Python字符串切片拼接与格式化技巧

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Python字符串不可变，需掌握切片（s[start:end:step]，左闭右开、负索引、越界安全）、拼接（少量用+，多变量用f-string，大批量用join）和格式化（推荐f-string，次选format，避免%）。

Python字符串是不可变的序列类型，掌握切片、拼接和格式化是日常编码的基础。关键在于理解索引规则、内存行为和不同格式化方式的适用场景。

字符串切片：灵活提取子串

切片语法为 s[start:end:step]，左闭右开，支持负索引和步长。不指定时默认 start=0、end=长度、step=1。

• 正向切片："hello"[1:4] → "ell"（从索引1到3）
• 负索引切片："python"[:-2] → "pyth"（去掉末尾两个字符）
• 反向与步长："abcdef"[::-1] → "fedcba"（反转整个字符串）
• 越界安全："abc"[10:20] 返回空字符串，不会报错

字符串拼接：选对方法提升效率

拼接看似简单，但方式选择影响可读性与性能，尤其在循环中大量拼接时。

• 少量拼接用 + 或 +=：适合变量少、逻辑清晰的场景，如 "Name: " + name + ", Age: " + str(age)
• 多变量推荐 f-string（Python 3.6+）：简洁高效，支持表达式，如 f"User {name.upper()} is {age + 1} next year"
• 大批量拼接用 str.join()：比循环 += 快得多，如 " ".join(word_list)，注意 join 要求元素全为字符串
• 避免在循环中频繁使用 += 拼接长字符串：因字符串不可变，每次都会生成新对象，造成 O(n²) 开销

字符串格式化：从旧到新，按需选用

Python 提供多种格式化方式，兼容性与表达力各不相同。

• % 格式化（类 C 风格）：已逐渐淘汰，仅需维护旧代码时接触，如 "%s: %d" % (name, age)
• str.format()：位置参数 "{} {}".format(a, b) 或命名参数 "{name} is {age}".format(name="Tom", age=25)，支持复杂格式如 "{:.2f}".format(3.1415)
• f-string（推荐）：运行时求值，支持任意表达式、函数调用甚至条件判断，如 f"{datetime.now():%Y-%m-%d} | {'OK' if ok else 'FAIL'}"
• 格式说明符通用：宽度、对齐（<左、>右、^居中）、填充字符、精度等，如 f"{x:05d}" 补零至5位

字符串操作不复杂但容易忽略细节，比如切片越界不报错、拼接性能陷阱、f-string 中大括号的转义写法（用双大括号表示单个大括号）。熟练后能写出更清晰、更高效的代码。

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