高级语言程序设计（Python）CAP：字符串处理

# 1. Python中的字符串基础

## 1.1 字符串的定义和使用

在Python中，字符串是由一串字符组成的，可以用单引号（'）或双引号（"）来定义。例如：

str1 = 'Hello, World!'  # 使用单引号定义字符串
str2 = "Python Programming"  # 使用双引号定义字符串

字符串可以进行各种操作，比如进行索引和切片。

## 1.2 字符串的索引和切片操作

字符串是一个有序的字符序列，每个字符都有对应的索引值。可以使用方括号（[]）来访问字符串的单个字符或多个字符。Python中的索引是从0开始的。例如：

str = 'Python'

print(str[0])  # 输出第一个字符P
print(str[2:5])  # 输出第3到5个字符，结果为tho

## 1.3 字符串的常见方法

Python提供了许多字符串处理方法，用于对字符串进行各种操作。以下是一些常用的方法：

- `len()`：返回字符串的长度。
- `lower()`：将字符串转换为小写。
- `upper()`：将字符串转换为大写。
- `strip()`：去除字符串两端的空白字符。
- `split()`：将字符串按照指定的分隔符分割成列表。

str = ' Hello, World! '

print(len(str))  # 输出字符串的长度，结果为15
print(str.lower())  # 将字符串转换为小写
print(str.upper())  # 将字符串转换为大写
print(str.strip())  # 去除字符串两端的空白字符
print(str.split(','))  # 将字符串按照逗号分割成列表，结果为[' Hello', ' World! ']

字符串的方法可以根据具体需求选择使用，方便对字符串进行各种操作。

以上是Python中字符串的基本使用方法和常见操作。接下来，我们将探讨字符串的格式化和连接。

# 2. 字符串格式化和连接

在Python中，字符串的格式化和连接是常见的操作。本章将介绍字符串格式化输出、使用字符串格式化符号以及字符串连接和拼接的方法。

### 2.1 字符串的格式化输出

字符串的格式化输出是指将变量或表达式的值插入到字符串中的占位符处。Python提供了多种格式化方法，其中较为常用且灵活的方式是使用字符串的`format()`方法。

name = "Alice"
age = 25
print("My name is {}, and I am {} years old.".format(name, age))

上述代码中，我们使用了`format()`方法来构建格式化输出的字符串。在字符串中使用一对花括号`{}`作为位置占位符，通过`format()`方法中的参数按顺序传入实际的值。输出结果为：

My name is Alice, and I am 25 years old.

除了按顺序传入参数外，我们还可以通过指定占位符中的索引来对应参数的位置：

name = "Alice"
age = 25
print("My name is {0}, and I am {1} years old.".format(name, age))

输出结果与前面的代码相同。

### 2.2 使用字符串格式化符号

除了使用`format()`方法外，Python还支持使用格式化符号来实现字符串的格式化输出。常用的格式化符号包括：

- `%d`：用于输出整数
- `%f`：用于输出浮点数
- `%s`：用于输出字符串
- `%c`：用于输出字符

下面是一个使用格式化符号的例子：

name = "Alice"
age = 25
print("My name is %s, and I am %d years old." % (name, age))

输出结果与前面的代码相同。

### 2.3 字符串连接与拼接

在Python中，字符串的连接和拼接可以使用加号`+`或直接将多个字符串放在一起。以下是两种方法的示例：

str1 = "Hello"
str2 = "World"
str3 = str1 + " " + str2
str4 = "".join([str1, "