字符串-函数对象方法 概念问题

Posted 2020-12-28 hfbk

引用自:https://mp.weixin.qq.com/s/4y8XjA-ZGc_KzAnGJ_PF6Q

作  者:  邹琪鲜 PythonerCN 3月12日

3.4函数、对象、方法

在前面的学习过程中，我们已经用到了一些函数和方法，也提到过对象这个词，但你可能会发现，前面提到的函数和方法，看着好像有些类似，比如ord( )、turtle.right( )。现在我们要对字符串做更多的操作，就会用到更多的方法和函数，在这之前，我们先搞清楚一些概念。

 

3.4.1函数

函数是用来解决特定问题的一段小程序，函数程序都会封装起来，所以用户不用看函数的代码是怎么写的，只要知道函数怎么用就可以了。函数可以处理用户提供的数据，做处理后给用户提供返回值。函数的好处就是减少重复的程序。

 

Python提供了很多类型的函数，针对字符串的就不少，比如，我们可以通过len（）获取字符串的长度:

>>>  len(‘hello‘) 5

 

像这样的函数Python自带的，叫做内建函数，像len（）这种不是某个类型专用的函数相对来说是通用的，针对性不强。我们也可以用来获取其他类型的序列的长度，比如列表的元组。其他相关的内建函数还有max()、min()、sum()和reversed()等，至于有什么作用？你自己试一下应该就知道了。

 

另外，我们也可以通过内建函数str（）将其他类型的数据转化为字符串：

 

>>>  numInt = 12345 >>>  numFloat = 3.1415926 >>>  numList = [1,2,3,4,5] >>>  str(numInt) ‘12345‘ >>>  str(numFloat) ‘3.1415926‘ >>>  str(numList) ‘[1,  2, 3, 4, 5]‘

 

 

但转化是很生硬的，比如最后的列表实际是转化成了含有‘[’、‘，’和‘]’的字符串，如果想要变成其他形式就需要专门的方法了。

 

3.4.2对象和方法

每个类型都有对应的对象，这句话就好像我们现在说数据类型，说整数、浮点、字符串这些都是值的类别，说起来都是抽象的定义，简称为类。而看到100、3.14、‘hero’这些值的时候，我们可以称之为整数对象、浮点对象、字符串对象，这些对象是具备了其对应类别全部特征的一个实例。

 

       类在定义的时候，定义一些功能，方式跟函数一样，这些功能可以被类实例化出来的对象所调用，通常我们称之为方法。所以说，方法实际就是函数的另一种形态，区别在于，方法只能被这个类的对象所调用，对象通过点标记调用方法，比如让字符串“hello”首字母大写就是:

 

>>>  ‘hello world‘.capitalize() ‘Hello  world‘

 

所有的字符串方法可以通过dir（）和help（）看到：

>>> dir(str) [‘__add__‘, ‘__class__‘,  ‘__contains__‘, ‘__delattr__‘, ‘__dir__‘, ‘__doc__‘, ‘__eq__‘, ‘__format__‘,  ‘__ge__‘, ‘__getattribute__‘, ‘__getitem__‘, ‘__getnewargs__‘, ‘__gt__‘,  ‘__hash__‘, ‘__init__‘, ‘__init_subclass__‘, ‘__iter__‘, ‘__le__‘, ‘__len__‘,  ‘__lt__‘, ‘__mod__‘, ‘__mul__‘, ‘__ne__‘, ‘__new__‘, ‘__reduce__‘,  ‘__reduce_ex__‘, ‘__repr__‘, ‘__rmod__‘, ‘__rmul__‘, ‘__setattr__‘,  ‘__sizeof__‘, ‘__str__‘, ‘__subclasshook__‘, ‘capitalize‘, ‘casefold‘,  ‘center‘, ‘count‘, ‘encode‘, ‘endswith‘, ‘expandtabs‘, ‘find‘, ‘format‘,  ‘format_map‘, ‘index‘, ‘isalnum‘, ‘isalpha‘, ‘isdecimal‘, ‘isdigit‘,  ‘isidentifier‘, ‘islower‘, ‘isnumeric‘, ‘isprintable‘, ‘isspace‘, ‘istitle‘,  ‘isupper‘, ‘join‘, ‘ljust‘, ‘lower‘, ‘lstrip‘, ‘maketrans‘, ‘partition‘,  ‘replace‘, ‘rfind‘, ‘rindex‘, ‘rjust‘, ‘rpartition‘, ‘rsplit‘, ‘rstrip‘,  ‘split‘, ‘splitlines‘, ‘startswith‘, ‘strip‘, ‘swapcase‘, ‘title‘,  ‘translate‘, ‘upper‘, ‘zfill‘]

 

方法很多，但也不用刻意去背，随时可以查找到，比如我们在IDLE中输入对象和点后，只要按Tab就可以看到提示效果了，这时列出的是所有方法，按字母排序，默认为第一个，选择要用的就可以了：

             

   图Tab补全方法

 

如果想更快找到你要用的那个，你可以在点后输入前几个字母也可以，比如我要用find方法，就可以输入f再Tab：

图Tab补全方法

其中有很多使用且比较有意思的功能，我来介绍一下。首先，就是刚刚我们看到的find方法，作用是查找指定字符串中是否含有给定的子串：

>>>  hero = "player01 100" >>>  hero.find(‘player01‘) 0 >>>  hero.find(‘100‘) 9 >>>  hero.find(‘0‘) 6 >>>  hero.find(‘milo‘) -1

 

       如果找到了，那么返回值是第一个字符的索引，如果没找到则返回-1，如果有多个重复元素，则返回第一次出现的索引，那如果是想找到第二个或第三个呢？

 

解决问题的思路：有了问题，那接下来就是解决问题的思路了，因为通常你在学习的时候并不会一下把所有的知识点都学下来，事实上对于编程来讲也没有必要。所以现在我们就一起来理顺一下这个思路吧。首先，既然在字符串中查找子串返回的是索引，那么如果在查找的时候跳过不需要的索引开始查找是不是就行了呢？但是现在我们并没有讲到，或者我并不知道有没有这样的方法的时候，就可以从你要操作的对象入手，查找是否有相关的方法，比如我们现在要查找字符串子串。可以先从find入手看看有没有其他的用法，没有其他用法再看其他方法，从方法列表中还会发现一个rindex（）方法，然后再通过help（）看一下具体的说明是否可以实现你的想法。下面看下这个过程。

 

      首先从find入手：

>>>  help(str.find) Help  on method_descriptor:   find(...)     S.find(sub[, start[, end]]) -> int         Return the lowest index in S where  substring sub is found,     such that sub is contained within  S[start:end].  Optional     arguments start and end are interpreted  as in slice notation.         Return -1 on failure.

 

这里的str代表字符串这个类型，并不是哪一个字符串。通过help（）发现，原来find（）还有可选参数，我们看到的方括号即是表示可选参数，这里的可选参数作用是指定查找的起止索引范围，所以，我们只要跳过已找到的第一个元素的索引，再找到的就是第二个了，这个例子我们用了方法的嵌套，就是方法里面还有方法，执行顺序是先执行方法内的方法，并将返回值作为参数传递给上层方法。其实没什么高深的，还是取决于方法所返回的值：

 

>>>  hero = "player01 100" >>>  hero.find(‘0‘) 6 >>>  hero.find(‘0‘,7) 10 >>>  hero.find(‘0‘,11) 11 >>>  hero.find(‘0‘, hero.find(‘0‘) + 1) 10

 

翻看其他方法你会发现还有一个方法名字有index的rindex（）方法：

>>>  help(str.rindex) Help  on method_descriptor:   rindex(...)     S.rindex(sub[, start[, end]]) -> int         Return the highest index in S where  substring sub is found,     such that sub is contained within  S[start:end].  Optional     arguments start and end are interpreted  as in slice notation.         Raises ValueError when the substring is  not found.

       

通过help（）发现原来跟find查找方向相反是从右向左查找：

>>>  hero = "player01 100" >>>  hero.rindex(‘0‘) 11

 

除了刚才用到的嵌套，我们还可以把方法和函数通过点标记连接起来用，我们看下面的例子：

>>>  hero = "Player01 100" >>>  hero.find(‘A‘) -1 >>>  hero.upper() ‘PLAYER01  100‘ >>>  hero.upper().find(‘A‘) 2

 

3.4.3切割和拼接

有些时候我们需要从字符串或文件中中提取一些有规律的数据，比如，这里有一个记录了很多人信息的文件，每一行存放了一个人的几项纪录。我们以一行为例，这些记录都通过空格分隔，然后我们要从中提取一些信息，比如这个人的名字：

>>>  milo = "milo 18 180 140" >>>  zou = "zouqixian 38 185 160" >>>  milo.split() [‘milo‘,  ‘18‘, ‘180‘, ‘140‘] >>>  zou.split()   #默认以空格为分隔符，返回值为一个列表 [‘zouqixian‘,  ‘38‘, ‘185‘, ‘160‘]   >>>  milo.split()[0] ‘milo‘ >>>  zou.split()[0] ‘zouqixian‘

 

原本长短不一的字符串，经过分割变成了四个整体，这样就好操作了，再比如计算机的IP地址，最左后一段的主机地址：

>>>  ip = "192.168.1.123" >>>  ip.split(‘.‘)  #自定义分隔符 [‘192‘,  ‘168‘, ‘1‘, ‘123‘] >>>  ip.split(‘.‘)[-1] ‘123‘

 

现在我们可以把字符串分割成列表，反过来也可以把列表拼接成字符串，方法是以指定的字符串把列表的各个元素连接起来：

>>>  ip = [‘192‘, ‘168‘, ‘1‘, ‘123‘] >>>  print(ip) [‘192‘,  ‘168‘, ‘1‘, ‘123‘] >>>  ".".join(ip)  #以字符串”.“调用join方法拼接列表中的对象 ‘192.168.1.123‘ >>>  print(".".join(ip)) 192.168.1.123 >>>  print("".join(ip))   #用空字符串拼接 1921681123 >>>  print("aaa".join(ip))  #可自定义任意字符串 192aaa168aaa1aaa123

 

3.4.4字符串模块

除了内置函数、方法之外，python还提供了一个string模块，用来提供更多的功能，我们先来看一下：

>>>  import string >>>  help(string) …… DATA     __all__ = [‘ascii_letters‘,  ‘ascii_lowercase‘, ‘ascii_uppercase‘, ‘cap...     ascii_letters =  ‘abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ‘     ascii_lowercase =  ‘abcdefghijklmnopqrstuvwxyz‘     ascii_uppercase =  ‘ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ‘     digits = ‘0123456789‘     hexdigits = ‘0123456789abcdefABCDEF‘     octdigits = ‘01234567‘     printable =  ‘0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTU...     punctuation =  ‘!"#$%&‘()*+,-./:;<=>[email protected][\]^_`{|}~‘ whitespace = ‘ x0bx0c‘ ……

 

我们可以在其中看到一些属性，是一些特殊的字符串，比如所有的小写英文字母，0-9的整数，所有符号等。用法其实也很多，比如我们要写个程序，需要验证用户输入的是一个整数，还是字母数字的组合、去掉字符串中的所有标点符号等等。同时里面也提供了一些方法，help（）就可以看到。