Строки python 3: Работа со строками в Python — функции, преобразование, форматирование

Сравнение строк Python 3 | Timeweb Cloud

В Python сравнение строк — это сравнение их символов по отдельности, которое происходит последовательно. Сначала сравниваются первые символы, затем — вторые, дальше — третьи и так далее, пока не закончатся обе строки. При этом учитываются не сами символы, а их значения Unicode.

Чтобы выполнить в Python сравнение строк на похожесть, используют операторы == (равно) и != (не равно).

Оператор == вернёт True в том случае, если строки совпадают, и False — если они не совпадают. Оператор != работает наоборот: он возвращает True, если значения отличаются.

В качестве примера сравните название хостера. Выполните следующий код:

hoster = 'cloud'
print(hoster == 'cloud')
print(hoster != 'cloud')

В первом случае вы получите ответ True, во втором — False.

Теперь попробуйте изменить значение переменной. Напишите название с большой буквы, а при сравнении используйте название с маленькой буквы:

hoster = 'Cloud'
print(hoster == 'cloud')
print(hoster != 'cloud')

Результат будет противоположный. Первый print() вернёт False, а второй – True. Всё потому, что  ‘Cloud’ != ‘cloud’. 

Чтобы понять, как здесь сработало сравнение символов в строке Python, используйте функцию ord(). Она показывает значение Unicode, переданное в качестве аргумента символа.

Выполните:

print(ord('C'))

В ответ вы получите число 67. Это значение Unicode большой буквы ‘C’.

Затем проделайте то же самое с маленькой буквой:

print(ord('c'))

В ответ вы получите число 99.

Разница в значениях Unicode в посимвольном сравнении строк на Python очень важна. Например, вы хотите создать квиз. Пользователь должен вводить ответы на вопросы в поля формы. Задача программы — обработать полученные ответы и сравнить их с данными, которые хранятся в базе. Если ответ совпадает, пользователь получает 1 балл.

В нашем примере сравнение останавливается после проверки первых символов. Интерпретатор Python видит, что в последовательности Unicode буква ‘С’ встречается раньше, чем буква ‘с’. Значит, строка, которая начинается с неё, будет меньше.

Пользователи могут вводить одни и те же слова по-разному — писать с маленькой буквы, с большой, через Caps Lock. Хранить подходящие значения нереально. И не нужно. Гораздо проще приводить всё к единому виду. Например, с помощью метода lower().

Проверьте, как выполнится в Python сравнение строк без учёта регистра:

hoster1 = 'Cloud'
hoster2 = 'cloud'
print(hoster1 == hoster2)

Вернётся False, потому что значения разные.

С методом lower():

hoster1 = 'Cloud'
hoster2 = 'cloud'
print(hoster1.lower() == hoster2.lower())

Вернётся True. Метод lower() приводит все символы к нижнему регистру. Теперь не имеет значения, в каком виде передана строка. Программа приведет ее к заданному вами стандарту и сравнит с тем ответом, который хранится в базе данных.

Сравнение двух строк Python можно выполнить не только на равенство, но и на больше или меньше. Возьмём тот же пример, но используем другие операторы.

Код:

hoster1 = 'Cloud'
hoster2 = 'cloud'
print(hoster1 > hoster2)

вернёт False, потому что значение Unicode у буквы ‘С’ меньше, чем у ‘с’ — 67 против 99. Если же поменять оператор:

hoster1 = 'Cloud'
hoster2 = 'cloud'
print(hoster1 < hoster2)

то вернётся True. Так работает лексикографическое сравнение строк на Python — каждый символ в одной строке по очереди сравнивается с символом в другой строке.

В Python всё — это объект. Строки не исключение. Поэтому их можно сравнивать не только по фактическому значению, но и по идентификатору экземпляра объекта. 

Проще разобраться на примере. Задайте две переменные с одинаковым значением. Пусть это тоже будет название хостера.

hoster1 = cloud’
hoster2 = ‘cloud’

Напишите короткую программу, которая будет сравнивать фактические значения обеих строк и печатать в ответ, совпадают они или нет.

if hoster1 == hoster2:
print(‘Это один и тот же хостер’)
else: 
print(‘Это разные хостеры’)

В ответ вы получите, что это один и тот же хостер. Здесь всё логично, фактические значения у переменных одинаковые.

Теперь проверьте, одинаковые ли идентификаторы у обоих экземпляров объекта. Используйте для этого оператор ‘is’. Если обе переменные указывают на один объект, он возвращает True. В противном случае — False.

Проблема в том, что даже если строки имеют одинаковое значение, в ответ вы можете получить False, потому что переменные указывают на разные экземпляры объекта.

Чтобы оптимизировать работу со строками, Python выполняет интернирование. Суть метода проста. Для некоторых неизменяемых объектов в памяти хранится только один экземпляр. Когда вы пишете в двух или более переменных одинаковые значения, они обычно ссылаются на одну ячейку памяти. Поэтому в некоторых случаях оператор is возвращает True.

Но важно помнить об одной особенности. Интернирование происходит до выполнения кода. Поэтому, например, такая программа вернёт False:

hoster1 = 'cloud'
hoster2 = 'cl'
print(hoster1, 'и', hoster2 + 'oud', 'это один и тот же хостер:', hoster1 is hoster2)
#Output:
cloud и cloud это один и тот же хостер: False

Здесь вы изначально задали переменным разные значения. Поэтому они стали ссылаться на разные экземпляры объекта.

Чтобы избежать проблем в больших программах, при сравнении по идентификаторам необходимо явно интернировать строки. Для этого в Python используется метод intern.

import sys
a = sys.intern(‘string’)
b = sys.intern(‘string’)
a is b
True

Возможно, вы никогда не встретитесь с необходимостью сравнивать строки по ссылкам. Но если вдруг такая задача попадётся, теперь вы знаете, как решить её и обезопасить себя от неверных результатов.

Допустим, вы хотите сделать программу с парсером и RSS, которая будет собирать новости из разных источников. Чтобы новости не дублировались, нужно сравнивать заголовки. Делать это посимвольно бессмысленно — каждое новостное агентство придумывает свой заголовок. Здесь на помощь приходит нечёткое сравнение.

Нечёткое сравнение строк на Python реализовано в библиотеке thefuzz. Алгоритм сравнения основан на расстоянии Левенштейна, которое показывает разность между двумя последовательностями символов.

Установите библиотеки thefuzz и python-Levenshtein:

pip install thefuzz
pip install python-Levenshtein

Импортируйте библиотеку в файл:

from thefuzz import fuzz as f 

Выполните простое сравнение:

f.ratio(‘Хостер Cloud’, ‘Cloud хостер’)

Максимально возможный результат— 100. Вы увидите его, если передадите идентичные значения.

Библиотеку thefuzz также можно использовать для поиска подстрок без регулярных выражений. Например:

from thefuzz import fuzz as f 
f.partial_ratio(‘Здесь будем искать упоминание Cloud’, ‘Cloud’)

В ответ вы получите 100 — подстрока встречается точно в таком виде.

Ещё один мощный метод  — WRatio. Он обрабатывает разные регистры, а также знаки препинания и некоторые другие параметры. Например, такое сравнение:

f.WRatio(‘Хостер Компания CLOUD!!!’, ‘КоМпАнИя,,, ClouD Хостер’)

вернёт совпадение 95 из 100. 

Мы рассмотрели основные методы библиотеки thefuzz, которые помогают выполнить сравнение строк в Python 3. Посмотреть другие примеры вы можете в репозитории библиотеки на GitHub.

Кстати, в официальном канале Timeweb Cloud мы собрали комьюнити из специалистов, которые говорят про IT-тренды, делятся полезными инструкциями и даже приглашают к себе работать.

Индексация и разделение строк в Python 3

Умение работать со строками очень важно в любом языке программирования. Сегодня мы расскажем про строки в Python: что это такое, как найти индекс в строке python, какие есть методы работы с индексами. 

Строки – это последовательности символьных данных, которые, как и любые другие типы данных в языке python на основе последовательностей, могут быть проиндексированы. Чтобы задать строку, надо заключить последовательность символов (буквы, цифры, пробелы, знаки препинания и т.д.) в одинарные, двойные или тройные кавычки. Индексирование символов начинается с нуля, и каждый символ в строке имеет собственный индекс. Индекс последнего символа на единицу меньше длины строки.

string = 'We love Python!'

Если мы проверим тип переменной string, то получим: str.

Числовые индексы могут быть положительными и отрицательными. Чтобы обратиться к символу по индексу, надо указать его в квадратных скобках []. Если ссылаться на конкретный индекс, то можно получить символ, которому он соответствует:

print('4-й символ: ', string[4])
4-й символ: o

В нашей строке символ «o» имеет индекс 4.

Если мы попытаемся обратиться к символу по индексу, которого в строке нет, то получим ошибку:

print('15-й символ: ', string[15])
IndexError: string index out of range

Чтобы узнать максимальный индекс в строке можно отнять 1 от длины строки так как индексация начинается с 0:

print('Максимальный индекс в строке: ',len(string) - 1)
Максимальный индекс в строке: 14

При использовании индексы могут быть не только положительными, но и отрицательными. В этом случае индексация в Python идет с конца:

print('-1-й символ в строке: ', string[-1])
-1-й символ: !

Индекс -1 имеет последний символ строки.

Можно выводить не только символ с конкретным индексом, но и диапазон символов в строке – подстроку. Для этого используется оператор нарезки, а фрагмент строки, который получается в итоге, называется срезом.

print('Символы с 1 по 6: ', string[1:6])
Символы с 1 по 6:  e lov

В данном примере 1 – индекс начала среза, а 6 – индекс окончания среза. В подстроку входят символы с 1 по 5 включительно.

В случае, если требуется получить подстроку с 0 символа, то индекс начала среза можно опустить:

print('Символы с 0 по 6: ', string[:6])
Символы с 0 по 6:  We lov

Аналогично в случае, если мы хотим получить срез до конца строки, мы можем опустить индекс окончания среза.

При разделении строк в Python 3 на срезы также можно использовать индексы с отрицательными значениями. Отрицательные индексы начинаются с -1 и уменьшаются при отдалении от конца строки:

print('Символы с -1 по -7: ', string[-7:-1])
Символы с -1 по -7:  Python

Если не указывать индексы начала и конца среза, то мы получим всю строку:

print('Строка: ', string[:])
Строка:  We love Python!

В случае с получением среза допускается указывать индексы, которые выходят за пределы строки:

print('Символы с 6 по 100: ', string[6:100])
Символы с 6 по 100:  e Python!

При создании срезов также можно использовать еще один параметр – шаг. Шаг показывает, на сколько элементов требуется сдвинуться после получения символа. В примерах, рассмотренных выше, мы не указывали шаг, в таких случае используется значение по умолчанию, равное 1.

print('Подстрока с шагом 3: ', string[0:10:3])
Подстрока с шагом 3:  Wley

Мы получили каждый третий элемент: We love Python!

Мы можем использовать шаг без указания начала и конца среза – в таком случае подстрока будет составляться из каждого n-ого элемента по всей строке.

print('Подстрока с шагом 3: ', string[::3])
Подстрока с шагом 3:  Wleyo

Значение шага также может быть отрицательным.

Существует несколько методов, которые позволяют вести подсчет строк и выводить индексы строки python. Один из таких методов был рассмотрен выше: len(string) – длина строки.

Помимо длины строки мы можем также подсчитать количество вхождения какого либо символа или подстроки с помощью метода count():

print('Количество вхождений символа e:', string.count('e'))
Количество вхождений символа e: 2

Следующий метод позволяет определить индекс символа или подстроки в исходной строке:

print('Индекс символа e:', string.find('e'))
Индекс символа e: 1

Первый символ «e» появляется на позиции с индексом 1. В случае если такой элемент не найден, метод вернет -1. Если мы находим индекс подстроки, мы получаем индекс ее первого символа:

print('Индекс подстроки love:', string. find('love'))
Индекс подстроки love: 3

Если нам нужно найти подстроку с определенного индекса, мы можем указать диапазон символов, в котором следует искать:

print('Индекс символа e:', string.find('e', 4,9))
Индекс символа e: 6

В случае необходимости получить максимальный индекс элемента в строке мы можем воспользоваться методом rfind(). Он работает аналогично find(), с той разницей, что find() находит минимальный индекс элемента (первое вхождение элемента в строку).

Для поиска подстроки можно воспользоваться методами index() и rindex(). Они работают аналогично find() и rfind(), однако в случае если подстрока не найдена возвращают ошибку:

ValueError: substring not found

В этот раз мы рассмотрели особенности типов данных строки, индексацию и срез строк в Python 3. Эти базовые знания пригодятся при выполнении самых разных задач с одним из самых популярных языков программирования. Дополнительную информацию вы можете найти в документации, а также в статьях о Python в блоге cloud.timeweb.com.

Работа со строками в Python 3

В Python последовательности символов называются строками . Он используется в Python для записи текстовой информации, такой как имена. Строки Python являются «неизменяемыми», что означает, что их нельзя изменить после создания.

Создание строки

Строки можно создавать с использованием одинарных, двойных или даже тройных кавычек. Python обрабатывает одинарные кавычки так же, как двойные кавычки.

Python3

 Создание строки с одинарными кавычками: Hello Geek
Создание строки с двойными кавычками: да, я гик
Создание строки с тройными кавычками: да, я гик
 

Примечание: Будьте осторожны с кавычками!

Python3

 'WithQuotes'
Привет "Питон"
"С цитатами"
Привет "Питон"
 

 1-й элемент: G
2-й элемент: E
3-й элемент: E
4-й элемент: K
 

 4-й элемент: K
3-й элемент: E
2-й элемент: E
1-й элемент: G
 

 Перед обновлением: Привет, компьютерщики
После обновления: Geeksforgeeks
Обновленная строка: - Привет, Python
 

 Ну и дела
Гикфо
искать
 

 Geekforgeek
Geekforge
 

 Geekforgeeks
эфрек
СкигрофкиГ
 

 Geeksforgeeks, Портал информатики для гиков.
Привет знатоки, как дела?
Я хочу 2 бургера!
 

 GeekForGeeks: компьютерные науки портал для гиков
Да, я гик
Всего 36 книг
Geeksforgeeks — портал информатики для гиков. 
 

 >>> my_string = "Python для начинающих"
>>> моя_строка[0]
'П'
>>> my_string[0] = 'p'
Traceback (последний последний вызов):
  Файл "", строка 1, в 
TypeError: объект 'str' не поддерживает назначение элемента
 

 # объединение строк с помощью оператора '+'
first_name = "Бильбо"
last_name = "Бэггинс"
# соединить имена, разделенные пробелом
полное_имя = первое_имя + " " + фамилия
print("Hello, " + full_name + ".") 

 Привет, Бильбо Бэггинс. 

 # некоторые персонажи из Властелина колец
символы = ["Фродо", "Гэндальф", "Сэм", "Арагорн", "Эовин"]
сюжетная линия = ""
# перебираем каждого персонажа и добавляем его в сюжетную линию
для i в диапазоне (len (символы)):
    # включить "и" перед последним символом в списке
    если я == len(символов)-1:
        сюжетная линия += "и" + персонажи[i]
    еще:
        сюжетная линия += персонажи[i] + ", "
сюжетная линия += «Идут в Мордор, чтобы уничтожить кольцо».
распечатать (сюжет)
 

 Фродо, Гэндальф, Сэм, Арагорн и Эовин направляются в Мордор, чтобы уничтожить кольцо. 

 >>> строка = "один" + 2
Traceback (последний последний вызов):
  Файл "", строка 1, в 
TypeError: может только конкатенировать str (не "int") в str
 

 хоббитов = ["Фродо", "Сэм"]
эльфы = ["Леголас"]
люди = ["Арагорн"]
печать (хоббиты + эльфы + люди)
 

 numbers = ["one", "two" , «три», «четыре», «пять»]
печать (','. Присоединиться (числа))
 

 один, два, три, четыре, пять 

 числа = ["один", "два", "три", "четыре", "пять"]
print(' and '.join(numbers)) 

 title = ['L','o','r','d',' ','o','f',' ','t','h','e',' ', «р», «и», «н», «г», «с»]
печать («». Присоединиться (название))
 

 number_dictionary = {"один":1, "два":2, "три":3,"четыре":4,"пять":5}
print(', '.join(number_dictionary))
 

 фрукт = «яблоко»
print(fruit * 2) 

 fruit1 = "яблоко"
Fruit2 = "апельсин"
фрукты1 += " "
фрукты2 += " "
print(фрукты1 * 2 + " " + фрукты2 * 3)
 

 имён = "Фродо Сэм Гэндальф Арагорн"
печать (имена.split())
 

 ['Фродо', 'Сэм', 'Гэндальф', 'Арагорн'] 

 story = "Фродо взял кольцо силы на гору рока. "
слова = история.split()
печать (слова)
 

 original = "Фродо взял кольцо силы на гору рока."
слова = оригинал.split()
переделать = ' '.join(слова)
печать (ремейк)