Python格式化字符串（格式化输出）

我们在《第一个Python程序——在屏幕上输出文本》中讲到过 print() 函数的用法，这只是最简单最初级的形式，print() 还有很多高级的玩法，比如格式化输出，这就是本节要讲解的内容。

熟悉C语言 printf() 函数的读者能够轻而易举学会 Python print() 函数，它们是非常类似的。

print() 函数使用以%开头的转换说明符对各种类型的数据进行格式化输出，具体请看下表。

表 1 Python 转换说明符

转换说明符	解释
%d、%i	转换为带符号的十进制整数
%o	转换为带符号的八进制整数
%x、%X	转换为带符号的十六进制整数
%e	转化为科学计数法表示的浮点数（e 小写）
%E	转化为科学计数法表示的浮点数（E 大写）
%f、%F	转化为十进制浮点数
%g	智能选择使用 %f 或 %e 格式
%G	智能选择使用 %F 或 %E 格式
%c	格式化字符及其 ASCII 码
%r	使用 repr() 函数将表达式转换为字符串
%s	使用 str() 函数将表达式转换为字符串

转换说明符（Conversion Specifier）只是一个占位符，它会被后面表达式（变量、常量、数字、字符串、加减乘除等各种形式）的值代替。

【实例】输出一个整数：

age = 8
print("新宝库已经%d岁了！" % age)

运行结果：
新宝库已经8岁了！

在 print() 函数中，由引号包围的是格式化字符串，它相当于一个字符串模板，可以放置一些转换说明符（占位符）。本例的格式化字符串中包含一个%d说明符，它最终会被后面的 age 变量的值所替代。

中间的%是一个分隔符，它前面是格式化字符串，后面是要输出的表达式。

当然，格式化字符串中也可以包含多个转换说明符，这个时候也得提供多个表达式，用以替换对应的转换说明符；多个表达式必须使用小括号( )包围起来。请看下面的例子：

name = "新宝库"
age = 8
url = "https://www.xinbaoku.com/"
print("%s已经%d岁了，它的网址是%s。" % (name, age, url))

运行结果：

新宝库已经8岁了，它的网址是https://www.xinbaoku.com/。

总之，有几个占位符，后面就得跟着几个表达式。

指定最小输出宽度

当使用表1中的转换说明符时，可以使用下面的格式指定最小输出宽度（至少占用多少个字符的位置）：

• %10d 表示输出的整数宽度至少为 10；
• %20s 表示输出的字符串宽度至少为 20。

请看下面的演示：

n = 1234567
print("n(10):%10d." % n)
print("n(5):%5d." % n)

url = "https://www.xinbaoku.com/python/"
print("url(35):%35s." % url)
print("url(20):%20s." % url)

运行结果：

n(10):   1234567.
n(5):1234567.
url(35):     https://www.xinbaoku.com/python/.
url(20):https://www.xinbaoku.com/python/.

从运行结果可以发现，对于整数和字符串，当数据的实际宽度小于指定宽度时，会在左侧以空格补齐；当数据的实际宽度大于指定宽度时，会按照数据的实际宽度输出。

你看，这里指定的只是最小宽度，当数据的实际宽度足够时，指定的宽度就没有实际意义了。

指定对齐方式

默认情况下，print() 输出的数据总是右对齐的。也就是说，当数据不够宽时，数据总是靠右边输出，而在左边补充空格以达到指定的宽度。Python 允许在最小宽度之前增加一个标志来改变对齐方式，Python 支持的标志如下：

Python 支持的标志

标志	说明
-	指定左对齐
+	表示输出的数字总要带着符号；正数带+，负数带-。
0	表示宽度不足时补充 0，而不是补充空格。

几点说明：

• 对于整数，指定左对齐时，在右边补 0 是没有效果的，因为这样会改变整数的值。
• 对于小数，以上三个标志可以同时存在。
• 对于字符串，只能使用-标志，因为符号对于字符串没有意义，而补 0 会改变字符串的值。

请看下面的代码：

n = 123456
# %09d 表示最小宽度为9，左边补0
print("n(09):%09d" % n)
# %+9d 表示最小宽度为9，带上符号
print("n(+9):%+9d" % n)

f = 140.5
# %-+010f 表示最小宽度为10，左对齐，带上符号
print("f(-+0):%-+010f" % f)

s = "Hello"
# %-10s 表示最小宽度为10，左对齐
print("s(-10):%-10s." % s)

运行结果：

n(09):000123456
n(+9):  +123456
f(-+0):+140.500000
s(-10):Hello     .

指定小数精度

对于小数（浮点数），print() 还允许指定小数点后的数字位数，也即指定小数的输出精度。

精度值需要放在最小宽度之后，中间用点号.隔开；也可以不写最小宽度，只写精度。具体格式如下：

%m.nf
%.nf

m 表示最小宽度，n 表示输出精度，.是必须存在的。

请看下面的代码：

f = 3.141592653
# 最小宽度为8，小数点后保留3位
print("%8.3f" % f)
# 最小宽度为8，小数点后保留3位，左边补0
print("%08.3f" % f)
# 最小宽度为8，小数点后保留3位，左边补0，带符号
print("%+08.3f" % f)

运行结果：

   3.142
0003.142
+003.142