用python如何使用格式化输出

在 Python 中，使用格式化输出的方法有多种，包括使用百分号运算符 (%)、str.format() 方法以及最新的 f-strings（格式化字符串字面值）。这些方法提供了灵活性、可读性和强大的功能。在这篇文章中，我将详细介绍这些方法，并通过具体示例来讲解每种方法的使用方式和适用场景。

一、使用百分号运算符 (`%`)

百分号运算符是 Python 中最早的字符串格式化方法。它与 C 语言中的 printf 类似，使用百分号 % 来标记格式化位置。

示例：

name = "Alice"
age = 30
height = 5.5
print("Name: %s, Age: %d, Height: %.1f" % (name, age, height))

详解：

%s：表示字符串
%d：表示整数
%.1f：表示浮点数，保留一位小数

这种方法虽然古老，但依然在一些代码中被广泛使用。

二、使用 `str.format()` 方法

str.format() 方法是 Python 2.6 引入的，它提供了更强大的格式化功能，并且更容易阅读和维护。

示例：

name = "Alice"
age = 30
height = 5.5
print("Name: {}, Age: {}, Height: {:.1f}".format(name, age, height))

详解：

{}：占位符，按顺序填充
{:.1f}：占位符，保留一位小数

你还可以通过在花括号内使用索引或变量名称来指定具体的值：

print("Name: {0}, Age: {1}, Height: {2:.1f}".format(name, age, height))
print("Name: {name}, Age: {age}, Height: {height:.1f}".format(name=name, age=age, height=height))

这种方法在 Python 3.6 之前是推荐的格式化方式。

三、使用 f-strings（格式化字符串字面值）

f-strings 是 Python 3.6 引入的，它提供了最简洁和最强大的字符串格式化方式。使用 f-strings 时，只需在字符串前加上 f 或 F 前缀，并在花括号 {} 内插入变量或表达式。

示例：

name = "Alice"
age = 30
height = 5.5
print(f"Name: {name}, Age: {age}, Height: {height:.1f}")

详解：

{}：占位符，直接插入变量或表达式
{height:.1f}：占位符，保留一位小数

f-strings 不仅简洁易读，还支持复杂的表达式和多行字符串，极大地方便了开发工作。

四、详细探讨 f-strings 的高级用法

f-strings 除了基本的格式化功能，还支持各种高级特性，比如表达式计算、格式化控制、多行字符串等。

表达式计算：

你可以在 f-strings 中直接进行表达式计算：

x = 10
y = 5
print(f"The sum of {x} and {y} is {x + y}")

格式化控制：

f-strings 支持多种格式化控制符，比如对齐、填充、宽度等：

number = 123
print(f"Number: {number:6}")  # 宽度为6，右对齐
print(f"Number: {number:<6}")  # 宽度为6，左对齐
print(f"Number: {number:^6}")  # 宽度为6，居中对齐

你还可以指定填充字符：

print(f"Number: {number:06}")  # 宽度为6，右对齐，填充0

多行字符串：

f-strings 支持多行字符串，可以通过三引号实现：

name = "Alice"
age = 30
height = 5.5
message = f"""
Name: {name}
Age: {age}
Height: {height:.1f}
"""
print(message)

五、格式化时间和日期

在处理时间和日期时，格式化输出同样重要。Python 的 datetime 模块配合 f-strings 可以实现优雅的日期时间格式化。

示例：

from datetime import datetime
now = datetime.now()
print(f"Current Date and Time: {now:%Y-%m-%d %H:%M:%S}")

详解：

%Y：四位数年份
%m：两位数月份
%d：两位数日期
%H：两位数小时（24小时制）
%M：两位数分钟
%S：两位数秒

这种方法可以非常方便地自定义日期时间格式，满足各种需求。

六、结合使用多种格式化方法

在实际开发中，可能会遇到需要结合使用多种格式化方法的情况。下面是一个结合示例：

示例：

from datetime import datetime
name = "Alice"
age = 30
height = 5.5
now = datetime.now()
使用 f-strings 和 str.format() 结合
message = f"Name: {name}, Age: {age}, Height: {height:.1f}, Date: {now:%Y-%m-%d}"
formatted_message = "Formatted Message: {}".format(message)
print(formatted_message)