python3之字符串和編碼

在最新的python3版本中,字符串是以Unicode編碼的,也就是說,Python的字符串支持多語言
對於單個字符的編碼,Python提供了ord()函數獲取字符的整數表示,chr()函數把編碼轉換爲對應的字符:

>>> ord('A')
65
>>> ord('中')
20013
>>> chr(66)
'B'
>>> chr(25991)
'文'
如果知道字符的整數編碼,還可以用十六進制這麼寫str:
>>> '\u4e2d\u6587'
'中文'
兩種寫法完全是等價的。

由於Python的字符串類型是str,在內存中以Unicode表示,一個字符對應若干個字節。如果要在網絡上傳輸,或者保存到磁盤上,就需要把str變爲以字節爲單位的bytes。
Python對bytes類型的數據用帶b前綴的單引號或雙引號表示:

x = b'ABC'

len()函數計算的是str的字符數,如果換成bytes,len()函數就計算字節數:

>>> len(b'ABC')
3
>>> len(b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87')
6
>>> len('中文'.encode('utf-8'))
6

可見,1箇中文字符經過UTF-8編碼後通常會佔用3個字節,而1個英文字符只佔用1個字節。
在操作字符串時,我們經常遇到str和bytes的互相轉換。爲了避免亂碼問題,應當始終堅持使用UTF-8編碼對str和bytes進行轉換。

Python解釋器讀取源代碼時,爲了讓它按UTF-8編碼讀取,我們通常在文件開頭寫上這兩行:

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-

第一行註釋是爲了告訴Linux/OS X系統,這是一個Python可執行程序,Windows系統會忽略這個註釋;
第二行註釋是爲了告訴Python解釋器,按照UTF-8編碼讀取源代碼,否則,你在源代碼中寫的中文輸出可能會有亂碼。
在Python中,採用的格式化方式和C語言是一致的,用%實現,舉例如下:

>>> 'Hello, %s' % 'world'
'Hello, world'
>>> 'Hi, %s, you have $%d.' % ('Michael', 1000000)
'Hi, Michael, you have $1000000.'

你可能猜到了,%運算符就是用來格式化字符串的。在字符串內部,%s表示用字符串替換,%d表示用整數替換,有幾個%?佔位符,後面就跟幾個變量或者值,順序要對應好。如果只有一個%?,括號可以省略。

有些時候,字符串裏面的%是一個普通字符怎麼辦?這個時候就需要轉義,用%%來表示一個%:

>>> 'growth rate: %d %%' % 7
'growth rate: 7 %'
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