详解 Python 拼接字符串的 7 种方式

（给Python开发者加星标，提升Python技能）

作者：豌豆花下猫（本文来自作者投稿，简介见末尾）

忘了在哪看到一位编程大牛调侃，他说程序员每天就做两件事，其中之一就是处理字符串。相信不少同学会有同感。

几乎任何一种编程语言，都把字符串列为最基础和不可或缺的数据类型。而拼接字符串是必备的一种技能。今天，我跟大家一起来学习Python拼接字符串的七种方式。

1、来自C语言的%方式

print('%s%s'%('Hello','world'))
>>>Helloworld

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%号格式化字符串的方式继承自古老的C语言，这在很多编程语言都有类似的实现。上例的%s是一个占位符，它仅代表一段字符串，并不是拼接的实际内容。实际的拼接内容在一个单独的%号后面，放在一个元组里。

类似的占位符还有：%d（代表一个整数）、%f（代表一个浮点数）、%x（代表一个16进制数），等等。%占位符既是这种拼接方式的特点，同时也是其限制，因为每种占位符都有特定意义，实际使用起来太麻烦了。

2、format()拼接方式

#简洁版
s1='Hello{}!Mynameis{}.'.format('World','Python猫')
print(s1)
>>>HelloWorld!MynameisPython猫.
#对号入座版
s2='Hello{0}!Mynameis{1}.'.format('World','Python猫')
s3='Hello{name1}!Mynameis{name2}.'.format(name1='World',name2='Python猫')
print(s2)
>>>HelloWorld!MynameisPython猫.
print(s3)
>>>HelloWorld!MynameisPython猫.

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这种方式使用花括号{}做占位符，在format方法中再转入实际的拼接值。容易看出，它实际上是对%号拼接方式的改进。这种方式在Python2.6中开始引入。

上例中，简洁版的花括号中无内容，缺点是容易弄错次序。对号入座版主要有两种，一种传入序列号，一种则使用key-value的方式。实战中，我们更推荐后一种，既不会数错次序，又更直观可读。

3、() 类似元组方式

s_tuple=('Hello','','world')
s_like_tuple=('Hello''''world')
print(s_tuple)
>>>('Hello','','world')
print(s_like_tuple)
>>>Helloworld
type(s_like_tuple)>>>str

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注意，上例中s_like_tuple并不是一个元组，因为元素间没有逗号分隔符，这些元素间可以用空格间隔，也可以不要空格。使用type()查看，发现它就是一个str类型。我没查到这是啥原因，猜测或许()括号中的内容是被Python优化处理了。

这种方式看起来很快捷，但是，括号()内要求元素是真实字符串，不能混用变量，所以不够灵活。

#多元素时，不支持有变量
str_1='Hello'
str_2=(str_1'world')
>>>SyntaxError:invalidsyntax
str_3=(str_1str_1)
>>>SyntaxError:invalidsyntax
#但是下面写法不会报错
str_4=(str_1)

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4、面向对象模板拼接

fromstringimportTemplate
s=Template('${s1}${s2}!')
print(s.safe_substitute(s1='Hello',s2='world'))
>>>Helloworld!

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说实话，我不喜欢这种实现方式。浓浓的一股被面向对象思想毒害的臭味。

就不多说了。

5、常用的+号方式

str_1='Helloworld！'
str_2='MynameisPython猫.'
print(str_1+str_2)
>>>Helloworld！MynameisPython猫.
print(str_1)
>>>Helloworld！

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这种方式最常用、直观、易懂，是入门级的实现方式。但是，它也存在两处让人容易犯错的地方。

首先，新入门编程的同学容易犯错，他们不知道字符串是不可变类型，新的字符串会独占一块新的内存，而原来的字符串保持不变。上例中，拼接前有两段字符串，拼接后实际有三段字符串。

其次，一些有经验的老程序员也容易犯错，他们以为当拼接次数不超过3时，使用+号连接符就会比其它方式快（ps：不少Python教程都是如此建议），但这没有任何合理根据。

事实上，在拼接短的字面值时，由于CPython中的常数折叠（constant folding）功能，这些字面值会被转换成更短的形式，例如'a'+'b'+'c' 被转换成'abc'，'hello'+'world'也会被转换成'hello world'。这种转换是在编译期完成的，而到了运行期时就不会再发生任何拼接操作，因此会加快整体计算的速度。

常数折叠优化有一个限度，它要求拼接结果的长度不超过20。所以，当拼接的最终字符串长度不超过20时，+号操作符的方式，会比后面提到的join等方式快得多，这与+号的使用次数无关。

6、join()拼接方式

str_list=['Hello','world']
str_join1=''.join(str_list)
str_join2='-'.join(str_list)
print(str_join1)>>>Helloworld
print(str_join2)>>>Hello-world

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str对象自带的join()方法，接受一个序列参数，可以实现拼接。拼接时，元素若不是字符串，需要先转换一下。可以看出，这种方法比较适用于连接序列对象中（例如列表）的元素，并设置统一的间隔符。

当拼接长度超过20时，这种方式基本上是首选。不过，它的缺点就是，不适合进行零散片段的、不处于序列集合的元素拼接。

7、f-string方式

name='world'
myname='python_cat'
words=f'Hello{name}.Mynameis{myname}.'
print(words)
>>>Helloworld.Mynameispython_cat.

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f-string方式出自PEP 498（Literal String Interpolation，字面字符串插值），从Python3.6版本引入。其特点是在字符串前加 f 标识，字符串中间则用花括号{}包裹其它字符串变量。

这种方式在可读性上秒杀format()方式，处理长字符串的拼接时，速度与join()方法相当。

尽管如此，这种方式与其它某些编程语言相比，还是欠优雅，因为它引入了一个 f 标识。而其它某些程序语言可以更简练，比如shell：

name="world"
myname="python_cat"
words="Hello${name}.Mynameis${myname}."
echo$words
>>>Helloworld.Mynameispython_cat.

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总结一下，我们前面说的“字符串拼接”，其实是从结果上理解。若从实现原理上划分的话，我们可以将这些方法划分出三种类型：

格式化类：%、format()、template
拼接类：+、()、join()
插值类：f-string

当要处理字符串列表等序列结构时，采用join()方式；拼接长度不超过20时，选用+号操作符方式；长度超过20的情况，高版本选用f-string，低版本时看情况使用format()或join()方式。

附几个相关PEP链接：

https://www.python.org/dev/peps/pep-0215/
https://www.python.org/dev/peps/pep-0292/
https://www.python.org/dev/peps/pep-3101/
https://www.python.org/dev/peps/pep-0498/

【本文作者】

豌豆花下猫：某985高校毕业生，兼具极客思维与人文情怀。个人公众号Python猫，专注python技术、数据科学和深度学习。

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