F-Строки: Новый улучшенный способ форматирования строк в Python

автор

У нас для вас хорошие новости: f-строки вступают в дело, чтобы помочь с форматированием. Также известные как «форматированные строковые литералы», f-strings являются строковыми литералами с «f» в начале и фигурные скобки, содержащие выражения, которые в дальнейшем будут заменены своими значениями. Выражения оцениваются по мере выполнения и затем форматируются при помощи протокола __format__ . Как всегда, документация Python может помочь, если хотите узнать больше.

Рассмотрим подробнее, как именно f-strings могут упростить вам жизнь.

Простой синтаксис

Синтаксис аналогичен тому, который вы используете в str.format(), но не такой перегруженный. Посмотрите на эту читабельность:

Вы также можете использовать заглавную букву F:

Вам уже нравится? Надеемся, что да, в любом случае, вы будете в восторге к концу статьи.

Произвольные выражения

Так как f-строки оцениваются по мере выражения, вы можете внести любую или все доступные выражения Python в них. Это позволит вам делать интересные вещи, например следующее:

Также вы можете вызывать функции. Пример:

Также вы можете вызывать метод напрямую:

Вы даже можете использовать объекты, созданные из классов при помощи f-строки. Представим, что у вас есть следующий класс:

Вы могли бы сделать следующее:

Методы __str__() и __repr__() работают с тем, как объекты отображаются в качестве строк, так что вам нужно убедиться в том, что вы используете один из этих методов в вашем определении класса. Если вы хотите выбрать один, попробуйте __repr__(), так как его можно использовать вместо __str__().

Строка, которая возвращается __str__() является неформальным строковым представлением объекта и должна быть читаемой. Строка, которую вернул __str__() — это официальное выражение и должно быть однозначным. При вызове str() и repr(), предпочтительнее использовать __str__() и __repr__() напрямую.

По умолчанию, f-строки будут использовать __str__(), но вы должны убедиться в том, что они используют __repr__(), если вы включаете флаг преобразования !r:

Если вы хотите прочитать часть обсуждения, в результате которого f-strings поддерживают полные выражения Python, вы можете сделать это здесь.

Многострочные F-Strings

У вас могут быть многострочные f-strings:

Однако помните о том, что вам нужно разместить f вначале каждой строки. Следующий код не будет работать:

Если вы не внесете f в начале каждой индивидуальной строки, то получите обычную, старую версию строк, без приятных новшеств.

Если вы хотите размножить строки по нескольким линиям, у вас также есть возможность избежать возвратов при помощи \:

Но вот что произойдет, если вы используете «»»:

Инструкция по отступам доступна в PEP 8.

Скорость

Буква f в f-strings может также означать и “fast”. Наши f-строки заметно быстрее чем % и str.format() форматирования. Как мы уже видели, f-строки являются выражениями, которые оцениваются по мере выполнения, а не постоянные значения. Вот выдержка из документации:

“F-Строки предоставляют способ встраивания выражений внутри строковых литералов с минимальным синтаксисом. Стоит обратить внимание на то, что f-строка является выражением, которое оценивается по мере выполнения, а не постоянным значением. В исходном коде Python f-строки является литеральной строкой с префиксом f, которая содержит выражения внутри скобок. Выражения заменяются их значением.”

Во время выполнения, выражение внутри фигурных скобок оценивается в собственной области видимости Python и затем сопоставляется со строковой литеральной частью f-строки. После этого возвращается итоговая строка. В целом, это все.

Рассмотрим сравнение скорости:

Как вы видите, f-строки являются самыми быстрыми.

Однако, суть не всегда в этом. После того, как они реализуются первыми, у них есть определенные проблемы со скоростью и их нужно сделать быстрее, чем str.format(). Для этого был предоставлен специальный опкод BUILD_STRING.

Python F-Строки: Детали

На данный момент мы узнали почему f-строки так хороши, так что вам уже может быть интересно их попробовать в работе. Рассмотрим несколько деталей, которые нужно учитывать:

Знаки вопроса

Вы можете использовать несколько типов знаков вопросов внутри выражений. Убедитесь в том, что вы не используете один и тот же тип знака вопроса внутри и снаружи f-строки.

Этот код будет работать:

И этот тоже:

Вы также можете использовать тройные кавычки:

Если вам понадобиться использовать один и тот же тип знака вопроса внутри и снаружи строки, вам может помочь \:

Словари

Говоря о знаках вопроса, будьте внимательны при работе со словарями Python. Если вы используете одни и те же знаки вопроса в ключах словаря, помните и убедитесь в том, что вы используете двойные знаки вопроса для f-строк, которые содержат ключи.

Вот так:

Обратите внимание на количество возможных проблем, если допустить ошибку в синтаксисе SyntaxError:

Если вы используете один и тот же тип знака вопроса в ключах словаря и снаружи f-строк, тогда знак вопроса в начале ключа словаря будет интерпретирован как конец строки.

Скобки

Чтобы скобки появились в вашей строке, вам нужно использовать двойные кавычки:

Обратите внимание на то, что использование тройных кавычек приведет к тому, что в строке будут только одинарные:

Однако, вы можете получить больше отображаемых кавычек, если вы используете больше, чем тройные кавычки:

Бэкслеши

Как вы видели ранее, вы можете использовать бэкслеши в части строки f-string. Однако, вы не можете использовать бэкслеши в части выражения f-string:

Вы можете проработать это, оценивая выражение заранее и используя результат в f-строк:

Междустрочные комментарии

Выражения не должны включать комментарии с использованием символа #. В противном случае, у вас будет ошибка синтаксиса SyntaxError:

Идите с миром и форматируйте!

Разумеется, вы можете использовать старые методы форматирования строк, но с f-строками у вас есть более лаконичный, читаемый и удобный способ, который одновременно и быстрее, и менее вероятно приведет к ошибке. Упростить свою жизнь используя f-строки — отлична причина пользоваться Python 3.6, если вы еще не перешли к этой версии. (Если вы все еще пользуетесь Python 2.7, не беспокойтесь, 2020 год не за горами!)

Согласно дзену Python, когда вам нужно выбрать способ решения задачи, всегда “есть один — и желательно только один очевидный способ сделать это”. Кстати, f-строки не являются единственным способом форматирования строк. Однако, их использование вполне может стать единственным адекватным способом.

Вам может быть интересно

Scroll Up