在许多编程语言中都包含有格式化字符串的功能，比如C和Fortran语言中的格式化输入输出。Python中内置有对字符串进行格式化的操作%。
模板
格式化字符串时，Python使用一个字符串作为模板。模板中有格式符，这些格式符为真实值预留位置，并说明真实数值应该呈现的格式。Python用一个tuple(其实可以不写tuple括号也可以)将多个值传递给模板，每个值对应一个格式符。如下面的例子：
print("I'm %s. I'm %d year old" % ('Hom', 30))`
“I’m %s. I’m %d year old” 为我们的模板。%s为第一个格式符，表示一个字符串。%d为第二个格式符，表示一个整数。(‘Hom’, 30)的两个元素’Hom’和30为替换%s和%d的真实值。 在模板和tuple之间，有一个%号分隔，它代表了格式化操作。
整个表达式实际上构成一个字符串表达式。我们可以像一个正常的字符串那样，将它赋值给某个变量,如:
a = "I'm %s. I'm %d year old" % ('Hom', 30)
print a
也可以用词典来传递真实值,如：
print("I'm %(name)s. I'm %(age)d year old" % {'name':'Hom', 'age':30})
可以看到，我们对两个格式符进行了命名。命名使用()括起来。每个命名对应词典的一个key。
格式符
格式符为真实值预留位置，并控制显示的格式。格式符可以包含有一个类型码，用以控制显示的类型，如下:
%s字符串 (采用str()的显示)%r字符串 (采用repr()的显示)%c单个字符%b二进制整数%d十进制整数%i十进制整数%o八进制整数%x十六进制整数%e指数 (基底写为e)%E指数 (基底写为E)%f浮点数%F浮点数，与上相同%g指数(e)或浮点数 (根据显示长度)%G指数(E)或浮点数 (根据显示长度)
要是想输出%则要使用%%进行转义操作.
更复杂的控制
%[(name)][flags][width].[precision]typecode
(name): 命名,用于字典控制赋值flags: 可以有+,-,’ ‘或0。+表示右对齐。-表示左对齐。’ ‘为一个空格，表示在正数的左侧填充一个空格，从而与负数对齐。0表示使用0填充。width: 显示宽度,总长度,会补齐空格.precision: 表示小数点后精度.
比如：
print "%+10x" % 10 # " +a"
print "%04d" % 10 # "0010"
print "%6.3f" % 2.3 # " 2.300"
上面的width, precision为两个整数。我们可以利用*，来动态代入这两个量。比如：
# python 3.0
print("%.*f" % (4, 1.2)) # "1.2000"
Python实际上用4来替换*。所以实际的模板为”%.4f”。
format函数和字符串format方法
这是另一种处理方法格式化方法: 通过函数/方法. 例如下面的例子:
要将一个列表(float型)的内容格式化并空格分隔写到文件中,一行怎么写?
f.write( ' '.join(map((lambda v: format(v, '<8.5f')),list)) 或 f.write(' '.join([ "%-8.5f" % i for i in lll]))
两者结果是一致的. 用lambda函数的好处是, 可以定义一个新函数来方便统一处理一系列的格式, 当需要修改时只修改一处即可. 而%方法则要把每处的格式化式改写一遍.
另外, 试试:
print "%-"+str(var)+".5f" % i, 你会发现报错: not all arguments converted during string formatting, 原因是该格式化字符串需要一个完成的串, 格式化串分析在字符串合并前进行,因此错了. 但format(i, "<"+str(var)+".5f") 是可行的
format函数
format(value[, format_spec]), 后面是格式表达式, 默认是””, 即不格式化直接字符串化. 很基础简单的函数.
和%格式化式类似, 支持上面提及的[flags][width].[precision]typecode 格式化表达式. 但注意:
- format函数不需要
%或后面提到的: - format函数左中右对齐分别使用
<^> - 其余0填充, “0<6.3f”这些表达是一样的.
- 只能对单一个元素进行操作, 不支持别名
(name),不支持字典, 列表等.
字符串的format方法
str.format(*args, **kwargs), 支持多种方式的格式化, 在Python2.6后引入. 和之前两种方法不同, 主要使用{}和:进行格式化,前者指定位置, 后者相当于%.
映射式格式化
通过大括号标记为一个”元素”, 然后format里的*args或**kwargs逐一对应进行填充. 支持多种方式:
- 通过索引号或位置对应: 可以使用参数位置定应的索引号进行对应,
{index}; 也可以根据位置使用匿名方式(Py2.7+才支持),{},{}. 后者大括号对数超过参数个数, 或者索引号大于参数个数, 都会报错: IndexError: tuple index out of range
'{1},{0},{1}'.format('a',5)
# a,5,a
'{},{}'.format('a',5)
# a,5
- 通过序列调用下标
s=['Hom',30]
'{s[0]}:{s[1]}'.format(s)
- 通过命名方式(类似于字典key=value关系)
'{name}:{age}'.format(age=30,name="Hom")
格式限定符
首先将格式化限定式写在{}内, :作为格式化标识开始. 同样支持 [flags][width].[precision]typecode 格式化表达式, 其中左中右对齐和format函数一样, 使用<^>.
':_<8.4f'.format(6.4)
#6.4000__
总结
Python中内置的% 操作符可用于格式化字符串操作，控制字符串的呈现格式。Python中还有其他的格式化字符串的方式，但%操作符的使用是最方便的。
format函数提供函数化的格式化办法, 而字符串的format方法则提供更丰富的操作方式.
本博文已合并到Python语法汇总中, 不再更新.