Python3字符串全面指南：从基础操作到40个内建函数实战

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Python入门：Python3 字符串全面学习教程

Python作为一门简洁高效的编程语言，字符串操作是其核心功能之一。无论是数据处理、Web开发还是自动化脚本，字符串的灵活运用都至关重要。本文将系统讲解Python3字符串的创建、访问、更新、格式化及常用内建函数，帮助初学者快速掌握字符串的核心操作。

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1. Python3 字符串基础

1.1 字符串的创建方式

Python中字符串可以通过单引号或双引号创建，两者完全等价：

s1 = 'hello'
s2 = "world"

多行字符串需使用三引号（'''或"""），并保留换行符：

s3 = '''Line 1
Line 2'''

不可变性：字符串一旦创建，其内容不可修改（如s1[0] = 'H'会报错）。

1.2 字符串的访问与索引

• 索引：正向从0开始，反向从-1开始

  s = "Python"
  print(s[0])    # 'P'
  print(s[-1])   # 'n'
  

• 切片：[start:end:step]，左闭右开区间

  print(s[1:4])  # 'yth'
  print(s[::2])  # 'Pto'
  

• 越界处理：切片自动处理越界，但直接索引会报IndexError。

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2. 字符串的更新与拼接

2.1 通过截取与拼接实现更新

利用切片和拼接修改字符串：

s = "Python"
s = s[:2] + 'XX' + s[4:]  # 结果：'PyXon'

注意：每次拼接会生成新对象，频繁操作建议使用join()。

2.2 字符串拼接的多种方式

• +和*运算符：

  s = "Hi" + "!" * 3  # 'Hi!!!'
  

• join()方法（高效拼接列表）：

  words = ['Python', 'is', 'great']
  print(' '.join(words))  # 'Python is great'
  

性能对比：join()比循环+快10倍以上（尤其处理大规模数据时）。

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3. 转义字符与原始字符串

3.1 常见转义字符

转义符	说明
\n	换行
\t	制表符
\u2603	Unicode雪人 ☃

3.2 原始字符串（Raw String）

在路径或正则表达式中避免转义：

path = r'C:\new\folder'  # 输出：C:\new\folder

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4. 字符串运算符

4.1 成员运算符

print('Py' in 'Python')  # True

4.2 比较运算符

按字典序逐字符比较ASCII值：

print('apple' > 'banana')  # False

4.3 格式化运算符（%）

print("Name: %s, Age: %d" % ("Alice", 25))

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5. 字符串格式化方法

5.1 % 格式化（旧式）

print("Height: %.2f" % 1.75)  # 'Height: 1.75'

5.2 str.format()

支持位置和关键字参数：

print("{1} {0}".format("World", "Hello"))  # 'Hello World'

5.3 f-string（推荐）

Python 3.6+引入，直接嵌入表达式：

name = "Alice"
print(f"{name.upper()}")  # 'ALICE'

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6. 三引号与多行字符串

6.1 多行字符串的编写

保留所有格式（包括缩进和换行）：

sql = """
SELECT * 
FROM users 
WHERE id = 1
"""

6.2 常见用途

• Docstring：函数文档说明
• 模板：HTML/XML片段

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7. Unicode 字符串与编码

7.1 str与bytes

Python3中str默认Unicode，bytes表示二进制数据：

s = "中文"
b = s.encode('utf-8')  # b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87'

7.2 文件读写编码

with open('file.txt', 'w', encoding='utf-8') as f:f.write("Python字符串")

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8. 字符串内建函数大全

8.1 大小写转换

print("AbC".swapcase())  # 'aBc'

8.2 查找与替换

print("apple".find('p'))  # 1

8.3 分割与连接

print("a,b,c".split(','))  # ['a', 'b', 'c']

8.4 校验与修剪

print("123".isdigit())  # True
print("  hi  ".strip()) # 'hi'

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9. 总结

• 核心技巧：优先用f-string，拼接选join()，文件处理注意编码
• 推荐实践：

  names = ['Alice', 'Bob']
  greeting = f"Welcome: {', '.join(names)}"
  

• 延伸学习：正则表达式（re模块）和字符串模板（string.Template）。

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