения подстроки, который соответствует её началу.
rindex() ищет в строке заданную подстроку, начиная с конца.
Этот метод идентичен rfind(), за исключением того, что он вызывает исключение ValueError, если подстрока не найдена.
startswith() определяет, начинается ли строка с заданной подстроки.
Классификация строк
Методы в этой группе классифицируют строку на основе символов, которые она содержит.
isalnum() возвращает True, если строка не пустая, а все ее символы буквенно-цифровые (либо буква, либо цифра).
isalpha() определяет, состоит ли строка только из букв.
isdigit() определяет, состоит ли строка из цифр.
isidentifier() определяет, является ли строка допустимым идентификатором (название переменной, функции, класса и т.д.) Python.
isidentifier() вернет True для строки, которая соответствует зарезервированному ключевому слову Пайтон, даже если его нельзя использовать.
Вы можете проверить, является ли строка ключевым словом Python, используя функцию iskeyword(), которая находится в модуле keyword.
Если вы действительно хотите убедиться, что строку можно использовать как идентификатор Питон, вы должны проверить, что isidentifier() = True и iskeyword() = False.
islower() определяет, являются ли буквенные символы строки строчными.
isprintable() определяет, состоит ли строка только из печатаемых символов.
Это единственный метод данной группы, который возвращает True, если строка не содержит символов. Все остальные возвращаются False.
isspace() определяет, состоит ли строка только из пробельных символов.
Тем не менее есть несколько символов ASCII, которые считаются пробелами. И если учитывать символы Юникода, их еще больше:
‘\f’ и ‘\r’ являются escape-последовательностями для символов ASCII; ‘\u2005’ это escape-последовательность для Unicode.
istitle() определяет, начинаются ли слова строки с заглавной буквы.
isupper() определяет, являются ли буквенные символы строки заглавными.
Выравнивание строк, отступы
Методы из данной группы управляют отображением строки.
center() выравнивает строку по центру.
Если указан необязательный аргумент fill, он используется как символ заполнения:
Если строка больше или равна указанной ширине, строка возвращается без изменений:
expandtabs() заменяет каждый символ табуляции (‘\t’) пробелами. По умолчанию табуляция заменяются на 8 пробелов.
tabsize необязательный параметр, задающий количество пробелов.
ljust() выравнивание по левому краю.
lstrip() удаляет переданные в качестве аргумента символы слева. По умолчанию это пробелы.
replace() заменяет вхождения подстроки в строке.
Необязательный аргумент count, указывает количество замен, которое нужно осуществить:
rjust() выравнивание по правому краю строки в поле.
rstrip() обрезает пробельные символы.
strip() удаляет символы с левого и правого края строки.
Когда возвращаемое значение метода является другой строкой, как это часто бывает, методы можно вызывать последовательно:
zfill() возвращает копию строки дополненную нулями слева для достижения длины строки указанной в параметре width:
Если строка короче или равна параметру width, строка возвращается без изменений:
Методы преобразования строки в список
Методы в данной группе превращают строку в другой тип данных и наоборот. Эти методы возвращают или принимают коллекции (чаще всего это список).
join() возвращает строку, которая является результатом конкатенации элементов коллекции и разделителя.
Стоит обратить внимание что все элементы итерируемого объекта должны быть строкового типа. Так же Вы могли заметить в последнем примере, что для объединения словаря в строку метод join() использует не значения, а ключи. Если Вам нужны именно ключи, то делается это так:
Сложнее ситуация, когда нужны пары ключ-значение. Здесь придётся сперва распаковать кортежи.
partition() делит строку на основе разделителя (действие, обратное join). Возвращаемое значение представляет собой кортеж из трех частей:
Если разделитель не найден, возвращаемый кортеж содержит строку и ещё две пустые строки:
rpartition() делит строку на основе разделителя, начиная с конца.
rsplit() делит строку на список из подстрок. По умолчанию разделителем является пробел.
split() делит строку на список из подстрок.
Ведет себя как rsplit(), за исключением того, что при указании maxsplit – максимального количества разбиений, деление начинается с левого края строки:
Если параметр maxsplit не указан, между rsplit() и split() разницы нет.
splitlines() делит текст на список строк и возвращает их в списке. Любой из следующих символов или последовательностей символов считается границей строки:
Разделитель | Значение |
\n | Новая строка |
\r | Возврат каретки |
\r\n | Возврат каретки + перевод строки |
\v или же \x0b | Таблицы строк |
\f или же \x0c | Подача формы |
\x1c | Разделитель файлов |
\x1d | Разделитель групп |
\x1e | Разделитель записей |
\x85 | Следующая строка |
\u2028 | Новая строка (Unicode) |
\u2029 | Новый абзац (Unicode) |
Заключение
В этом уроке мы рассмотрели основные инструменты для работы со строками в Python. Как видите, они удобны и гибки. Есть встроенные функции и методы объекта «строка», строковые литералы. Ещё больше возможностей даёт нерассмотренный в этом уроке метод format и модуль re. Так же отдельного разговора заслуживает работа с кодировками. Следует отметить для тех, кто уже знаком с другими языками программирования: в отличие от некоторых из них, один символ в Пайтоне тоже является строкой. И изюминка напоследок. Поскольку в Питоне всё является объектом, у каждой строки тоже есть атрибуты.
Основы работы со строками в Python
До сих пор мы обсуждали числа как стандартные типы данных в Python. В этом разделе руководства мы обсудим самый популярный тип данных, то есть строку и методы работы со строками в Python.
Что такое строка в Python?
Строка Python – это набор символов, заключенных в одинарные, двойные или тройные кавычки. Компьютер не понимает персонажей; внутри он хранит манипулируемый символ как комбинацию нулей и единиц.
Каждый символ кодируется символом ASCII или Unicode. Таким образом, мы можем сказать, что строки Python также называются набором символов Unicode.
В Python строки можно создавать, заключая символ или последовательность символов в кавычки. Python позволяет нам использовать одинарные кавычки, двойные кавычки или тройные кавычки для создания строки.
Рассмотрим следующий пример на Python для создания строки.
Проверим тип переменной str с помощью скрипта
В Python строки рассматриваются как последовательность символов, что означает, что Python не поддерживает символьный тип данных; вместо этого одиночный символ, записанный как ‘p’, рассматривается как строка длины 1.
Создание строки в Python
Мы можем создать строку, заключив символы в одинарные или двойные кавычки. Python также предоставляет тройные кавычки для представления строки, но обычно используется для многострочных строк или строк документации.
Индексирование и разбивка строк
Как и в других языках, индексирование строк Python начинается с 0. Например, строка «HELLO» индексируется, как показано на рисунке ниже.
Рассмотрим следующий пример:
Как показано в Python, оператор slice [] используется для доступа к отдельным символам строки. Однако мы можем использовать оператор:(двоеточие) в Python для доступа к подстроке из данной строки. Рассмотрим следующий пример.
Здесь мы должны заметить, что верхний диапазон, указанный в операторе среза, всегда является исключающим, т.е. если задано str = ‘HELLO’, тогда str [1: 3] всегда будет включать str [1] = ‘E’, str [2 ] = ‘L’ и ничего больше.
Рассмотрим следующий пример:
Рассмотрим следующий пример:
Переназначение строк
Обновить содержимое строк так же просто, как присвоить его новой строке. Строковый объект не поддерживает присвоение элемента, т. е. строка может быть заменена только новой строкой, поскольку ее содержимое не может быть частично заменено. Строки неизменяемы в Python.
Рассмотрим следующий пример.
Однако в примере 1 строку str можно полностью присвоить новому содержимому, это указано в следующем примере.
Удаление строки
Как мы знаем, строки неизменяемы. Мы не можем удалить символы из строки. Но мы можем удалить всю строку с помощью ключевого слова del.
Теперь мы удаляем всю строку.
Строковые операторы
Оператор | Описание |
---|---|
+ | Он известен как оператор конкатенации, используемый для соединения строк по обе стороны от оператора. |
* | Известен как оператор повторения. Он объединяет несколько копий одной и той же строки. |
[] | оператор среза. Он используется для доступа к подстрокам определенной строки. |
[:] | оператор среза диапазона, используется для доступа к символам из указанного диапазона. |
in | Оператор членства. Он возвращается, если в указанной строке присутствует определенная подстрока. |
not in | Также является оператором членства и выполняет функцию, обратную in. Он возвращает истину, если в указанной строке отсутствует конкретная подстрока. |
r / R | Используется для указания необработанной строки. Необработанные строки применяются в тех случаях, когда нам нужно вывести фактическое значение escape-символов, таких как «C: // python». Чтобы определить любую строку как необработанную, за символом r или R следует строка. |
% | Необходим для форматирования строк. Применяет спецификаторы формата, используемые в программировании на C, такие как %d или %f, для сопоставления их значений в python. Мы еще обсудим, как выполняется форматирование в Python. |
Рассмотрим следующий пример, чтобы понять реальное использование операторов Python.
Форматирование строки Python
Управляющая последовательность
Предположим, нам нужно написать текст – They said, “Hello what’s going on?” – данный оператор может быть записан в одинарные или двойные кавычки, но он вызовет ошибку SyntaxError, поскольку он содержит как одинарные, так и двойные кавычки.
Рассмотрим следующий пример, чтобы понять реальное использование операторов Python.
Мы можем использовать тройные кавычки для решения этой проблемы, но Python предоставляет escape-последовательность.
Символ обратной косой черты(/) обозначает escape-последовательность. За обратной косой чертой может следовать специальный символ, который интерпретируется по-разному. Одиночные кавычки внутри строки должны быть экранированы. Мы можем применить то же самое, что и в двойных кавычках.
Список escape-последовательностей приведен ниже:
Номер | Последовательность | Описание | Пример | ||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1. | \newline | Игнорирует новую строку |
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
H | e | l | l | o | w | o | r | l | d |
Воспользуемся функцией len(), чтобы узнать длину строки.
Как и было указано выше, длина данной строки — 11 символов (нумерация начинается с нуля).
Строка является массивом, поэтому мы можем обратиться к каждому отдельному элементу строки, давайте попробуем:
Также можно получить, так называемый срез слова, то есть фрагмент из общей последовательности символов. Для этого нужно указать диапазон:
Сложение строк
Давайте попробуем сложить 2 строки:
Также при сложении можно добавлять не только переменные, которым присвоены строки, но и просто сами строки:
Попробуем сложить строки и числа:
Строковой тип данных можно складывать только с таким же типом.
Достаточно выполнить преобразование, чтобы получить правильное решение:
Умножение строк
Давайте попробуем выполнить различные умножения: на целое число, на дробное число, на само себя:
Операция умножения в данном случае является дублированием строки. Такое действие можно выполнить только целое число раз, поэтому при умножении на дробное число или на строку выдаёт ошибку.
Умножать строковой тип данных можно только на целые числа.
Основы Python — кратко. Строки.
Поскольку число положительных отзывов превысило число отрицательных, продолжу выкладывание уроков. Те кто уже знаком с основами — можете или просто пропустить урок, или попробовать сделать задание 3 самым коротким способом 🙂
Для начала маленькое замечание.
Начиная с Python 2.3, всем, кто использует не-ASCII кодировку нужно добавлять указание о кодировке в самом начале программы. Для русского языка это будет в основном:
или использовать для хранения исходных текстов файлы utf-8 (что предпочтительней).
Изучив управление числами, пришла пора осваивать строки. Пайтон обладает весьма богатым набором возможностей в этой области.
Строки
Строки могут быть заключены в одинарные или двойные кавычки, строки могут использовать esc-последовательности в стиле С, многострочные константы задаются в тройных кавычках.
Строки можно склеивать оператором + и «размножать» оператором *
По сути же своей строка представляет собой последовательность символов с произвольным доступом. Для получения части символов строки можно использовать т.н. оператор «среза». Обратите внимание, что нумерация начитается с нуля (и достаточно хаотична на первый взгляд).
Если опустить первый из трех параметров, он считается равным нулю, если опустить второй – срез будет продолжен до конца строки.
Срезы с неправильными границами обрабатываются следующим образом:
— если верхняя граница среза больше длины строки, то она уменьшается до длины строки
— если нижняя граница больше верхней, то возвращается пустая строка
Также срезы могут принимать отрицательные значения.
Лучший способ запомнить, как определяются индексы в срезе — считать их указывающими между символами, с номером 0 на левой границе первого символа. А правая граница последнего символа имеет индекс равный длине строки.
Для положительных символов длина строки равна разности между числами на границе.
Для определения длины строки используется функция len().
Unicode
В последних версиях Пайтон очень хорошо поддерживается работа с Unicode-строками.
Для задания unicode-строки в виде константы используется префикс u.
Кроме того, Пайтон позволяет создать строку в Unicode с помощью одноименной функции.
Эта функция функция может работать с Latin-1, ASCII, UTF-8, UTF-16, с русскими кодировками ISO-8859-5, KOI8-R, CP1251, CP866 и Mac-cyrillic, и многими другими.
Для обратного преобразования служит метод encode, который преобразует unicode-строку в строку с заданной кодировкой.
Для преобразования строки в список по определенному разделителю, используется метод split.
Этот метод в качестве параметра запрашивает разделитель, а возвращает список отдельных «слов» по которому можно «пройти» в цикле for.
Домашнее задание.
1. Написать программу, выводящую заданную пользователем строку как минимум в 3 разных кодировках. При этом писать вызов метода encode() в программе можно только 1 раз.
2. Написать программу поиска самого длинного слова в строке, разделенной пробелами.
3. (Повышенная сложность) Написать программу декодирования телефонного номера для АОН.
По запросу АОНа АТС посылает телефонный номер, используя следующие правила:
— Если цифра повторяется менее 2 раз, то это помеха и она должна быть отброшена
— Каждая значащая цифра повторяется минимум 2 раза
— Если в номере идут несколько цифр подряд, то для обозначения «такая же цифра как предыдущая» используется идущий 2 или более подряд раз знак #
Например, входящая строка 4434###552222311333661 соответствует номеру 4452136
Кстати, регулярные выражения использовать в этих заданиях — нельзя 🙂
- Что такое str в играх
- Что такое str в телевизоре