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第 11 屆 iThome 鐵人賽

DAY 6
2
Software Development

活用python- 路遙知碼力,日久練成精系列 第 6

Day6- 超完整python字串函數用法統整。副標:「何以"知碼力"? 何能"練成精"?」

路遙知碼力,日久練成精- 何以「知碼力」?何能「練成精」?文末透過一段程式碼演進的例子來再度體會這段話的涵義

首先公佈下昨天課後練習的解答:

def hidePassword(psd):
    return "*" * len(psd)

你答對了嗎?

大家好,我是心原一馬,內心原來一心喜歡打程式碼。
字串是程式語言中一種常用的資料型態,
工程師也常常需要與字串打交道,
熟悉字串則程式功力必定大增,
今天來給大家介紹字串幾個常用的函數。

一、分割、合併

函數 說明
s.split() 默認以空格、換行字元分割字串s,返回列表
s.join(seq) 以s為分隔符,將seq中的元素串起來成為一個新的字串

split例子:

S1 = "Horse-Horse-Tiger-Tiger"
print(S.split('-')) #['Horse', 'Horse', 'Tiger', 'Tiger']
print(S.split('Horse')) #['', '-', '-Tiger-Tiger']

S2 = "three     monkey   jumping  on the    bed"
print(S2.split()) #['three', 'monkey', 'jumping', 'on', 'the', 'bed']
print(S2.split(' ')) #['three', '', '', '', '', 'monkey', '', '', 'jumping', '', 'on', 'the', '', '', '', 'bed']

這邊注意S2.split()S2.split(' ')是不一樣的,
如果原始字串有多個空格,
S2.split()會將多餘的空字元去除,
S2.split(' ')會分割出許多空字元,
一般來說,以空格分割字串直接用S2.split()即可。

join例子:

seq = ["HOW", "ARE", "YOU"]
print(' '.join(seq)) # 印出 HOW ARE YOU
print('-'.join(seq)) # 印出 HOW-ARE-YOU

巧思: 簡潔語法換行印列表字串

假設我們有一個列表,裡面元素都是字串,
現在想要把列表內字串一行一行的印出來怎麼做呢?
舉例來說,
假設L=["Alice", "Bob", "Car"]
希望結果印出:
Alice
Bob
Car

最常見也最容易想的方法大概就是for迴圈了:

for s in L:
    print(s)

還有沒有其它方法呢?
這時就要用到join()了:

print('\n'.join(L))

哇,這是什麼不可思議的語法,連迴圈都省了?
首先\n是特殊字元,代表換行的意思,
因此用\n換行字元把列表裡的字串接起來,
自然就可以換行印囉。

二、查找

函數 說明
s.find(str) 返回str第一次在字串s中出現的index,若找不到則返回-1
s.count(str) 返回str在字串s中出現的次數

find例子:

s = "believe"
print(s.find("lie")) #印出2
print(s.find("le"))  #印出-1

三、替換

函數 說明
s.replace(str1, str2) 將s中的str1替換成str2

replace例子:

s1 = "ABBABBAAAB"
print(s1.replace('A','C')) #印出 CBBCBBCCCB

s2 = "wowwwowowoo"
print(s2.replace('wow','HO')) #印出HOwHOowoo

文末將會提一個巧妙運用哦,請期待。

四、格式調整

函數 說明
s.lower() 將字串s裡的字母全部改成小寫
s.upper() 將字串s裡的字母全部改成大寫
s.swapcase() 將字串s的字母大小寫翻轉
s.lstrip() 去除字串s左邊的空格
s.rstrip() 去除字串s右邊的空格
s.strip() 去除字串s左、右兩邊的空格
s.center(width) 返回一個居中的字串,將左右兩邊填充至長度width

範例6-1:再造金字塔

我們再Day5時做過這個範例,
在螢幕上顯示7階的金字塔,如下:

      *
     ***
    *****
   *******
  *********
 ***********
*************

你可能覺得數每一個星星前有幾個空格有點麻煩,
這邊再提供一種不一樣的思維來做。
首先,金字塔的底部有2*7-1=13顆星星,
第i行需要印的星星數= 2*i -1,
那麼我們就把每行的字串長串都填充到13,
再把它置中就好了啊,程式碼如下:

for i in range(1,8):
    print(('*' * (2*i-1)).center(13))

五、判斷組成

函數 說明
s.islower() 判斷字串s的字母是否全由小寫字母組成
s.isupper() 判斷字串s的字母是否全由大寫字母組成
s.isdigit() 判斷字串s是否全由數字組成
s.isalpha() 判斷字串s是否全由字母組成
s.isalnum() 判斷字串s是否全由字母及數字組成

呼叫上述函式的結果都是返回TrueFalse的布林值,
注意若s是空字串,上述結果會返回False

好了,關於字串常用函數就介紹到這邊了,
沒介紹到的函數大概相對也比較少用吧。

參考資料: 菜鳥教程
關於這份參考資料,小馬認為它像是一本查詢python語法的好字典,
你有語法上的問題在「菜鳥教程」大都可以查到。

好了,今天就先學到這邊吧
你以為小馬要說這句話了嗎?
且看下文…

紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行

這句話出處為南宋陸游的詩,
學了這麼多的程式知識,
最重要還是要實作啊。

小馬覺得很多新手的問題在於,
太過專注各個函數的語法細節,
彷彿需要把每個函數都懂了才可以下筆寫程式。
(其實就好像你讀一篇文章,
有時不需要每個詞語都懂了,
也可以大概懂七、八成的意思)

然而,實際碰到問題時,卻還是面臨函數不知道怎麼用,
可以用在哪裡。
你能融會貫通了嗎?且看一例:

何以「知碼力」?何能「練成精」?

巧思: 去除不要的字

假設給你一個單字animal
我們希望把英文的母音(a,e,i,o,u)都去除,
想要得到結果nml
你會怎麼做呢?

先上個普通想法:
既然是去除
很多人直覺可能會想到先查一下字串有沒有類似列表的remove()函數可以用,
結果一查…
居然沒有…

我們來看一段程式碼進化歷程

於是有些人可能會想到說,
那我是不是可以先把字串轉換成列表,
調用列表的remove()函數,
再用字串的join()函數轉回字串呢?
例如:

>>> list('animal')
['a', 'n', 'i', 'm', 'a', 'l']

使用list()可以把字串轉換成每個字元是一個元素的列表。

一次去除所有母音好像不太好想,
我們先試做去除字母a的函數:

def removeVowel(word):
    L = list(word)
    while 'a' in L:
        L.remove('a')
    return ''.join(L)

print(removeVowel('animal')) #印出 niml

好的,恭喜你,現在已經可以去除單字裡的字母a了。

可是母音總共有五個,如果改成五個while迴圈:

def removeVowel(word):
    L = list(word)
    while 'a' in L:
        L.remove('a')
    while 'e' in L:
        L.remove('e')
    while 'i' in L:
        L.remove('i')
    while 'o' in L:
        L.remove('o')
    while 'u' in L:
        L.remove('u')
    return ''.join(L)
    
print(removeVowel('animal')) #印出 nml

可以得到正確的結果,但是也太冗長了吧?
仔細瞧,其實五個while迴圈做的事都是類似的,
可以改以for迴圈簡化它:

def removeVowel(word):
    L = list(word)
    for letter in 'aeiou':
        while letter in L:
            L.remove(letter)
    return ''.join(L)

嗯,現在看起來好多了,
然而底下以替換的思想完成去除這件事,
才堪稱是巧思啊!

見證「日久練成精」的力量吧

這個想法是依序把a,e,i,o,u這五個字,把它替換成空字元:

def removeVowel(word):
    for letter in 'aeiou':
        word = word.replace(letter,'')
    return word

把字元替換成空字元,
那麼那個字也不會印出來了,
也就相當於達成去除的效果。

小馬藉由此例,
再一次的闡釋路遙知碼力,日久練成精
這句貫穿整個系列文主軸的精神。
何以「知碼力」?何能「練成精」?

知碼力」,並非靠成背誦python內建強大函式庫即可了解;
練成精」,也並非要一次到位,想到最精簡語法才能下筆。
,不光是程式碼上的精簡,更是練習思考模式上的精簡,
唯有平時多實作,多閱讀別人的程式擴展視野,
多思考自己的程式有沒有改良的空間,
有朝一日必有所成長。

課後練習

好的,為了跟著小馬腳步一同學習的邦友們,
品嘗底下的習題試試吧。
歡迎於留言區討論想法,解答於次日公佈。

習題: 判斷合法的變數名稱

有學過程式語言的人都知道,
幫變數取名稱有一定的限制,不能任意亂取。
一個合法的變法名稱可以由字母、數字和'_'組成,
但是開頭不可以是數字。
那麼給你一個字串,
能否讓程式來判斷這個字串是否可以當作合法的變數名稱呢?
請實作函數isLegal(s),

def isLegal(s):
    return #這邊輸入你要回傳的值

參數s表示一個非空字串,
請回傳TrueFalse表示s是否可做為合法的變數名稱。

提示想法如下:
合法的命名需滿足三條件:

  1. 字串長度>0
  2. 去掉'_'字元後,僅由字母和數字組成
  3. 首字不是數字

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系列文
活用python- 路遙知碼力,日久練成精30

1 則留言

1
ovenchang
iT邦新手 5 級 ‧ 2020-04-16 11:23:44
import re
def isLegal(s):
    regex = r"^[a-zA-Z_]\w+$"
    if tuple(re.finditer(regex, s)):
        return True
    return False
心原一馬 iT邦研究生 5 級 ‧ 2020-04-16 11:32:23 檢舉

謝謝分享解法哦~

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