Python进行格式化打印的方法有多种：%格式化、str.format()方法、f-string格式化。本文将详细介绍这些方法，并解释如何使用它们来实现格式化打印。
一、%格式化
%格式化是Python中一种早期的格式化字符串的方法。尽管这种方法在Python 3.x中已经不推荐使用，但了解它仍然是有价值的，因为许多旧代码仍然使用这种方法。
%格式化的基本用法如下：
name = "John"
age = 25
print("My name is %s and I am %d years old." % (name, age))
在上面的代码中，%s和%d分别是字符串和整数的占位符，%后面的值会依次替换这些占位符。
%格式化方法还支持其他类型的占位符，例如：
- %f：浮点数
- %x：十六进制整数
- %o：八进制整数
例如：
height = 1.75
print("My height is %.2f meters." % height)
在上面的代码中，%.2f表示将浮点数格式化为保留两位小数。
二、str.format()方法
str.format()方法是Python 2.7和3.x中引入的一种更强大和灵活的格式化字符串的方法。它使用大括号{}作为占位符，并允许在大括号中指定位置、名称和格式说明符。
str.format()方法的基本用法如下：
name = "John"
age = 25
print("My name is {} and I am {} years old.".format(name, age))
在上面的代码中，{}是占位符，format()方法的参数会依次替换这些占位符。
str.format()方法还支持命名参数和位置参数，例如：
print("My name is {0} and I am {1} years old. {0} is learning Python.".format(name, age))
print("My name is {name} and I am {age} years old.".format(name="John", age=25))
str.format()方法还支持格式说明符，例如：
height = 1.75
print("My height is {:.2f} meters.".format(height))
在上面的代码中，:.2f表示将浮点数格式化为保留两位小数。
三、f-string格式化
f-string格式化是Python 3.6中引入的一种更简洁和高效的格式化字符串的方法。它使用f或F前缀和大括号{}作为占位符，并允许在大括号中直接嵌入表达式。
f-string格式化的基本用法如下：
name = "John"
age = 25
print(f"My name is {name} and I am {age} years old.")
在上面的代码中，f前缀表示这是一个f-string，大括号{}中的表达式会在运行时被求值并替换。
f-string格式化还支持格式说明符，例如：
height = 1.75
print(f"My height is {height:.2f} meters.")
在上面的代码中，:.2f表示将浮点数格式化为保留两位小数。
f-string格式化还支持嵌入任意的Python表达式，例如：
import math
print(f"The value of pi is approximately {math.pi:.2f}.")
在上面的代码中，math.pi:.2f表示将math.pi的值格式化为保留两位小数。
四、模板字符串
除了上述三种方法，Python还提供了模板字符串（Template String）来进行格式化打印。模板字符串是string模块中的一个类，使用$符号作为占位符，并支持简单的变量替换和安全的子类化。
模板字符串的基本用法如下：
from string import Template
name = "John"
age = 25
template = Template("My name is $name and I am $age years old.")
print(template.substitute(name=name, age=age))
在上面的代码中，$name和$age是占位符，substitute()方法的参数会替换这些占位符。
模板字符串还支持安全替换（safe_substitute()方法），当占位符缺失时不会抛出异常，例如：
template = Template("My name is $name and I am $age years old.")
print(template.safe_substitute(name=name))
在上面的代码中，由于缺少$age占位符的值，safe_substitute()方法会将其保留为原样。
总结
Python提供了多种格式化打印的方法，包括%格式化、str.format()方法、f-string格式化和模板字符串。这些方法各有优缺点，选择适合自己需求的方法可以提高代码的可读性和可维护性。
- %格式化是一种早期的方法，虽然简单但不够灵活；
- str.format()方法功能强大，支持位置和命名参数，但语法较为繁琐；
- f-string格式化是Python 3.6中引入的新特性，语法简洁，性能优越；
- 模板字符串适用于简单的变量替换和安全的子类化。
相关问答FAQs：
如何在Python中使用格式化字符串？
在Python中，格式化字符串可以通过多种方法实现。最常见的方法是使用f-strings（格式化字符串字面量），这种方法在Python 3.6及以上版本中可用。通过在字符串前加上字母'f'，可以直接在字符串中嵌入变量。例如：name = "Alice"，则可以使用print(f"Hello, {name}!")来输出Hello, Alice!。此外，还有使用str.format()方法和百分号（%）运算符的传统方式。
在Python中，如何格式化浮点数？
格式化浮点数可以使用f-strings或str.format()方法来控制小数位数。例如，使用f-strings可以这样写：value = 3.14159，然后用print(f"Value: {value:.2f}")来输出Value: 3.14，这将保留两位小数。在str.format()方法中，可以使用print("Value: {:.2f}".format(value))来达到相同效果。
如何在Python中格式化打印多个变量？
在Python中，格式化打印多个变量可以使用f-strings、str.format()或百分号运算符。例如，如果有多个变量name = "Bob"和age = 30，可以使用f-strings输出print(f"{name} is {age} years old.")，结果为Bob is 30 years old.。使用str.format()则可写作print("{} is {} years old.".format(name, age))，而使用百分号的方法则为print("%s is %d years old." % (name, age))。这些方法都能有效地将多个变量格式化输出。
