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**Python str.format函数：简化字符串格式化操作**
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**Python str.format函数简介**
Python是一门强大而灵活的编程语言，提供了众多字符串操作函数。其中，str.format函数是一种常用的字符串格式化方法，能够以简洁而灵活的方式处理字符串的格式化需求。本文将围绕Python str.format函数展开，介绍其基本用法及相关扩展。
**Python str.format函数基本用法**
Python str.format函数是一种用于格式化字符串的方法。它通过占位符{}将要替换的内容与格式化字符串进行关联。下面是一个简单的示例：
`python
name = "Alice"
age = 25
print("My name is {} and I'm {} years old.".format(name, age))
输出结果为：
My name is Alice and I'm 25 years old.
在上述示例中，我们使用了两个占位符{}，分别对应变量name和age。通过format函数，我们将这两个变量的值填充到格式化字符串中。
除了使用默认的顺序，我们还可以通过索引指定要替换的内容。例如：
`python
name = "Bob"
age = 30
print("My name is {1} and I'm {0} years old.".format(age, name))
输出结果为：
My name is Bob and I'm 30 years old.
在上述示例中，我们通过{1}和{0}指定了name和age的位置。
我们还可以通过关键字参数的方式进行替换。例如：
`python
name = "Charlie"
age = 35
print("My name is {n} and I'm {a} years old.".format(n=name, a=age))
输出结果为：
My name is Charlie and I'm 35 years old.
在上述示例中，我们使用{n}和{a}指定了name和age的关键字参数。
**Python str.format函数的高级用法**
除了基本的格式化操作，Python str.format函数还支持更多高级的功能。
**1. 格式化数字**
我们可以通过冒号（:）来指定数字的格式。例如，我们可以控制小数点后的位数，或者添加千位分隔符。下面是一些示例：
`python
num = 1234.5678
print("{:.2f}".format(num)) # 输出：1234.57
num = 1234567890
print("{:,}".format(num)) # 输出：1,234,567,890
在上述示例中，{:.2f}表示保留两位小数，{:,}表示添加千位分隔符。
**2. 格式化日期和时间**
我们可以使用不同的格式代码来格式化日期和时间。下面是一些示例：
`python
import datetime
now = datetime.datetime.now()
print("{:%Y-%m-%d}".format(now)) # 输出：2022-01-01
print("{:%H:%M:%S}".format(now)) # 输出：23:59:59
在上述示例中，{:%Y-%m-%d}表示输出年-月-日的格式，{:%H:%M:%S}表示输出时:分:秒的格式。
**3. 格式化字典和列表**
我们可以使用字典和列表作为参数，通过索引或关键字来访问其中的元素。下面是一些示例：
`python
person = {"name": "David", "age": 40}
print("My name is {0[name]} and I'm {0[age]} years old.".format(person)) # 输出：My name is David and I'm 40 years old.
scores = [90, 80, 70]
print("My scores are: {0[0]}, {0[1]}, {0[2]}".format(scores)) # 输出：My scores are: 90, 80, 70
在上述示例中，{0[name]}和{0[age]}表示访问字典person中的name和age字段，{0[0]}、{0[1]}和{0[2]}表示访问列表scores中的元素。
**4. 格式化对象属性**
我们可以使用点号（.）来访问对象的属性，并将其作为参数传递给format函数。下面是一个示例：
`python
class Person:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
person = Person("Emma", 50)
print("My name is {0.name} and I'm {0.age} years old.".format(person)) # 输出：My name is Emma and I'm 50 years old.
在上述示例中，{0.name}和{0.age}表示访问对象person的name和age属性。
**Python str.format函数的相关问答**
**Q1: str.format和%格式化字符串有什么区别？**
A1: 相比于%格式化字符串，str.format函数更加灵活和强大。它可以通过占位符{}来指定要替换的内容，支持默认顺序、索引和关键字参数的方式，还可以格式化数字、日期、时间、字典、列表和对象属性等。而%格式化字符串则需要使用特定的占位符（如%s、%d等）来指定要替换的内容，不支持关键字参数和对象属性的格式化。
**Q2: str.format函数中的冒号（:）有什么作用？**
A2: 冒号（:）用于指定格式代码，可以用来格式化数字、日期和时间等。例如，{:.2f}表示保留两位小数，{:%Y-%m-%d}表示输出年-月-日的格式。
**Q3: 如何在格式化字符串中显示花括号{}？**
A3: 如果需要在格式化字符串中显示花括号{}，可以使用两个花括号来表示。例如，"{{}}"表示输出{}。
**Q4: str.format函数是否支持嵌套使用？**
A4: 是的，str.format函数支持嵌套使用。可以在占位符{}中再次使用format函数来进行格式化操作。
**总结**
我们了解了Python str.format函数的基本用法和一些高级用法。它能够以简洁而灵活的方式处理字符串的格式化需求，让我们的代码更加清晰和易读。无论是格式化数字、日期和时间，还是访问字典、列表和对象属性，都可以通过str.format函数轻松实现。希望本文对你理解和使用Python str.format函数有所帮助！