Python 字符串基础：定义、索引、切片及常用方法详解

var1 = "hello python"
print(var1[1])  # e
print(var1[-1]) # n

3.2 切片

切片语法为 [start:end:step]，包含起始位置，不包含结束位置。

name = "hellopython"
print(name[2:5])    # llo
print(name[:5])     # hello
print(name[1:])     # ellopython
print(name[::-1])   # nohtpyolleh (反转)
print(name[::2])    # hlopyn (步长为 2)

4. 常用操作方法

4.1 查找方法

• find(sub[, start[, end]]): 找到返回索引，未找到返回 -1。
• index(sub[, start[, end]]): 找到返回索引，未找到抛出异常。
• count(sub[, start[, end]]): 统计子串出现次数。
• rfind(), rindex(): 从右侧开始查找。

var = "hello and python and hello world"
print(var.find("and"))          # 6
print(var.index("ors"))         # ValueError
print(var.count("and"))         # 2

4.2 修改与分割

字符串是不可变的，修改操作会返回新字符串。

• replace(old, new[, count]): 替换子串。
• split(sep[, maxsplit]): 分割成列表。
• join(iterable): 连接可迭代对象。

var = "hello and python and hello world"
print(var.replace("and", "和"))       # hello 和 python 和 hello world
print(var.split("and"))               # ['hello ', ' python ', ' hello world']

list1 = ["hello", "python"]
print("__".join(list1))               # hello__python

4.3 大小写与空白处理

• capitalize(): 首字母大写。
• title(): 单词首字母大写。
• upper(), lower(): 全转大写/小写。
• strip(), lstrip(), rstrip(): 去除两侧/左侧/右侧空白。

var = "  hello world  "
print(var.strip())                    # hello world
print(var.lower())                    # hello world

4.4 对齐与填充

• ljust(width[, fillchar]): 左对齐。
• rjust(width[, fillchar]): 右对齐。
• center(width[, fillchar]): 居中对齐。

var = "hello"
print(var.ljust(10, "_"))             # hello_____
print(var.center(10, "_"))            # __hello___

4.5 判断方法

• startswith(prefix[, start[, end]]): 是否以指定前缀开头。
• endswith(suffix[, start[, end]]): 是否以指定后缀结尾。
• isalpha(): 仅字母。
• isdigit(): 仅数字。
• isalnum(): 字母或数字。
• isspace(): 仅空白。

mystr = "12345"
print(mystr.isdigit())                # True
print(mystr.isalpha())                # False

5. 字符串运算

6. 进阶：不可变性与编码

6.1 不可变性

Python 字符串是不可变类型。这意味着不能直接修改字符串中的某个字符。例如 s[0] = 'a' 会报错。所有看似'修改'的操作（如 replace）实际上都是创建了新字符串对象。

6.2 编码与转义

Python 3 默认使用 Unicode 编码。特殊字符需要使用转义符，如 \n (换行)、\t (制表符)。原始字符串可使用 r"" 避免转义。

path = r"C:\new\test"  # 不会将 \n 识别为换行

7. 最佳实践

1. 性能优化: 大量字符串拼接建议使用 "".join(list) 而非 + 循环，因为每次 + 都会创建新对象。
2. 可读性: 优先使用 f-string 进行格式化，语法简洁且效率高。
3. 安全性: 处理用户输入时注意清洗，防止注入攻击。

本文涵盖了 Python 字符串的核心知识点，建议结合代码练习加深理解。