Python格式化输入可以通过格式化字符串、f-string、以及字符串的format方法来实现。使用格式化字符串和f-string是最常见和简便的方法。下面将详细介绍如何使用这些方法，以及它们的优缺点。
一、使用百分号 (%) 格式化字符串
百分号 (%) 格式化字符串是Python中一种较早的字符串格式化方式。它通过在字符串中使用百分号 (%) 来占位，然后使用一个元组提供这些占位符的值。
1. 基本用法
name = "Alice"
age = 30
print("Name: %s, Age: %d" % (name, age))
在这个例子中，%s 用于字符串占位，%d 用于整数占位。
2. 格式化浮点数
pi = 3.141592653589793
print("Pi rounded to 2 decimal places: %.2f" % pi)
这里，%.2f 表示将浮点数保留两位小数。
3. 优缺点
优点：简单直观，适用于较简单的格式化需求。
缺点：对于复杂的字符串格式化需求，代码会变得难以维护和阅读。
二、使用 format() 方法
format() 方法是Python 2.6和3.0之后引入的一种字符串格式化方式，相较于百分号 (%) 格式化字符串，format() 方法功能更强大，语法也更灵活。
1. 基本用法
name = "Bob"
age = 25
print("Name: {}, Age: {}".format(name, age))
在这个例子中，大括号 {} 是占位符，format() 方法会将参数依次填入。
2. 指定位置
name = "Charlie"
age = 22
print("Name: {0}, Age: {1}".format(name, age))
通过在大括号内指定位置，可以将 format() 方法的参数按指定顺序填入。
3. 命名参数
print("Name: {name}, Age: {age}".format(name="David", age=28))
使用命名参数可以使代码更加清晰和易读。
4. 格式化浮点数
pi = 3.141592653589793
print("Pi rounded to 3 decimal places: {:.3f}".format(pi))
三、使用 f-string (格式化字符串字面值)
f-string 是Python 3.6引入的新特性，被认为是最简洁和高效的字符串格式化方式。它通过在字符串前加上字母 f，并在大括号内直接嵌入表达式。
1. 基本用法
name = "Eve"
age = 29
print(f"Name: {name}, Age: {age}")
2. 表达式求值
a = 5
b = 10
print(f"The sum of {a} and {b} is {a + b}")
在这个例子中，f-string 允许我们在字符串中直接嵌入表达式。
3. 格式化浮点数
pi = 3.141592653589793
print(f"Pi rounded to 4 decimal places: {pi:.4f}")
四、使用多行字符串格式化
在需要格式化多行字符串时，使用 format() 方法和 f-string 都非常方便。
name = "Frank"
age = 33
address = "123 Main St"
info = f"""
Name: {name}
Age: {age}
Address: {address}
"""
print(info)
五、综合比较
1. 百分号 (%) 格式化字符串
优点：简单直接，适用于较简单的格式化需求。
缺点：对于复杂格式化需求，代码可读性差。
2. format() 方法
优点：功能强大，支持命名参数和位置参数，代码可读性较好。
缺点：语法相对复杂，需要记住更多的规则。
3. f-string
优点：语法简洁直观，支持直接嵌入表达式，执行效率高。
缺点：仅支持Python 3.6及以上版本。
六、使用场景
1. 简单格式化
对于简单的字符串格式化需求，百分号 (%) 格式化字符串和 f-string 都是不错的选择。
2. 复杂格式化
对于较复杂的格式化需求，format() 方法和 f-string 更加适合，尤其是需要处理多行字符串或嵌入表达式的情况。
3. 高效执行
如果对执行效率有较高要求，建议使用 f-string，因为它在大多数情况下比 format() 方法和百分号 (%) 格式化字符串更高效。
七、实践案例
1. 生成HTML模板
title = "My Blog Post"
body = "This is the content of the blog post."
html = f"""
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>{title}</title>
</head>
<body>
<h1>{title}</h1>
<p>{body}</p>
</body>
</html>
"""
print(html)
2. 生成SQL查询
table = "users"
condition = "age > 30"
query = f"SELECT * FROM {table} WHERE {condition}"
print(query)
3. 配置文件生成
config = {
"host": "localhost",
"port": 3306,
"user": "admin",
"password": "admin"
}
config_template = f"""
[database]
host = {config['host']}
port = {config['port']}
user = {config['user']}
password = {config['password']}
"""
print(config_template)
八、注意事项
1. 安全性
在处理用户输入的数据时，务必注意安全问题，避免SQL注入和代码注入等安全风险。
2. 兼容性
f-string 仅支持Python 3.6及以上版本，如果需要兼容较低版本的Python，可以考虑使用 format() 方法。
九、总结
Python提供了多种字符串格式化方式，包括百分号 (%) 格式化字符串、format() 方法和f-string。每种方法都有其优缺点和适用场景。通过合理选择和使用这些格式化方式，可以大大提高代码的可读性和维护性。对于大多数情况，推荐使用f-string，因为它语法简洁、功能强大且执行效率高。
通过掌握这些字符串格式化方法，你可以在Python编程中更加高效地处理和生成各种文本数据。无论是简单的输出还是复杂的模板生成，都可以得心应手。
相关问答FAQs：
1. 如何在Python中实现输入格式化？
- 使用内置函数
input()来获取用户输入的值。 - 使用字符串的
format()方法来格式化输入的值。
2. 如何限制用户输入的格式？
- 使用正则表达式来验证用户输入的格式是否符合要求。
- 使用循环和条件语句来要求用户重新输入，直到输入符合要求为止。
3. 如何处理用户输入的错误或异常情况？
- 使用
try-except语句来捕获并处理可能发生的异常。 - 使用条件语句来判断用户输入是否合法，如果不合法，给出相应的提示并要求重新输入。
原创文章，作者：Edit2，如若转载，请注明出处：https://docs.pingcode.com/baike/793722
