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19.Python基础方法详解
Python format()格式化输出方法
format()方法是Python中用于格式化字符串的强大工具，它提供了比传统%运算符更灵活、更直观的字符串格式化方式。
1. 基本用法
代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制# 基本替换
print("我叫{}，今年{}岁".format("小明", 18))
# 输出：我叫小明，今年18岁
# 使用索引指定参数顺序
print("我叫{1}，今年{0}岁".format(18, "小明"))
# 输出：我叫小明，今年18岁
# 使用命名参数
print("我叫{name}，今年{age}岁".format(name="小明", age=18))
# 输出：我叫小明，今年18岁2. 数字格式化
format()方法可以对数字进行精确的格式化控制：
代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制# 保留小数位数
pi = 3.1415926
print("圆周率是{:.2f}".format(pi)) # 保留两位小数
# 输出：圆周率是3.14
# 千位分隔符
print("这个数字是{:,}".format(1000000))
# 输出：这个数字是1,000,000
# 百分比格式
ratio = 0.25
print("完成度：{:.1%}".format(ratio))
# 输出：完成度：25.0%
# 科学计数法
print("科学计数法：{:e}".format(10000))
# 输出：科学计数法：1.000000e+043. 对齐和填充
代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制# 左对齐、右对齐和居中
print("左对齐：{:<10}".format("Python")) # 宽度为10，左对齐
# 输出：左对齐：Python
print("右对齐：{:>10}".format("Python")) # 宽度为10，右对齐
# 输出：右对齐： Python
print("居中对齐：{:^10}".format("Python")) # 宽度为10，居中对齐
# 输出：居中对齐： Python
# 使用指定字符填充
print("填充对齐：{:*^10}".format("Python")) # 使用*填充
# 输出：填充对齐：**Python**4. 进制转换
代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制# 二进制、八进制和十六进制
num = 42
print("十进制：{:d}".format(num))
# 输出：十进制：42
print("二进制：{:b}".format(num))
# 输出：二进制：101010
print("八进制：{:o}".format(num))
# 输出：八进制：52
print("十六进制：{:x}".format(num)) # 小写十六进制
# 输出：十六进制：2a
print("十六进制：{:X}".format(num)) # 大写十六进制
# 输出：十六进制：2A5. 访问对象属性和元素
代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制# 访问列表元素
coordinates = [3, 5]
print("坐标：({0[0]}, {0[1]})".format(coordinates))
# 输出：坐标：(3, 5)
# 访问字典元素
person = {"name": "小明", "age": 18}
print("姓名：{0[name]}，年龄：{0[age]}".format(person))
# 输出：姓名：小明，年龄：18
# 访问对象属性
class Point:
def __init__(self, x, y):
self.x = x
self.y = y
point = Point(4, 6)
print("点的坐标：({0.x}, {0.y})".format(point))
# 输出：点的坐标：(4, 6)6. 实际应用场景
代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制# 生成表格
data = [("小明", 18, 95), ("小红", 17, 98), ("小刚", 19, 92)]
print("{:<10} {:<10} {:<10}".format("姓名", "年龄", "分数"))
print("-" * 30)
for name, age, score in data:
print("{:<10} {:<10} {:<10}".format(name, age, score))
# 输出：
# 姓名 年龄 分数
# ------------------------------
# 小明 18 95
# 小红 17 98
# 小刚 19 92
# 格式化日期时间
import datetime
now = datetime.datetime.now()
print("当前日期：{:%Y-%m-%d %H:%M:%S}".format(now))
# 输出类似：当前日期：2023-05-13 15:30:45Python encode()和decode()方法
Python中的encode()和decode()方法用于字符串与字节之间的转换，这在处理不同编码的文本、网络通信和文件操作时非常重要。
1. 字符编码基础
在计算机中，所有数据最终都以二进制形式存储。字符编码是将人类可读的字符映射到计算机可处理的二进制数据的规则。
代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制# 常见编码
print("常见编码：")
print("ASCII - 英文和基本符号")
print("UTF-8 - 国际通用的可变长度编码")
print("GBK - 中文编码")
print("Latin-1 - 西欧语言编码")2. encode()方法 - 字符串转字节
encode()方法将Unicode字符串转换为指定编码的字节序列。
代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制# 基本用法
s = "你好，Python！"
# 默认使用UTF-8编码
bytes_utf8 = s.encode() # 等同于s.encode('utf-8')
print(bytes_utf8)
# 输出：b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd\xef\xbc\x8cPython\xef\xbc\x81'
# 使用GBK编码
bytes_gbk = s.encode('gbk')
print(bytes_gbk)
# 输出：b'\xc4\xe3\xba\xc3\xa3\xacPython\xa3\xa1'
# 错误处理
try:
# 尝试使用ASCII编码（不支持中文）
bytes_ascii = s.encode('ascii')
except UnicodeEncodeError as e:
print(f"编码错误：{e}")
# 使用错误处理策略
bytes_ascii_ignore = s.encode('ascii', errors='ignore') # 忽略无法编码的字符
print(f"使用ignore策略：{bytes_ascii_ignore}")
# 输出：使用ignore策略：b'Python!'
bytes_ascii_replace = s.encode('ascii', errors='replace') # 替换为?字符
print(f"使用replace策略：{bytes_ascii_replace}")
# 输出：使用replace策略：b'????, Python!'3. decode()方法 - 字节转字符串
decode()方法将字节序列解码为Unicode字符串。
代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制# 基本用法
bytes_utf8 = b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd\xef\xbc\x8cPython\xef\xbc\x81'
# 使用UTF-8解码
s_utf8 = bytes_utf8.decode('utf-8')
print(s_utf8)
# 输出：你好，Python！
# 使用GBK解码
bytes_gbk = b'\xc4\xe3\xba\xc3\xa3\xacPython\xa3\xa1'
s_gbk = bytes_gbk.decode('gbk')
print(s_gbk)
# 输出：你好，Python！
# 错误处理
try:
# 尝试使用错误的编码解码
wrong_decode = bytes_gbk.decode('utf-8')
except UnicodeDecodeError as e:
print(f"解码错误：{e}")
# 使用错误处理策略
wrong_decode_ignore = bytes_gbk.decode('utf-8', errors='ignore')
print(f"使用ignore策略：{wrong_decode_ignore}")
# 输出可能是乱码或不完整的字符串
wrong_decode_replace = bytes_gbk.decode('utf-8', errors='replace')
print(f"使用replace策略：{wrong_decode_replace}")
# 输出包含替换字符的字符串4. 编码检测
在处理未知编码的文本时，可以使用第三方库如chardet来检测编码：
# 安装：pip install chardet
import chardet
# 检测编码
data = b'\xc4\xe3\xba\xc3\xa3\xacPython\xa3\xa1'
result = chardet.detect(data)
print(f"检测结果：{result}")
# 输出类似：检测结果：{'encoding': 'GB2312', 'confidence': 0.99, 'language': 'Chinese'}
# 使用检测到的编码解码
detected_encoding = result['encoding']
if detected_encoding:
decoded_text = data.decode(detected_encoding)
print(f"解码结果：{decoded_text}")5. 实际应用场景
代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制# 文件读写
# 写入文件
text = "这是一段中文文本。This is English text."
# 以UTF-8编码写入
with open('example_utf8.txt', 'wb') as f:
f.write(text.encode('utf-8'))
# 以GBK编码写入
with open('example_gbk.txt', 'wb') as f:
f.write(text.encode('gbk'))
# 读取文件
# 读取UTF-8文件
with open('example_utf8.txt', 'rb') as f:
content = f.read()
text_utf8 = content.decode('utf-8')
print(f"UTF-8文件内容：{text_utf8}")
# 读取GBK文件
with open('example_gbk.txt', 'rb') as f:
content = f.read()
text_gbk = content.decode('gbk')
print(f"GBK文件内容：{text_gbk}")
# 网络通信
import urllib.request
# 发送HTTP请求并处理响应
response = urllib.request.urlopen('')
bytes_data = response.read()
# 获取响应头中的编码信息
content_type = response.getheader('Content-Type')
print(f"内容类型：{content_type}")
# 假设我们知道编码是UTF-8
html = bytes_data.decode('utf-8')
print(f"网页前100个字符：{html[:100]}")Python dir()和help()
dir()和help()是Python中两个非常有用的内置函数，它们可以帮助我们探索和了解Python对象的属性、方法和文档。
1. dir()函数
dir()函数返回指定对象的所有属性和方法的名称列表。如果不提供参数，则返回当前作用域中的名称列表。
代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制# 不带参数的dir()
print("当前作用域中的名称：")
print(dir())
# 输出当前模块中定义的所有名称
# 查看内置函数和类型
print("\n内置函数和类型：")
print(dir(__builtins__)[:10]) # 只显示前10个
# 输出：内置函数和类型的名称列表
# 查看字符串对象的属性和方法
s = "Hello"
print("\n字符串对象的属性和方法：")
string_methods = dir(s)
print([method for method in string_methods if not method.startswith('__')][:10]) # 过滤掉魔术方法，只显示前10个
# 输出：['capitalize', 'casefold', 'center', 'count', 'encode', 'endswith', 'expandtabs', 'find', 'format', 'format_map']
# 查看列表对象的属性和方法
my_list = [1, 2, 3]
print("\n列表对象的属性和方法：")
list_methods = dir(my_list)
print([method for method in list_methods if not method.startswith('__')])
# 输出：['append', 'clear', 'copy', 'count', 'extend', 'index', 'insert', 'pop', 'remove', 'reverse', 'sort']
# 查看自定义类的属性和方法
class Person:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def greet(self):
return f"你好，我是{self.name}"
person = Person("小明", 18)
print("\n自定义类的属性和方法：")
person_attrs = dir(person)
print([attr for attr in person_attrs if not attr.startswith('__')])
# 输出：['age', 'greet', 'name']2. help()函数
help()函数用于显示对象的帮助信息，包括其文档字符串和方法说明。
代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制# 查看内置函数的帮助信息
print("查看print函数的帮助信息：")
# help(print) # 在实际环境中运行，这里省略输出
# 查看字符串方法的帮助信息
print("\n查看字符串split方法的帮助信息：")
# help(str.split) # 在实际环境中运行，这里省略输出
# 查看模块的帮助信息
import math
print("\n查看math模块的帮助信息：")
# help(math) # 在实际环境中运行，这里省略输出
# 查看特定函数的帮助信息
print("\n查看math.sin函数的帮助信息：")
# help(math.sin) # 在实际环境中运行，这里省略输出3. 使用文档字符串
在Python中，我们可以为函数、类和模块添加文档字符串，这些文档字符串可以通过help()函数查看。
代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制def calculate_area(radius):
"""计算圆的面积。
参数:
radius (float): 圆的半径
返回:
float: 圆的面积
"""
import math
return math.pi * radius ** 2
class Rectangle:
"""表示矩形的类。
属性:
width (float): 矩形的宽度
height (float): 矩形的高度
"""
def __init__(self, width, height):
"""初始化矩形对象。
参数:
width (float): 矩形的宽度
height (float): 矩形的高度
"""
self.width = width
self.height = height
def area(self):
"""计算矩形的面积。
返回:
float: 矩形的面积
"""
return self.width * self.height
# 查看函数的帮助信息
print("查看calculate_area函数的帮助信息：")
# help(calculate_area) # 在实际环境中运行，这里省略输出
# 查看类的帮助信息
print("\n查看Rectangle类的帮助信息：")
# help(Rectangle) # 在实际环境中运行，这里省略输出4. 实际应用场景
代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制# 探索新模块
import json
print("探索json模块：")
json_methods = [method for method in dir(json) if not method.startswith('__')]
print(f"json模块的方法和属性：{json_methods}")
# 查看特定方法的用法
print("\njson.dumps方法的帮助信息：")
# help(json.dumps) # 在实际环境中运行，这里省略输出
# 交互式帮助
def interactive_help():
"""提供交互式帮助的函数。"""
while True:
query = input("输入要查询的对象（输入'q'退出）：")
if query.lower() == 'q':
break
try:
# 尝试执行查询
obj = eval(query)
help(obj)
except Exception as e:
print(f"错误：{e}")
# 在实际环境中可以调用：interactive_help()
# 使用dir()和help()进行调试
def debug_example():
import requests # 假设已安装requests库
# 探索requests模块
print("requests模块的主要属性和方法：")
requests_items = [item for item in dir(requests) if not item.startswith('__')]
print(requests_items)
# 发起请求
response = requests.get('')
# 探索响应对象
print("\nresponse对象的主要属性和方法：")
response_items = [item for item in dir(response) if not item.startswith('__')]
print(response_items[:10]) # 只显示前10个
# 查看特定属性的值
print(f"\n状态码：{response.status_code}")
print(f"内容类型：{response.headers.get('content-type')}")
# 使用help()了解更多信息
# help(response.json) # 在实际环境中运行，这里省略输出
# 在实际环境中可以调用：debug_example()5. 小技巧和注意事项
代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制# 1. 使用__doc__属性获取文档字符串
def example_function():
"""这是一个示例函数的文档字符串。"""
pass
print(example_function.__doc__)
# 输出：这是一个示例函数的文档字符串。
# 2. 在IPython或Jupyter中使用?和??
print("在IPython或Jupyter中：")
print("使用 object? 显示对象的基本信息")
print("使用 object?? 显示对象的详细信息，包括源代码")
# 3. 使用dir()查找特定功能
def find_methods(obj, keyword):
"""查找对象中包含特定关键字的方法。"""
methods = dir(obj)
return [method for method in methods if keyword.lower() in method.lower()]
s = "Hello"
print(f"\n字符串中包含'case'的方法：{find_methods(s, 'case')}")
# 输出：['casefold', 'lower', 'upper']
# 4. 注意help()在某些环境中的输出
print("\n注意：help()函数在某些环境中会打开分页器，按q退出")
print("在Jupyter Notebook中，help()的输出会直接显示在单元格中")总结
本文详细介绍了Python中三个非常实用的基础方法：
- format()方法：提供了灵活强大的字符串格式化功能，可以控制数字格式、对齐方式、填充字符等，适用于生成报表、格式化输出等场景。
- encode()和decode()方法：用于字符串与字节之间的转换，处理不同编码的文本，在文件操作、网络通信等场景中非常重要。
- dir()和help()函数：是Python探索和学习的重要工具，dir()用于查看对象的属性和方法，help()用于获取详细的帮助信息，对于学习新模块和调试代码非常有用。
掌握这些方法将大大提高你的Python编程效率和代码质量。无论是初学者还是有经验的开发者，这些工具都是日常编程中不可或缺的。
本文参与 腾讯云自媒体同步曝光计划，分享自作者个人站点/博客。 原始发表：2025-04-21，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent 删除python编码函数基础字符串本文标签： 19Python基础方法详解
版权声明：本文标题：19.Python基础方法详解 内容由网友自发贡献，该文观点仅代表作者本人， 转载请联系作者并注明出处：http://www.betaflare.com/biancheng/1747588807a2719816.html， 本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容，一经查实，本站将立刻删除。
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