Day3—字符串

题外：计算机的数据存储

计算机在存储数据的时候，都是以二进制的形式存储在计算机中的。并且数据存储时，存的是一个数的“补码”。原码， 反码， 补码是计算机存储一个具体数字的编码方式。

1. 原码
   正数的原码：符号位的值是0，后面是数值的大小。
   负数的原码：符号位的值是1。
   例如：

需储存的数(十进制)	转换为二进制	源码表示
10	1010	00001010
-10	~	10001010

2. 反码
   正数的反码：符号位的值是0，后面是数值的大小。
   负数的反码：符号不变，后面的每一位的值相比较正数取反（即0→1，1→0）。
   例如：

需储存的数(十进制)	转换为二进制	源码表示
10	1010	00001010
-10	~	11110101

3. 补码
   正数的补码：符号位的值是0，后面是数值的大小。
   负数的补码：反码值+1。
   例如：

需储存的数(十进制)	转换为二进制	源码表示
10	1010	00001010
-10	~	11110110

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1 认识字符串

1.1 什么是字符串

• a.用单引号或者双引号括起来的字符集就是字符串。
• b.字符串中每个独立的单元我们叫字符，例如字符串'ab12'中的'a'、'b'、'1'、'2'就是字符。

1.2 转义字符

即通过“\”号将一些特殊的字符转换成一个具有特殊功能或者特殊意义的字符。
说明：python中没有字符类型，如果要表示字符，就是用长度为1的字符串表示。

常见的几种转义符：\n(换行)、\t(制表符--Tab)、\r(回车)、\f(换页)等等；
其它还有反斜杠号(\)、单引号(')、双引号(")在前面加上反斜杠号即可在字符串中原样显示。

1.3 Unicode编码

• Python中字符的编码采用的是Unicode编码。
• Unicode采用两个字节对一个字符进行编码()，能够将世界上所有符号编码。
• Unicode编码包含了ASCII码。
  将字符串转换成指定的数值，这个过程就是编码(编码的目的是方便计算机储存)；将数值转换成对应的符号的过程就是反编码。

# 转换
# 1）将Unicode码转换成字符：chr(编码)
print(chr(0x4e03))

# 2）将字符转换成Unicode编码：ord(字符)，其结果为十进制
print(hex(ord('曾')))  # hex()将十进制转换成十六进制 

执行以上代码，输出结果为：

七
0x66fe

2 获取字符串

字符串实质可以看成是一个不可变的序列，序列的内容就是字符。一旦字符确定，那么里面的字符和字符的位置就不可变了。

2.1 获取单个字符

python中的字符串，可以通过下标(索引)来获取指定位置上的字符：字符串[索引]

说明：

• a.字符串可以是字符串值，也可以是字符串变量
• b.[]：中括号是固定语法
• c.索引：从0开始到字符串长度减1。-1 ~ -长度(-1对应的是最后一个字符，-2对应倒数第二个字符)。索引不能越界，否则会报错(产生异常)。
  示例代码：

str1 = 'abcd'

print(str1[0]) 
print(str1[-1])

执行以上代码，输出结果为：

a
d

2.2 获取部分字符(获取字串)——切片操作

1. 操作格式：“字符串[索引值1:索引值2]”：从索引值1开始获取，获取到索引值2前的所有字符。切片时索引值2可以越界,越界的时候就取临界值。
   示例代码：

str1 = 'abcd'
str2 = 'hello python'

print(str1[0:-2])
print(str1[-2:-1])
print(str2[0:4])

执行以上代码，输出结果为：

ab
c
hell

2. 操作格式：字符串[索引值1：索引值2：步进]： 从索引值1开始获取，每次索引值增加步进值，每增加一个次取一个字符，知道取到索引值2前为止。
   注意：a.步进如果是正数，那么索引值1对应的字符位置一定要在索引值2对应位置的前面； 步进如果是负数，那么索引值1对应的字符位置一定要在索引值2对应位置的后面。
   　　　b.索引值2对应的字符是取不到的。
   示例代码：

str3 = 'helloPython'

print(str3[0:5:2]) 
print(str3[-1:-5:-1])

执行以上代码，输出结果为：

hlo
noht

3. 索引值的省略
   切片的时候，索引值1和索引值2是可以省略的

• 索引值1省略：默认从开头开始获取(开头可能是字符串的第一个字符，也可能是字符串的最后一个字符)
• 索引值2省略：从索引值1位置开始获取，获取到结束(结束可能是字符串的最后一个字符，也可能是字符串的第一个字符)
  示例代码：

str5 = "123456789"

print(str5[::])
print(str5[1::])
print(str5[:2:])
print(str5[::3])

执行以上代码，输出结果为：

123456789
23456789
12
147

3 字符串的运算

3.1 字符串的“+”

字符串+字符串：python支持两个字符串相加，其效果就是将两个字符串拼接在一起，产生一个新的字符串。
示例代码：

print('abc'+'123')

输出结果：

abc123

3.2 字符串的“*”

操作格式：字符串“*”整数(也就是字符串重复多次)。
示例代码：

print('123'*3)

输出结果：

123123123

3.3 支持所有比较运算符

• a.让str1中的每一位字符，分别同str2中每一位字符依次比较。直到不同为止，再看不同字符中谁的编码值大或者小。
• b.其比较结果都是布尔值。
  示例代码：

str1 = 'abcd'
str2 = 'ac'
str3 = 'fgh'

print(str1 > str2)
print(str1 > str3)
print(str2 > str3)

输出结果：

'False'
'False'
'False'

3.4 in和 not in

str1 in str2：判断str1是否在str2中(str2是否包含str1/str1是否是str2的子串)，结果是布尔值。
示例代码：

print('abc' in 'a1b2cdef')
print('f' not in 'python')

输出结果：

'False'
'True'

3.5 获取字符串长度

字符串的长度，指的是字符串中字符的个数。通常用内置函数len()来获取字符串长度
示例代码：

str1 = 'project'
print(len(str3),len('abc 1\\2'))

输出结果：

7 7

3.6 阻止转义

在字符串的最前面添加r或者R可以阻止转义
示例代码：

print('a\nb')
print(r'a\nb')

输出结果：

a
b
a\nb

4 格式化字符串

表示格式为：带格式的字符串%（格式符对应的值）
说明：%是固定格式；（）也是固定格式。带格式符的字符串中有几个格式符，那么后面的括号中就必须有几个和它一一对应的值。

• 以下是常见的几种格式化字符串符号：

符号	描述
%s	格式化字符串
%d	格式化整数
%f	格式化浮点数（%.nf为保留小数点后n位小数）
%c	格式化字符（可以将数字转换成字符拼接到字符串中）

示例代码如下：

# Hello，xxxx！今年xx岁
first_name = 'zhang'
last_name = 'san'
age = 28
print('Hello，%s%s！今年%d岁' % (first_name,last_name,age))

# 金额是：xx.xx元
money = 999
print('金额是：%.2f元' % (money))

执行以下代码，输出结果为：

Hello，zhangsan！今年28岁
金额是：999.00元

5 字符串相关方法

python为字符串提供了很多的内建函数，使用方法为：“字符串.函数()”。
注意：这些所有的函数功能都不会影响原来的字符串，而是产生一个新的字符串。

• 下表为部分常见的内建函数：
  (完整版请参考：http://www.runoob.com/python3/python3-string.html)

方法	描述
capitalize	将字符串的第一个字符转换为大写
center(width,fillchar)	返回一个指定的宽度width居中的字符串，fillchar 为填充的字符，默认为空格。
count(str,start=0,end=len(string))	返回 str 在 string 里面出现的次数，star为字符串开始搜索的位置，end为字符串中结束搜索的位置
expandtabs(tabsize=8)	把字符串中的 tab 符号('\t')转为空格,tabsize为指定转换字符串中的 tab 符号('\t')转为空格的字符数，默认空格数是8
find(str,start=0,end=len(string)	检测字符串中是否包含子字符串 str ，如果指定 start（开始）和 end（结束）范围，则检查是否包含在指定范围内，如果指定范围内如果包含指定索引值，返回的是索引值在字符串中的起始位置。如果不包含索引值，返回-1
indx(str,start=0,end=len(string)	跟find()方法一样，只不过如果str不在字符串中会报一个异常