一篇文章带你真正了解str

一、字符串的大小写转换

处理文本时，经常需要调整字母的大小写，Python 的字符串方法能轻松搞定这些操作，而且都会返回一个新的字符串，不会改变原来的字符串。

# 首字母大写，其他字母变小写
print("hello WORLD".capitalize())  # 输出：Hello world
# 所有字母变小写（多语言适用，比如德语、法语等特殊字母）
print("GUTEN TAG".casefold())  # 输出：guten tag
# 每个单词的首字母大写（空格或标点隔开的都算单词）
print("python is fun".title())  # 输出：Python Is Fun
# 大小写互换
print("AbCdEf".swapcase())  # 输出：aBcDeF
# 所有字母变成大写
print("hello".upper())  # 输出：HELLO
# 所有字母变成小写（支持西班牙语等非英语字母）
print("¡HOLA MUNDO!".lower())  # 输出：¡hola mundo!

二、字符串的对齐与填充

有时候需要让字符串按照固定宽度对齐，或者用特定字符填充，这些方法在排版、生成报表时特别有用。

# 居中对齐，总宽度5，不够的地方补空格
# 如果字符串长度超过5，就原样输出
print("abc".center(5))  # 输出： abc  （两边各一个空格）
# 右对齐，总宽度5，左边补空格
print("abc".rjust(5))  # 输出：  abc  （左边两个空格）
# 在字符串前面填充0，总宽度5（数据报表常用）
print("123".zfill(5))  # 输出：00123
# 负数的话，负号后面补0（负号算一个字符）
print("-123".zfill(5))  # 输出：-0123
# 左对齐，总宽度6，右边补*
print("abc".ljust(6, "*"))  # 输出：abc***
# 右对齐，总宽度6，左边补*
print("abc".rjust(6, "*"))  # 输出：***abc

三、字符串的查找与计数

想知道某个字符或子串在字符串里出现了多少次，或者在什么位置，这些方法就能派上用场，还能通过start和end参数限定查找范围。

# 统计子串出现的次数
print("ababa".count("aba"))  # 输出：1（重叠的不算，比如"ababa"里"aba"只算1次）
# 限定查找范围：从索引2开始，到索引4结束（左闭右开）
print("ababa".count("a", 2, 4))  # 输出：1（只看"aba"中的"a"）
# 从左往右找，返回首次出现的索引，没找到返回-1
print("hello".find("l"))  # 输出：2（索引从0开始算）
# 从右往左找，返回首次出现的索引
print("hello".rfind("l"))  # 输出：3
# 和find类似，但没找到会报错
try:
    print("hello".index("x"))
except ValueError:
    print("找不到'x'")  # 会执行这条，因为"hello"里没有"x"

四、字符串的替换与转换

这些方法能帮你替换字符串里的内容，或者按照规则转换字符。

# 将制表符\t转换成4个空格（默认就是4个，也可以改）
print("a\tb\tc".expandtabs())  # 输出：a    b    c
# 把所有"a"换成"b"
print("aaa".replace("a", "b"))  # 输出：bbb
# 只替换前2个"a"
print("aaa".replace("a", "b", 2))  # 输出：bba
# 生成转换表：a→1，b→2，c→3，同时删除d
table = str.maketrans("abc", "123", "d")
# 用转换表替换字符
print("abcd".translate(table))  # 输出：123（d被删掉了）

五、字符串的判断与检测

这些方法返回True或False，用来判断字符串是否符合某种规则，比如是不是全是字母、是不是以某个子串开头等。

# 判断是否以"he"开头
print("hello".startswith("he"))  # 输出：True
# 判断是否以"lo"结尾
print("hello".endswith("lo"))  # 输出：True
# 判断是不是标题格式（每个单词首字母大写）
print("Hello World".istitle())  # 输出：True
# 判断是否全是大写字母
print("HELLO".isupper())  # 输出：True
# 判断是否只包含字母（没有数字、符号、空格）
print("abc".isalpha())  # 输出：True
# 判断是否全是空白（空格、换行符\n、制表符\t等）
print("  \t\n".isspace())  # 输出：True
# 判断是否都是可打印字符（转义字符如\n不能打印）
print("abc123!".isprintable())  # 输出：True
# 判断是否只包含字母或数字（isdecimal/isdigit/isnumeric任一为True则返回True）
print("abc123".isalnum())  # 输出：True
# 判断是否是合法的变量名
print("user_name".isidentifier())  # 输出：True
# 判断是否是Python的关键字（比如if、for）
import keyword
print(keyword.iskeyword("if"))  # 输出：True

六、字符串的清理与分割

这些方法可以去掉字符串里多余的字符，或者把字符串拆分成列表、元组。

# 去掉左侧的空格
print("  abc  ".lstrip())  # 输出：abc  （右边还有空格）
# 去掉右侧的空格
print("  abc  ".rstrip())  # 输出：  abc（左边还有空格）
# 去掉两侧的空格
print("  abc  ".strip())  # 输出：abc
# 去掉两侧的#号
print("###abc###".strip("#"))  # 输出：abc
# 精确去掉开头的"test_"
print("test_file.txt".removeprefix("test_"))  # 输出：file.txt
# 精确去掉结尾的".txt"
print("test.txt".removesuffix(".txt"))  # 输出：test
# 从左到右以","为分隔符，打包成元组（前缀, 分隔符, 后缀）
print("a,b,c".partition(","))  # 输出：('a', ',', 'b,c')
# 从右到左分割
print("a,b,c".rpartition(","))  # 输出：('a,b', ',', 'c')
# 从左到右以","为分隔符，打包成列表
print("a,b,c".split(","))  # 输出：['a', 'b', 'c']
# 只分割1次
print("a,b,c,d".split(",", 1))  # 输出：['a', 'b,c,d']
# 以换行符为分隔符（不管是\n还是\r\n都能识别）
print("a\nb\r\nc".splitlines())  # 输出：['a', 'b', 'c']

七、字符串的连接与格式化

拼接多个字符串，或者按特定格式显示字符串，这些方法很实用。

# 用"-"把列表里的元素拼起来
print("-".join(["a", "b", "c"]))  # 输出：a-b-c
# 用空字符串拼接（直接连起来）
print("".join(("x", "y", "z")))  # 输出：xyz
# 用format方法格式化字符串
print("{} + {} = {}".format(1, 2, 3))  # 输出：1 + 2 = 3
# 居中对齐，总宽度10
print("{:^10}".format(250))  # 输出：    250    （两边各4个空格）
# 用f-string格式化（Python 3.6+，更简洁）
name = "Alice"
print(f"Hello, {name}!")  # 输出：Hello, Alice!
# 直接在{}里写表达式
print(f"1+2={1+2}")  # 输出：1+2=3

总结

Python 的字符串方法就像一套强大的工具，能帮你处理各种文本任务。从简单的大小写转换，到复杂的格式排版，都能轻松应对。记住这些方法的功能和用法，多动手试试，处理字符串时就能事半功倍啦。