什么是Python的字符串

Python (196) 2023-06-29 14:07:41

对于单个字符的编码,Python提供了ord()函数获取字符的整数表示,chr()函数把编码转换为对应的字符:

>>>ord('A')
65
>>>ord('中')
20013
>>>chr(66)
'B'
>>>chr(25991)
'文'

如果知道字符的整数编码,还可以用十六进制这么写str:

>>>'\u4e2d\u6587'
'中文'

两种写法完全是等价的。

由于Python的字符串类型是str,在内存中以Unicode表示,一个字符对应若干个字节。如果要在网络上传输,或者保存到磁盘上,就需要把str变为以字节为单位的bytes。

Python对bytes类型的数据用带b前缀的单引号或双引号表示:

x=b'ABC'

要注意区分'ABC'和b'ABC',前者是str,后者虽然内容显示得和前者一样,但bytes的每个字符都只占用一个字节。

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以Unicode表示的str通过encode()方法可以编码为指定的bytes,例如:

>>>'ABC'.encode('ascii')
b'ABC'
>>>'中文'.encode('utf-8')
b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87'
>>>'中文'.encode('ascii')
Traceback(mostrecentcalllast):
File"<stdin>",line1,in<module>
UnicodeEncodeError:'ascii'codeccan'tencodecharactersinposition0-1:ordinalnotinrange(128)

纯英文的str可以用ASCII编码为bytes,内容是一样的,含有中文的str可以用UTF-8编码为bytes。含有中文的str无法用ASCII编码,因为中文编码的范围超过了ASCII编码的范围,Python会报错。

在bytes中,无法显示为ASCII字符的字节,用\x##显示。

反过来,如果我们从网络或磁盘上读取了字节流,那么读到的数据就是bytes。要把bytes变为str,就需要用decode()方法:

>>>b'ABC'.decode('ascii')
'ABC'
>>>b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87'.decode('utf-8')
'中文'

如果bytes中包含无法解码的字节,decode()方法会报错:

>>>b'\xe4\xb8\xad\xff'.decode('utf-8')
Traceback(mostrecentcalllast):
...
UnicodeDecodeError:'utf-8'codeccan'tdecodebyte0xffinposition3:invalidstartbyte

如果bytes中只有一小部分无效的字节,可以传入errors='ignore'忽略错误的字节:

>>>b'\xe4\xb8\xad\xff'.decode('utf-8',errors='ignore')
'中'

要计算str包含多少个字符,可以用len()函数:

>>>len('ABC')
3
>>>len('中文')
2

len()函数计算的是str的字符数,如果换成bytes,len()函数就计算字节数:

>>>len(b'ABC')
3
>>>len(b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87')
6
>>>len('中文'.encode('utf-8'))
6

可见,1个中文字符经过UTF-8编码后通常会占用3个字节,而1个英文字符只占用1个字节。

THE END

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