Python字符串String方法全解:新手必学常用操作和实战案例

# 单引号创建
s1 = 'Hello Python'
# 双引号创建（适合字符串内包含单引号）
s2 = "I'm a Python developer"
print(s1)  # 输出：Hello Python
print(s2)  # 输出：I'm a Python developer

# 多行字符串
s3 = '''这是一篇
多行字符串
保留换行格式'''
print(s3)
# 输出：
# 这是一篇
# 多行字符串
# 保留换行格式

# 用于注释（多行注释本质是未使用的字符串）
'''
这是多行注释
不会被执行
'''

# 数字转字符串
num = 123
s4 = str(num)
print(type(s4))  # 输出：<class 'str'>

# 列表转字符串
lst = [1, 2, 3]
s5 = str(lst)
print(s5)  # 输出：[1, 2, 3]

# 普通字符串（\n是换行符）
s6 = 'C:\new\test.txt'
print(s6)  # 输出会乱码（\n被解析为换行）

# 原始字符串（\n按普通字符输出）
s7 = r'C:\new\test.txt'
print(s7)  # 输出：C:\new\test.txt

s = 'Hello Python, I love Python'
# 查找首次出现的"Python"
print(s.find('Python'))  # 输出：6
# 从索引10开始查找
print(s.find('Python', 10))  # 输出：21
# 查找不存在的子串
print(s.find('Java'))  # 输出：-1

s = 'Hello Python'
print(s.index('Python'))  # 输出：6
# 未找到子串，报错
# print(s.index('Java'))  # 报错：ValueError: substring not found

s = 'Hello Python, I love Python'
# 统计"Python"出现次数
print(s.count('Python'))  # 输出：2
# 统计单个字符出现次数
print(s.count('o'))  # 输出：3

s = 'Hello Python, I love Python'
# 替换所有"Python"为"Java"
s1 = s.replace('Python', 'Java')
print(s1)  # 输出：Hello Java, I love Java

# 只替换第一次出现的"Python"
s2 = s.replace('Python', 'Java', 1)
print(s2)  # 输出：Hello Java, I love Python

# 原字符串未变
print(s)  # 输出：Hello Python, I love Python

s = 'Hello Python I love coding'
# 按空格拆分（默认）
print(s.split())  # 输出：['Hello', 'Python', 'I', 'love', 'coding']

# 按指定字符拆分
s1 = 'a,b,c,d'
print(s1.split(','))  # 输出：['a', 'b', 'c', 'd']

# 限制拆分次数（只拆分2次）
print(s1.split(',', 2))  # 输出：['a', 'b', 'c,d']

# 拆分文件路径（获取文件名）
path = 'C:/user/documents/test.txt'
# 从右侧按'/'拆分1次
print(path.rsplit('/', 1))  # 输出：['C:/user/documents', 'test.txt']
# 获取文件名
filename = path.rsplit('/', 1)[1]
print(filename)  # 输出：test.txt

s = '第一行\n第二行\r第三行\r\n第四行'
# 拆分换行符，不保留
print(s.splitlines())  # 输出：['第一行', '第二行', '第三行', '第四行']
# 保留换行符
print(s.splitlines(keepends=True))  # 输出：['第一行\n', '第二行\r', '第三行\r\n', '第四行']

# 合并列表为字符串（用逗号分隔）
lst = ['a', 'b', 'c', 'd']
s1 = ','.join(lst)
print(s1)  # 输出：a,b,c,d

# 合并字符串（无分隔符）
s2 = ''.join(['Hello', ' ', 'Python'])
print(s2)  # 输出：Hello Python

# 高效拼接大量字符串（比"+"更高效）
# 错误示例：元素含非字符串类型
# lst2 = [1, 2, 3]
# print(','.join(lst2))  # 报错：TypeError: sequence item 0: expected str instance, int found
# 正确做法：先转换为字符串
lst2 = [1, 2, 3]
s3 = ','.join(str(x) for x in lst2)
print(s3)  # 输出：1,2,3

s = 'hello Python'
# 转为全大写
print(s.upper())  # 输出：HELLO PYTHON
# 转为全小写
print(s.lower())  # 输出：hello python
# 首字母大写，其余小写
print(s.capitalize())  # 输出：Hello python
# 每个单词首字母大写
print(s.title())  # 输出：Hello Python

user_input = input('请输入"确认"或"取消"：')
# 转为小写后判断，忽略用户输入大小写
if user_input.lower() == '确认':
    print('执行确认操作')
elif user_input.lower() == '取消':
    print('执行取消操作')
else:
    print('输入格式错误')

filename = 'report.xlsx'
# 判断是否为Excel文件（.xlsx或.xls）
if filename.endswith(('.xlsx', '.xls')):
    print('Excel文件，可读取')
else:
    print('非Excel文件，格式不支持')

s = '   Hello Python   \n'
# 去除首尾所有空白字符（空格、换行、制表符）
print(s.strip())  # 输出：Hello Python
# 只去除左侧空白
print(s.lstrip())  # 输出：Hello Python   \n
# 只去除右侧空白
print(s.rstrip())  # 输出：   Hello Python

# 去除指定字符（非空白字符）
s1 = '###Hello Python###'
# 去除首尾的'#'
print(s1.strip('#'))  # 输出：Hello Python

# 用户输入可能带多余空格
user_name = input('请输入用户名：').strip()
# 避免因空格导致的判断错误
if user_name == 'admin':
    print('欢迎管理员登录')
else:
    print(f'欢迎{user_name}登录')

s = '123'
# ljust(width, fillchar)：左对齐，右侧填充指定字符（默认空格）
print(s.ljust(5, '-'))  # 输出：123--
# rjust(width, fillchar)：右对齐，左侧填充指定字符
print(s.rjust(5, '-'))  # 输出：--123
# center(width, fillchar)：居中对齐，两侧填充指定字符
print(s.center(5, '-'))  # 输出：-123-
# zfill(width)：右对齐，左侧填充0（适合数字补零）
print(s.zfill(5))  # 输出：00123

# 格式化输出用户列表
users = [('张三', 25), ('李四', 26), ('王五', 24)]
# 表头
print('姓名'.ljust(10) + '年龄'.ljust(5))
print('-' * 15)
# 内容
for name, age in users:
    print(name.ljust(10) + str(age).ljust(5))
# 输出：
# 姓名        年龄  
# ---------------
# 张三        25   
# 李四        26   
# 王五        24   

s = 'Python编程'
# 编码为UTF-8字节串
bytes_s = s.encode('utf-8')
print(bytes_s)  # 输出：b'Python\xe7\xbc\x96\xe7\xa8\x8b'

# 解码为字符串
str_s = bytes_s.decode('utf-8')
print(str_s)  # 输出：Python编程

# 避免解码错误（指定errors参数）
# bytes_s2 = b'Python\xe7\xbc'
# print(bytes_s2.decode('utf-8'))  # 报错：UnicodeDecodeError
# print(bytes_s2.decode('utf-8', errors='ignore'))  # 忽略错误：Python
# print(bytes_s2.decode('utf-8', errors='replace'))  # 替换错误：Python�

# 1. format()方法
name = '张三'
age = 25
s1 = '我叫{}，今年{}岁'.format(name, age)
print(s1)  # 输出：我叫张三，今年25岁

# 2. f-string（推荐）
s2 = f'我叫{name}，今年{age}岁'
print(s2)  # 输出：我叫张三，今年25岁

# 进阶：格式化数字
salary = 12345.678
# 保留2位小数
print(f'月薪：{salary:.2f}')  # 输出：月薪：12345.68
# 转为百分比格式
print(f'增长率：{0.123:.2%}')  # 输出：增长率：12.30%

# 清洗用户评论（去除首尾空格、特殊字符，转为小写）
comments = [
    '   这个产品很好用！！！   ',
    '###价格有点贵...',
    '  推荐购买～～  ',
    '质量一般，不推荐！'
]

clean_comments = []
for comment in comments:
    # 去除首尾空格和'#'
    clean1 = comment.strip().strip('#')
    # 去除末尾的特殊字符（！、～、...）
    clean2 = clean1.rstrip('！～.')
    # 转为小写
    clean3 = clean2.lower()
    clean_comments.append(clean3)

print(clean_comments)
# 输出：['这个产品很好用', '价格有点贵', '推荐购买', '质量一般，不推荐']

# 统计一段文本中"Python"出现的次数（忽略大小写）
text = '''Python is a popular programming language. 
Many developers love Python because it's easy to learn. 
Python can be used for web development, data analysis, and AI.'''

# 转为小写，统一格式
text_lower = text.lower()
# 统计次数
count = text_lower.count('python')
print(f'"Python"出现次数：{count}')  # 输出："Python"出现次数：3

def is_valid_email(email):
    # 基础验证：包含@和.，且@在.之前
    if '@' in email and '.' in email:
        # 获取@和.的位置
        at_index = email.find('@')
        dot_index = email.rfind('.')
        # @不能在开头或结尾，.不能在@之前，且.不能在结尾
        if at_index > 0 and dot_index > at_index + 1 and dot_index < len(email) - 1:
            return True
    return False

# 测试
print(is_valid_email('zhangsan@example.com'))  # 输出：True
print(is_valid_email('zhangsan.example.com'))  # 输出：False
print(is_valid_email('zhangsan@.com'))  # 输出：False
print(is_valid_email('@example.com'))  # 输出：False

# 回文串：正读和反读一致（如"上海自来水来自海上"）
def is_palindrome(s):
    # 清洗字符串：去除空格，转为小写
    clean_s = s.replace(' ', '').lower()
    # 反转字符串（切片语法：[::-1]）
    reversed_s = clean_s[::-1]
    return clean_s == reversed_s

# 测试
print(is_palindrome('上海自来水来自海上'))  # 输出：True
print(is_palindrome('Hello Python'))  # 输出：False
print(is_palindrome('A man a plan a canal Panama'))  # 输出：True