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Python中.format（）使用详解和格式化控制台日志场景示例

news 2025/8/2 8:17:33

Python 中的 .format() 方法是字符串格式化的经典方式之一，可读性强、兼容性好，在 Python 3.6+ 推出的 f-string 出现前是主流格式化方案，至今仍被广泛使用。

一、`.format()` 方法简介

.format() 是字符串的一个方法，用来将字符串中的 占位符 {} 替换为具体的值。

基本语法：

"模板字符串{}".format(值)

二、基本用法

1. 按顺序填充

print("Hello, {}!".format("world"))  # → Hello, world!
print("{} + {} = {}".format(2, 3, 2 + 3))  # → 2 + 3 = 5

2. 按位置编号填充

print("{1} love {0}".format("Python", "I"))  # → I love Python

3. 使用关键字参数填充

print("Name: {name}, Age: {age}".format(name="Tom", age=25))

4. 混合使用位置和关键字

print("{0} is a {role}".format("Alice", role="developer"))

三、格式化选项详解

1. 宽度 & 对齐

# 宽度为10，默认右对齐
print("{:10}".format("cat"))       # 'cat       '
# 左对齐
print("{:<10}".format("cat"))      # 'cat       '
# 右对齐
print("{:>10}".format("cat"))      # '       cat'
# 居中
print("{:^10}".format("cat"))      # '   cat    '

2. 填充字符

print("{:*^10}".format("cat"))     # '***cat****'

3. 数字格式化

# 小数点位数
print("{:.2f}".format(3.14159))      # 3.14
# 整数宽度补零
print("{:03d}".format(7))            # 007

4. 千位分隔符

print("{:,}".format(1234567))       # 1,234,567

5. 百分比 / 科学计数法

print("{:.2%}".format(0.075))        # 7.50%
print("{:.2e}".format(123456789))    # 1.23e+08

四、常见应用场景

场景	说明
打印日志	格式化时间、等级、消息等
报表输出	数据对齐、数字保留小数
模板生成	替换用户输入、变量
文件命名、路径拼接	如 `"file_{}.txt".format(index)`
兼容旧版本代码	适合低版本 Python 无 f-string 支持

五、实用代码示例

示例 1：生成报告行

name = "Alice"
score = 92.457
print("Student: {0:<10} | Score: {1:>6.2f}".format(name, score))
# → Student: Alice      | Score:  92.46

示例 2：打印对齐表格

data = [("Tom", 88), ("Jane", 95), ("Mike", 76)]print("{:<10} {:>5}".format("Name", "Score"))
for name, score in data:print("{:<10} {:>5}".format(name, score))

示例 3：生成文件名

for i in range(3):filename = "report_{:03d}.txt".format(i)print(filename)
# report_000.txt
# report_001.txt
# report_002.txt

六：`.format()` 与 f-string 对比（简表）

特性	`.format()`	`f-string` (Python 3.6+)
引号内表达式支持	不支持	支持（如：`f"{a+b}"`）
可读性	中等	更好
兼容性	✅ Python 2/3 均支持	❌ 仅 Python 3.6 及以上支持
字符串拼接性能	一般	较优

七、格式化控制台日志场景示例

在 格式化控制台日志 场景中，.format() 非常适合用于 美化输出、对齐信息、标明时间等级等，尤其当你不打算引入 logging 模块时，.format() 提供了简单、灵活的方式来构造清晰的日志输出。

1、典型日志格式需求

一个好用的控制台日志通常包含：

时间戳
日志等级（INFO、WARNING、ERROR 等）
模块/操作名称
消息内容（可带变量）
统一格式与对齐（列宽、颜色）

###2、代码示例：格式化控制台日志输出

示例 1：基本日志格式（对齐 + 时间）

from datetime import datetimedef log(level, module, message):time_str = datetime.now().strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")print("{:<19} | {:<8} | {:<12} | {}".format(time_str, level, module, message))log("INFO", "Uploader", "上传成功，共 5 个文件")
log("ERROR", "Parser", "解析失败：缺失字段")

输出示例：

2025-07-31 16:42:01 | INFO     | Uploader     | 上传成功，共 5 个文件
2025-07-31 16:42:01 | ERROR    | Parser       | 解析失败：缺失字段

示例 2：加颜色（终端高亮）

def log(level, module, message):colors = {"INFO": "\033[92m",     # Green"WARNING": "\033[93m",  # Yellow"ERROR": "\033[91m",    # Red"RESET": "\033[0m"      # Reset}color = colors.get(level, "")reset = colors["RESET"]time_str = datetime.now().strftime("%H:%M:%S")print("{}[{:<8}] [{}] {}{}".format(color, level, time_str, message, reset))log("INFO", "Uploader", "✔ 上传成功")
log("WARNING", "Cache", "⚠ 缓存未命中")
log("ERROR", "Parser", "✘ 解析失败")

3、对齐控制技巧总结

占位符	含义	示例
`{:<10}`	左对齐，宽度10	`'abc '`
`{:>10}`	右对齐，宽度10	`' abc'`
`{:^10}`	居中	`' abc '`
`{:0>4}`	左侧补零至宽度4	`0009`
`{:<8.2f}`	保留两位小数 + 左对齐8宽度	`'12.34 '`

4、封装为日志函数（推荐用法）

def log(level, message, module='Main'):level = level.upper()time_str = datetime.now().strftime("%H:%M:%S")template = "[{time}] | {lvl:<7} | {mod:<10} | {msg}"line = template.format(time=time_str, lvl=level, mod=module, msg=message)print(line)# 用法
log("info", "初始化完成")
log("warning", "内存使用偏高", module="Monitor")
log("error", "连接失败，重试中...", module="Network")

5、适用场景

场景	是否适用 `.format()`
快速开发调试日志	✅ 非常适合
多模块统一输出格式	✅
美观报表或分组输出	✅ 可配合颜色/对齐
高级日志记录到文件	❌ 推荐用 `logging`
彩色输出、跨平台兼容	✅ 但注意终端兼容性

6、`.format()` 与 f-string 在日志中的比较

特性	`.format()`	f-string（3.6+）
可模板复用	✅ 非常适合多个字段	❌ 不适合做多模板代码复用
变量在字符串外定义	✅ （比如 `.format(a=1, b=2)`）	✅
嵌入复杂表达式	❌ 不支持如 `a + b`	✅ 支持表达式计算
字符串对齐控制	✅ 支持 `{:<10}`	✅ 同样支持 f"{var:<10}"