Строки в питоне

В языке Python 3 строки — это строки последовательности юникодных символов. Для обозначения конкретной строки в программе можно использовать одну из четырёх возможных конструкций:

a = 'В этой строке можно использовать символ ", а обычную кавычку нужно экранировать' b = "Здесь можно писать ', но \" нужно экранировать: \" " с = '''Строка на несколько строк (можно писать ' и " свободно)''' d = """То же самое, только кавычки другие \ нужно использовать \, чтобы экранировать конец строки""" Конечно же, строки можно также получать из других типов приведением к строке, а также получать из внешних источников. Строка считывается со стандартного ввода функцией input(). Напомним, что для двух строк определа операция сложения (конкатенации), также определена операция умножения строки на число.

Строка состоит из последовательности символов. Узнать количество символов (длину строки) можно при помощи функции len:

-->> S = 'Hello'

-->> print(len(S)) 5

Срезы (slices)

Срез (slice) — извлечение из данной строки одного символа или некоторого фрагмента подстроки или подпоследовательности.

Есть три формы срезов. Самая простая форма среза: взятие одного символа строки, а именно, S[i] — это срез, состоящий из одного символа, который имеет номер i, при этом считая, что нумерация начинается с числа 0. То есть если S='Hello', то S[0]=='H', S[1]=='e', S[2]=='l', S[3]=='l', S[4]=='o'.

Номера символов в строке (а также в других структурах данных: списках, кортежах) называются индексом.

Если указать отрицательное значение индекса, то номер будет отсчитываться с конца, начиная с номера -1. То есть S[-1]=='o', S[-2]=='l', S[-3]=='l', S[-4]=='e', S[-5]=='H'.

Или в виде таблицы:

Строка S H e l l o Индекс S[0] S[1] S[2] S[3] S[4] Индекс S[-5] S[-4] S[-3] S[-2] S[-1] Если же номер символа в срезе строки S больше либо равен len(S), или меньше, чем -len(S), то при обращении к этому символу строки произойдет ошибка IndexError: string index out of range.

Срез с двумя параметрами: S[a:b] возвращает подстроку из b-a символов, начиная с символа c индексом a, то есть до символа с индексом b, не включая его. Например, S[1:4]=='ell', то же самое получится если написать S[-4:-1]. Можно использовать как положительные, так и отрицательные индексы в одном срезе, например, S[1:-1] — это строка без первого и последнего символа (срез начинается с символа с индексом 1 и заканчиватеся индексом -1, не включая его).

При использовании такой формы среза ошибки IndexError никогда не возникает. Например, срез S[1:5] вернет строку 'ello', таким же будет результат, если сделать второй индекс очень большим, например, S[1:100] (если в строке не более 100 символов).

Если опустить второй параметр (но поставить двоеточие), то срез берется до конца строки. Например, чтобы удалить из строки первый символ (его индекс равен 0, то есть взять срез, начиная с символа с индексом 1), то можно взять срез S[1:], аналогично если опустиить первый параметр, то срез берется от начала строки. То есть удалить из строки последний символ можно при помощи среза S[:-1]. Срез S[:] совпадает с самой строкой S.

Если задать срез с тремя параметрами S[a:b:d], то третий параметр задает шаг, как в случае с функцией range, то есть будут взяты символы с индексами a, a+d, a+2*d и т.д. При задании значения третьего параметра, равному 2, в срез попадет кажый второй символ, а если взять значение среза, равное -1, то символы будут идти в обратном порядке.

Методы строк

Метод — это функция, применяемая к объекту, в данном случае — к строке. Метод вызывается в виде Имяобъекта.Имяметода(параметры). Например, S.find("e") — это применение к строке S метода find с одним параметром "e".

Метод find и rfind

Метод find находит в данной строке (к которой применяется метод) данную подстроку (которая передается в качестве параметра). Функция возвращает индекс первого вхождения искомой подстроки. Если же подстрока не найдена, то метод возвращает значение -1. Например:

-->>> S = 'Hello' -->>> print(S.find('e')) 1 -->>> print(S.find('ll')) 2 -->>> print(S.find('L')) -1 Аналогично, метод rfind возвращает индекс последнего вхождения данной строки («поиск справа»).

-->>> S = 'Hello' -->>> print(S.find('l')) 2 -->>> print(S.rfind('l')) 3 Если вызвать метод find с тремя параметрами S.find(T, a, b), то поиск будет осуществляться в срезе S[a:b]. Если указать только два параметра S.find(T, a), то поиск будет осуществляться в срезе S[a:], то есть начиная с символа с индексом a и до конца строки. Метод S.find(T, a, b) возращает индекс в строке S, а не индекс относительно начала среза.

Метод replace

Метод replace заменяет все вхождения одной строки на другую. Формат: S.replace(old, new) — заменить в строке S все вхождения подстроки old на подстроку new. Пример:

-->>> 'Hello'.replace('l', 'L') 'HeLLo' Если методу replace задать еще один параметр: S.replace(old, new, count), то заменены будут не все вхождения, а только не больше, чем первые count из них.

-->>> 'Abrakadabra'.replace('a', 'A', 2) 'AbrAkAdabra'

Метод count

Подсчитывает количество вхождений одной строки в другую строку. Простейшая форма вызова S.count(T) возвращает число вхождений строки T внутри строки S. При этом подсчитываются только непересекающиеся вхождения, например:

-->>> 'Abracadabra'.count('a') 4 -->>> ('a' * 100000).count('aa') 50000 При указании трех параметров S.count(T, a, b), будет выполнен подсчет числа вхождений строки T в срез S[a:b].

Методы startswith и endswith, проверка наличия подстроки

В тех случаях, когда нужно проверить, что строка начинается или заканчивается некоторой подстрокой, то вместо срезов принято использовать методы startswith и endswith:

-->>> 'Abracadabra'.startswith('Ab') True -->>> 'Abracadabra'.endswith('BRA') False Для проверки наличия подстроки кроме метода find можно использовать простую конструкцию:

-->>> 'acad' in 'Abracadabra' True

Другие методы строк

Строчные/прописные str.capitalize Переводит первый символ строки в верхний регистр, а все остальные в нижний
-->>> 'привет, МИР!'.capitalize() 'Привет, мир!'

str.lower Преобразование строки к нижнему регистру
-->>> 'Странная ФУНКция'.lower() 'странная функция'

str.swapcase Переводит символы нижнего регистра в верхний, а верхнего – в нижний -->>> 'Странная ФУНКция'.swapcase() 'сТРАННАЯ функЦИЯ'

str.title Первую букву каждого слова переводит в верхний регистр, а все остальные в нижний
-->>> 'Странная ФУНКция'.title() 'Странная Функция'

str.upper Преобразование строки к верхнему регистру
-->>> 'Странная ФУНКция'.upper() 'СТРАННАЯ ФУНКЦИЯ' Обрезка и выравнивание

str.center(width, [fill]) Возвращает отцентрованную строку, по краям которой стоит символ fill (пробел по умолчанию)
-->>> 'xxx'.center(7) ' xxx '

str.ljust(width, fillchar=" ") Делает длину строки не меньшей width, по необходимости заполняя последние символы символом fillchar. Также есть метод rjust, выравнивающий по правому краю
-->>> 'xxx'.ljust(7) 'xxx ' -->>> 'xxx'.rjust(7) ' xxx'

str.zfill(width) Делает длину строки не меньшей width, по необходимости заполняя первые символы нулями
-->>> '123'.zfill(5) '00123'

str.strip([chars]) Удаление пробельных символов в начале и в конце строки, либо символов из параметра chars, если он передан. Также есть команды lstrip и rstrip, удаляющие символы только слева или только справа -->>> ' foo bo zooo '.strip() 'foo bo zooo' -->>> '( ни за что!:-))'.strip('()-: ') 'ни за что!'

Проверка типа строки

str.isalnum Состоит ли строка из букв и цифр
-->>> 'Wy7'.isalnum() True

str.isalpha Состоит ли строка из букв
-->>> 'Wy7'.isalpha() False

str.isdigit Состоит ли строка из цифр
-->>> '12313'.isdigit() True

str.islower Состоит ли строка из символов в нижнем регистре -->>> 'привет, мир'.islower() True

str.isspace Состоит ли строка из неотображаемых символов (пробел, табуляция, перенос строки и т.п.) -->>> ' \n\t\r'.isspace() True

str.isupper Состоит ли строка из символов в верхнем регистре
-->>> 'ПРИВЕТ, МИР'.isupper() True

Нарезка и склейка строк

str.join Склеивает все строки из переданного параметра, используя соединитель (возможно, пустой) -->>> ', '.join(('кот', 'пёс', 'ёж')) 'кот, пёс, ёж'

str.split(sep=None, maxsplit=-1) Разрезать строку по пробельным символам. Если указан sep, то по символам sep. Если указан maxsplit, то нарезается не более, чем на указанное количество кусков. Также есть метод rsplit, который выдаст не более maxsplit кусков, считая справа -->>> 'пёт кот слон'.split() ['пёт', 'кот', 'слон'] -->>> 'foo, boo, zoo'.split(', ') ['foo', 'boo', 'zoo']

str.splitlines Нарезать большой кусок текста на строки по любому из символов переноса ст
-->>> """И днём, и ночью Кот учёный...""".splitlines() ['И днём, и ночью', 'Кот учёный...']

str.partition Ищет шаблон в строке. Возвращает кортеж из строки до шаблона, самого шаблона, и строки после.
-->>> 'fooboozoo'.partition('boo') ('foo', 'boo', 'zoo') Посимвольная замена

Форматирование строк. Метод format

Иногда (а точнее, довольно часто) возникают ситуации, когда нужно сделать строку, подставив в неё некоторые данные, полученные в процессе выполнения программы (пользовательский ввод, данные из файлов и т. д.). В этом случае для подстановки этих значений можно использовать строковый метод format. При этом в шаблоне в места подстановок нужно поставить якори вида {}, а в параметры format передать ровно необходимое количество значений. Однако возможностей у format гораздо больше: кроме непосредственной подстановки в строку возможно применение форматирования в выводимым данным. Полный список возможностей можно получить непосредственно в документации, а здесь будет список разумных примеров использования этого метода:

-->>> '{}, {}, {}'.format('a', 'b', 'c') 'a, b, c'

-->>> '{0}, {1}, {2}'.format('a', 'b', 'c') # Можно явно указать индексы 'a, b, c'

-->>> '{2}, {1}, {0}'.format('a', 'b', 'c') # Если индексы указаны явно, то они могут идти в любом порядке 'c, b, a'

-->>> '{0}{1}{0}'.format('abra', 'cad') # И даже повторяться 'abracadabra'

-->>> 'Coordinates: {lat}, {lon}'.format(lat='37.24N', lon='-115.81W') # Можно вместо индексов явно указывать имена 'Coordinates: 37.24N, -115.81W'

Выравнивания

-->>> '{:<30}'.format('left aligned') 'left aligned '

-->>> '{:>30}'.format('right aligned') ' right aligned'

-->>> '{:^30}'.format('centered') ' centered '

-->>> '{:*^30}'.format('centered') # Используем * для заполнения '***********centered***********'

Особый вывод действительных чисел

-->>> '{:+f}; {:+f}'.format(3.14, -3.14) # Всегда показывать знак '+3.140000; -3.140000'

-->>> '{: f}; {: f}'.format(3.14, -3.14) # Или выводить пробел, если знака плюса нет ' 3.140000; -3.140000'

-->>> '{:0.2f}; {:0.3f}; {:8.3f}'.format(3.14, -3.14, 179e-4) # Можно выводить фиксированное кол-во значащих цифр '3.14; -3.140; 0.018'

Вывод в двоичной, восьмеричной или шестнадцатиричной системе счисления

-->>> "int: {0:d}; hex: {0:x}; oct: {0:o}; bin: {0:b}".format(42) 'int: 42; hex: 2a; oct: 52; bin: 101010'

-->>> "int: {0:d}; hex: {0:#x}; oct: {0:#o}; bin: {0:#b}".format(42) # С префиксом 0x, 0o, 0b 'int: 42; hex: 0x2a; oct: 0o52; bin: 0b101010'