f-Strings：一种改进Python格式字符串的新方法

好消息是，F字符串在这里可以节省很多的时间。他们确实使格式化更容易。他们自Python 3.6开始加入标准库。您可以在PEP 498中阅读所有内容。

也称为“格式化字符串文字”，F字符串是开头有一个f的字符串文字，以及包含表达式的大括号将被其值替换。表达式在运行时进行渲染，然后使用__format__协议进行格式化。与往常一样，Python文档是您想要了解更多信息的最佳读物。

以下是f-strings可以让你的生活更轻松的一些方法。

简单例子

语法与str.format（）使用的语法类似，但较少细节啰嗦。看看这是多么容易可读：

1
2
3

name = "Eric"
age = 74
f"Hello, {name}. You are {age}."

输出(plain):

'Hello, Eric. You are 74.'

使用大写字母F也是有效的：

1	F"Hello, {name}. You are {age}."

输出(plain):

'Hello, Eric. You are 74.'

你喜欢F格式化字符串吗？我希望在本文的最后，你会回答>>> F"{Yes！}"。

任意表达式

由于f字符串是在运行时进行渲染的，因此可以将任何有效的Python表达式放入其中。这可以让你做一些漂亮的事情。

你可以做一些非常简单的事情，就像这样：

1	f"{2 * 37}"

输出(plain):

'74'

你可以调用函数

1	f"{name.lower()} is funny."

输出(plain):

'eric is funny.'

你甚至可以使用带有f字符串的类创建对象。想象一下你有以下类：

class Comedian:
    def __init__(self, first_name, last_name, age):
        self.first_name = first_name
        self.last_name = last_name
        self.age = age

    def __str__(self):
        return f"{self.first_name} {self.last_name} is {self.age}."

    def __repr__(self):
        return f"{self.first_name} {self.last_name} is {self.age}. Surprise!"

1 2	new_comedian = Comedian("Eric", "Idle", "74") f"{new_comedian}"

输出(plain):

'Eric Idle is 74.'

__str __（）和__repr __（）方法处理对象如何呈现为字符串，因此您需要确保在类定义中包含至少一个这些方法。如果必须选择一个，请使用__repr __（），因为它可以代替__str __（）。

__str __（）返回的字符串是对象的非正式字符串表示，应该可读。__repr __（）返回的字符串是官方表示，应该是明确的。调用str（）和repr（）比直接使用__str __（）和__repr __（）更好。

默认情况下，f字符串将使用__str __（），但如果包含转换标志!r，则可以确保它们使用__repr __（）：

1	f"{new_comedian}"

输出(plain):

'Eric Idle is 74.'

1	f"{new_comedian!r}"

输出(plain):

'Eric Idle is 74. Surprise!'

多行f-string

你可以有多行字符串：

message = (f"Hi {name}. "
        f"You are a {profession}. "
        f"You were in {affiliation}.")
message

输出(plain):

'Hi Eric. You are a comedian. You were in Monty Python.'

但请记住，您没必要将f放在多行字符串的每一行的前面。以下代码也能work：

message = (f"Hi {name}. "
        "You are a {profession}. "
        "You were in {affiliation}.")
message

输出(plain):

'Hi Eric. You are a {profession}. You were in {affiliation}.'

但是如果你使用"""这将会发生什么：

message = f"""
    Hi {name}. 
    You are a {profession}. 
    You were in {affiliation}.
 """

message

输出(plain):

'\n Hi Eric. \n You are a comedian. \n You were in Monty Python.\n '

性能

f字符串中的f也可以代表“速度快”。

f-字符串比％-formatting和str.format（）都快。正如你已经看到的，f-字符串是运行时渲染的表达式，而不是常量值。以下是文档摘录：

“F-strings provide a way to embed expressions inside string literals, using a minimal syntax. It should be noted that an f-string is really an expression evaluated at run time, not a constant value. In Python source code, an f-string is a literal string, prefixed with f, which contains expressions inside braces. The expressions are replaced with their values.” (Source)

在运行时，大括号内的表达式将在其自己的作用域中进行求值，然后将其与其余字符串组合在一起。

以下是速度比较:

%%timeit
name = "Eric" 
age = 74 
'%s is %s.' % (name, age)

输出(stream):
202 ns ± 2.05 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1000000 loops each)

%%timeit
name = "Eric" 
age = 74 
'{} is {}.'.format(name, age)

输出(stream):
244 ns ± 5.52 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1000000 loops each)

%%timeit
name = "Eric" 
age = 74 
'{name} is {age}.'

输出(stream):
14.4 ns ± 0.0121 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 100000000 loops each)

你可以看到, 速度最快的就是f字符串.

Python f-Strings：Pesky细节

现在你已经知道了为什么F字符串很好，我确定你想要出去并开始使用它们。当你冒险进入这个勇敢的新世界时，请记住一些细节。

引号

您可以在表达式中使用各种类型的引号。只要确保在表达式中使用的f-字符串外部没有使用相同类型的引号即可。

以下写法都是正确的:

1	f"{'Eric Idle'}"

输出(plain):

'Eric Idle'

1	f'{"Eric Idle"}'

输出(plain):

'Eric Idle'

1	f"""Eric Idle"""

输出(plain):

'Eric Idle'

1	f'''Eric Idle'''

输出(plain):

'Eric Idle'

1	f"The \"comedian\" is {name}, aged {age}."

输出(plain):

'The "comedian" is Eric, aged 74.'

字典

说到引号，注意你在使用字典的时候。如果要为字典的键使用单引号，请记住确保对包含键的f字符串使用双引号。

以下代码是有效的:

1 2	comedian = {'name': 'Eric Idle', 'age': 74} f"The comedian is {comedian['name']}, aged {comedian['age']}."

输出(plain):

'The comedian is Eric Idle, aged 74.'

但是，以下代码就是一个语法错误：

1	f'The comedian is {comedian['name']}, aged {comedian['age']}.'

  File "<ipython-input-40-cd7d8a3db23b>", line 1

    f'The comedian is {comedian['name']}, aged {comedian['age']}.'

                                    ^

SyntaxError: invalid syntax

如果您在字典键周围使用与在f字符串外部使用相同类型的引号，则第一个字典键开头的引号将被解释为字符串的结尾。

大括号

为了使字符串出现大括号，您必须使用双大括号：

f"{{74}}"

输出(plain):

'{74}'

但是，如果使用三个以上的大括号，则可以获得更多大括号：

1	f"{{{{74}}}}"

输出(plain):

'{{74}}'

反斜杠

正如您之前所看到的，您可以在f字符串的字符串部分使用反斜杠转义符。但是，您不能使用反斜杠在f字符串的表达式部分中进行转义：

1	f"{\"Eric Idle\"}"

  File "<ipython-input-43-35cb9fe0ccc1>", line 1

    f"{\"Eric Idle\"}"

                      ^

SyntaxError: f-string expression part cannot include a backslash

lambda表达式

如果您需要使用lambda表达式，请记住，解析f-字符串的方式会稍微复杂一些。

如果!, :或}不在括号，大括号，括号或字符串中，则它将被解释为表达式的结尾。由于lambda使用：，这可能会导致一些问题：

1	f"{lambda x: x * 37 (2)}"

  File "<fstring>", line 1

    (lambda x)

             ^

SyntaxError: unexpected EOF while parsing

您可以通过将您的lambda嵌套在圆括号中来解决此问题：

1	f"{(lambda x: x * 37) (2)}"

输出(plain):

'74'