Python 格式化输出：精确控制你的数据表示

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目录

旧式的?%?运算符（不推荐）

str.format()?方法

位置和关键字参数：

格式化数字：

f-string

表达式和函数调用：

格式化数字：

格式规范的微调?（核心）

对齐字符串

填充字符

数字的零填充

数字的千位分隔符

格式化十六进制、八进制和二进制

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????????在编程语言中，格式化输出是一个非常重要的功能，它允许程序员以可读和美观的方式展示信息。Python 提供了多种方法来格式化字符串，控制数据的显示方式。Python 中的格式化输出，主要包括旧式的 % 格式化、str.format() 方法和 f-string。

旧式的?%?运算符（不推荐）

% 运算符是 Python 早期版本的字符串格式化方法。它使用类似于 C 语言中 printf() 的语法。

name = "John"
age = 30
print("Hello, %s. You are %d years old." % (name, age))
# 输出：Hello, John. You are 30 years old.

str.format()?方法

????????随着 Python 2.6 的发布，str.format() 方法被引入，它提供了一种更强大和灵活的字符串格式化方式。

name = "John"
age = 30
print("Hello, {}. You are {} years old.".format(name, age)

???str.format() 方法可以指定占位符 {}，而不用关心数据类型。你还可以通过位置或关键字参数来引用特定的值。

位置和关键字参数：

print("Hello, {0}. You are {1} years old.".format(name, age)) # 位置参数 
print("Hello, {name}. You are {age} years old.".format(name="Alice", age=24)) # 关键字参数

格式化数字：

pi = 3.14159 
print("Pi is approximately {0:.2f}".format(pi)) # 保留两位小数

f-string

????????在 Python 3.6 中，引入了一种新的字符串格式化方法，称为 f-string（格式化字符串字面量）。f-string 提供了一种更简洁和易读的方式来格式化字符串。

name = "John"
age = 30
print(f"Hello, {name}. You are {age} years old.")

表达式和函数调用：

print(f"Twenty times two is {20 * 2}")
# 输出：Twenty times two is 40

格式化数字：

pi = 3.14159 
print(f"Pi is approximately {pi:.2f}")

格式规范的微调?（核心）

对齐字符串

????????字符串在输出时可以进行左对齐、右对齐和居中对齐。使用 str.format() 方法或 f-string，可以通过在冒号 : 之后添加对齐符号 <、> 或 ^ 来实现。

代码示例：

# 左对齐 
print(f"|{'left':<10}|") # 宽度为 10 的字段中左对齐 
print("|{:<10}|".format("left")) 
# 右对齐 
print(f"|{'right':>10}|") # 宽度为 10 的字段中右对齐 
print("|{:>10}|".format("right")) 
# 居中对齐 
print(f"|{'center':^10}|") # 宽度为 10 的字段中居中对齐 
print("|{:^10}|".format("center"))

输出结果：

|left      |
|left      |
|     right|
|     right|
|  center  |
|  center  |

填充字符

????????在对齐时，可以指定一个字符来填充对齐后剩余的空间。填充字符被放置在对齐字符 <、> 或 ^ 的前面。

代码示例：

# 使用星号 (*) 填充字符
print(f"|{'left':*<10}|")   # 使用 * 填充左对齐的剩余空间
print("|{:*<10}|".format("left"))

print(f"|{'right':*>10}|")  # 使用 * 填充右对齐的剩余空间
print("|{:*>10}|".format("right"))

print(f"|{'center':*^10}|") # 使用 * 填充居中对齐的剩余空间
print("|{:*^10}|".format("center"))

输出结果：

|left******|
|left******|
|*****right|
|*****right|
|**center**|
|**center**|

数字的零填充

????????对于数字类型，零填充（0-padding）常用于保持数字的固定显示宽度。在指定宽度前添加 0 可以进行零填充。

代码示例：

# 数字的零填充
number = 42
print(f"|{number:0>10}|")  # 宽度为 10，右对齐，使用 0 填充
print("|{:0>10}|".format(number))

# 使用格式化浮点数，保留两位小数，并进行零填充
float_number = 3.14159
print(f"|{float_number:0>10.2f}|")  # 宽度为 10，保留两位小数，右对齐，使用 0 填充
print("|{:0>10.2f}|".format(float_number))

输出结果：

|0000000042|
|0000000042|
|00000003.14|
|00000003.14|

数字的千位分隔符

????????为了提高大数字的可读性，可以在数字中添加千位分隔符。

代码示例：

# 数字的千位分隔符
number = 1234567890
print(f"{number:,}")  # 使用逗号作为千位分隔符
print("{:,}".format(number))

输出结果：

1,234,567,890
1,234,567,890

格式化十六进制、八进制和二进制

????????数字可以被格式化为十六进制、八进制或二进制表示。

代码示例：

# 十六进制
number = 255
print(f"{number:#x}")  # 输出: 0xff
print("{:#x}".format(number))

# 八进制
print(f"{number:#o}")  # 输出: 0o377
print("{:#o}".format(number))

# 二进制
print(f"{number:#b}")  # 输出: 0b11111111
print("{:#b}".format(number))

输出结果：

0xff
0xff
0o377
0o377
0b11111111
0b11111111