字串處理

建立字串

各種方法

# 單引號
name = 'Python'

# 雙引號
message = "Hello, World!"

# 三引號(多行)
text = """첫 번째 줄
두 번째 줄
세 번째 줄"""

poem = '''장미는 빨갛고
제비꽃은 파랗다'''

# 跳脫序列
quote = "He said, \"Hello!\""
path = "C:\\Users\\Documents"
new_line = "첫 줄\n두 번째 줄"
tab = "이름\t나이"

# 原始字串(忽略跳脫)
path = r"C:\Users\Documents"

字串索引與切片

索引

text = "Python"

# 正索引(從左開始: 0, 1, 2...)
print(text[0])   # P
print(text[1])   # y
print(text[5])   # n

# 負索引(從右開始: -1, -2, -3...)
print(text[-1])  # n
print(text[-2])  # o
print(text[-6])  # P

# 錯誤
# print(text[10])  # IndexError

切片

text = "Python Programming"

# [開始:結束] - 不包含結束
print(text[0:6])    # Python
print(text[7:18])   # Programming

# 可以省略
print(text[:6])     # Python(從開始)
print(text[7:])     # Programming(到結束)
print(text[:])      # Python Programming(全部)

# 負索引
print(text[-11:])   # Programming
print(text[:-12])   # Python

# 指定步長 [開始:結束:步長]
print(text[::2])    # Pto rgamn(每2個字元)
print(text[::-1])   # gnimmargorP nohtyP(反轉)

# 實用範例
url = "https://www.example.com"
domain = url[8:-4]  # www.example
print(domain)

字串運算

連接與重複

# 連接(+)
first = "Hello"
second = "World"
greeting = first + " " + second
print(greeting)  # Hello World

# 重複(*)
line = "=" * 20
print(line)  # ====================

border = "-" * 10
print(f"{border} 제목 {border}")
# ---------- 제목 ----------

# 連接多個字串
words = ["Python", "is", "awesome"]
sentence = " ".join(words)
print(sentence)  # Python is awesome

比較

# 相等/不等
print("hello" == "hello")   # True
print("hello" != "Hello")   # True

# 大小比較(字典序)
print("apple" < "banana")   # True
print("apple" < "Apple")    # False(大寫字母在前)

# 成員測試
text = "Python Programming"
print("Python" in text)     # True
print("Java" in text)       # False
print("Java" not in text)   # True

字串方法

大小寫轉換

text = "Hello, Python!"

print(text.upper())        # HELLO, PYTHON!
print(text.lower())        # hello, python!
print(text.capitalize())   # Hello, python!
print(text.title())        # Hello, Python!
print(text.swapcase())     # hELLO, pYTHON!

# 實用範例 - 規範化使用者輸入
user_input = "  YES  "
if user_input.strip().lower() == "yes":
    print("확인되었습니다")

搜尋與檢查

text = "Python Programming"

# 尋找
print(text.find("Python"))      # 0(第一個位置)
print(text.find("Java"))        # -1(未找到)
print(text.index("Programming"))  # 7
# print(text.index("Java"))     # ValueError

# 計數
print(text.count("o"))          # 1
print(text.count("m"))          # 3

# 開始/結束檢查
print(text.startswith("Python"))  # True
print(text.endswith("ing"))       # True

# 成員檢查
print("gram" in text)            # True

字元類型檢查

# 僅字母
print("abc".isalpha())       # True
print("abc123".isalpha())    # False

# 僅數字
print("123".isdigit())       # True
print("12.3".isdigit())      # False

# 字母數字
print("abc123".isalnum())    # True
print("abc 123".isalnum())   # False

# 僅空白
print("   ".isspace())       # True
print("  a  ".isspace())     # False

# 大寫/小寫
print("ABC".isupper())       # True
print("abc".islower())       # True

# 實用範例 - 密碼驗證
password = "Pass123"
has_digit = any(c.isdigit() for c in password)
has_upper = any(c.isupper() for c in password)
has_lower = any(c.islower() for c in password)

if len(password) >= 8 and has_digit and has_upper and has_lower:
    print("강한 비밀번호입니다")

刪除空白

text = "   hello world   "

print(text.strip())    # "hello world"(兩側)
print(text.lstrip())   # "hello world   "(左側)
print(text.rstrip())   # "   hello world"(右側)

# 刪除特定字元
url = "https://example.com/"
print(url.strip("https://"))  # example.com/
print(url.rstrip("/"))         # https://example.com

# 實用範例 - CSV解析
data = "  홍길동,  25,  서울  "
parts = [part.strip() for part in data.split(",")]
print(parts)  # ['홍길동', '25', '서울']

轉換與取代

text = "Hello, Python!"

# 取代
print(text.replace("Python", "World"))  # Hello, World!
print(text.replace("l", "L"))           # HeLLo, Python!
print(text.replace("l", "L", 1))        # HeLlo, Python!(僅1個)

# 分割
words = text.split(", ")
print(words)  # ['Hello', 'Python!']

csv = "홍길동,25,서울"
data = csv.split(",")
print(data)   # ['홍길동', '25', '서울']

# 連接
words = ["Python", "is", "fun"]
sentence = " ".join(words)
print(sentence)  # Python is fun

# 用特定字元連接
print("-".join(words))  # Python-is-fun

# 分割行
text = """첫 줄
두 번째 줄
세 번째 줄"""
lines = text.splitlines()
print(lines)  # ['첫 줄', '두 번째 줄', '세 번째 줄']

對齊

# 左對齊
print("Python".ljust(10))      # "Python    "
print("Python".ljust(10, "-")) # "Python----"

# 右對齊
print("Python".rjust(10))      # "    Python"
print("Python".rjust(10, "0")) # "0000Python"

# 置中對齊
print("Python".center(10))     # "  Python  "
print("Python".center(10, "*"))# "**Python**"

# 實用範例 - 表格輸出
print("이름".ljust(10) + "나이".rjust(5))
print("홍길동".ljust(10) + "25".rjust(5))
print("김철수".ljust(10) + "30".rjust(5))

字串格式化

f-string(Python 3.6+,推薦)

name = "홍길동"
age = 25
height = 175.5

# 基本使用
print(f"이름: {name}, 나이: {age}")

# 運算式
print(f"내년 나이: {age + 1}")
print(f"키(cm): {height}")

# 格式說明符
price = 1234567
print(f"가격: {price:,}원")        # 가격: 1,234,567원

pi = 3.14159265
print(f"원주율: {pi:.2f}")         # 원주율: 3.14

# 對齊與寬度
print(f"{'Python':>10}")          # "    Python"
print(f"{'Python':<10}")          # "Python    "
print(f"{'Python':^10}")          # "  Python  "
print(f"{'Python':*^10}")         # "**Python**"

# 數字進位
num = 255
print(f"10진수: {num}")           # 10진수: 255
print(f"16진수: {num:x}")         # 16진수: ff
print(f"8진수: {num:o}")          # 8진수: 377
print(f"2진수: {num:b}")          # 2진수: 11111111

format()方法

# 基於位置
print("이름: {}, 나이: {}".format("홍길동", 25))

# 指定索引
print("{1}, {0}".format("World", "Hello"))  # Hello, World

# 指定名稱
print("이름: {name}, 나이: {age}".format(name="홍길동", age=25))

# 指定格式
print("가격: {:,}원".format(1234567))
print("비율: {:.1%}".format(0.856))

%格式化(舊式)

name = "홍길동"
age = 25

print("이름: %s, 나이: %d" % (name, age))
print("비율: %.2f%%" % 85.678)

實際範例

電子郵件驗證

def validate_email(email):
    """簡單的電子郵件驗證"""
    # 檢查是否包含@
    if "@" not in email:
        return False

    # 按@分割
    parts = email.split("@")
    if len(parts) != 2:
        return False

    local, domain = parts

    # 驗證本地部分和網域
    if not local or not domain:
        return False

    # 檢查網域是否包含.
    if "." not in domain:
        return False

    return True

# 測試
emails = [
    "user@example.com",      # ✅
    "invalid.email",         # ❌
    "@example.com",          # ❌
    "user@",                 # ❌
]

for email in emails:
    result = "유효" if validate_email(email) else "무효"
    print(f"{email}: {result}")

文字遮罩

def mask_phone(phone):
    """遮罩電話號碼"""
    if len(phone) == 11:
        return phone[:3] + "****" + phone[7:]
    elif len(phone) == 10:
        return phone[:3] + "***" + phone[6:]
    return phone

def mask_email(email):
    """遮罩電子郵件"""
    local, domain = email.split("@")
    if len(local) <= 2:
        masked_local = local[0] + "*"
    else:
        masked_local = local[0] + "*" * (len(local) - 2) + local[-1]
    return f"{masked_local}@{domain}"

# 使用
print(mask_phone("01012345678"))    # 010****5678
print(mask_email("hong@example.com"))  # h**g@example.com

字串分析器

def analyze_string(text):
    """詳細的字串分析"""
    return {
        "길이": len(text),
        "단어수": len(text.split()),
        "대문자": sum(1 for c in text if c.isupper()),
        "소문자": sum(1 for c in text if c.islower()),
        "숫자": sum(1 for c in text if c.isdigit()),
        "공백": sum(1 for c in text if c.isspace()),
        "특수문자": sum(1 for c in text if not c.isalnum() and not c.isspace())
    }

text = "Hello Python 2024! Welcome to coding."
result = analyze_string(text)

print("=== 문자열 분석 ===")
for key, value in result.items():
    print(f"{key}: {value}")

URL解析器

def parse_url(url):
    """解析URL"""
    # 分離協定
    if "://" in url:
        protocol, rest = url.split("://", 1)
    else:
        protocol = "http"
        rest = url

    # 分離路徑
    if "/" in rest:
        domain, path = rest.split("/", 1)
        path = "/" + path
    else:
        domain = rest
        path = "/"

    # 分離連接埠
    if ":" in domain:
        domain, port = domain.split(":")
    else:
        port = "80" if protocol == "http" else "443"

    return {
        "프로토콜": protocol,
        "도메인": domain,
        "포트": port,
        "경로": path
    }

url = "https://www.example.com:8080/api/users"
result = parse_url(url)

for key, value in result.items():
    print(f"{key}: {value}")

Unicode與編碼

使用Unicode

# 韓文
text = "안녕하세요"
print(len(text))  # 5

# 表情符號
emoji = "😀🎉"
print(len(emoji))  # 2

# Unicode碼點
print(ord("A"))      # 65
print(chr(65))       # A
print(ord("가"))     # 44032
print(chr(44032))    # 가

編碼/解碼

text = "안녕하세요"

# 編碼(字串→位元組)
utf8_bytes = text.encode("utf-8")
print(utf8_bytes)  # b'\xec\x95\x88\xeb\x85\x95...'

euckr_bytes = text.encode("euc-kr")
print(euckr_bytes)

# 解碼(位元組→字串)
decoded = utf8_bytes.decode("utf-8")
print(decoded)  # 안녕하세요

常見問題

Q1. 字串是不可變的嗎?

A: 是的,字串是不可變的(immutable)。

text = "hello"
# text[0] = "H"  # ❌ TypeError

# 建立新字串
text = "H" + text[1:]  # ✅ "Hello"

Q2. +與join,哪個更快?

A: 連接許多字串時join更快。

# ❌ 慢(建立許多字串)
result = ""
for i in range(1000):
    result += str(i)

# ✅ 快
result = "".join(str(i) for i in range(1000))

Q3. 如何處理多行字串中的縮排?

A: 使用textwrap模組

from textwrap import dedent

text = dedent("""
    첫 번째 줄
    두 번째 줄
    세 번째 줄
""").strip()

print(text)
# 첫 번째 줄
# 두 번째 줄
# 세 번째 줄

Q4. 需要正規表示式嗎?

A: 對於複雜的模式比對是必需的。

import re

# 簡單情況:字串方法
email = "user@example.com"
if "@" in email and "." in email:
    print("이메일 형식")

# 複雜情況:正規表示式
pattern = r"^[a-zA-Z0-9._%+-]+@[a-zA-Z0-9.-]+\.[a-zA-Z]{2,}$"
if re.match(pattern, email):
    print("유효한 이메일")

下一步

您已經掌握了字串處理!

要點總結:
✅ 索引與切片
✅ 各種字串方法
✅ 字串格式化(f-string)
✅ 搜尋、轉換、驗證
✅ 實際範例

下一步: 在串列與元組中學習集合!

建立字串​

各種方法​

字串索引與切片​

索引​

切片​

字串運算​

連接與重複​

比較​

字串方法​

大小寫轉換​

搜尋與檢查​

字元類型檢查​

刪除空白​

轉換與取代​

對齊​

字串格式化​

f-string(Python 3.6+,推薦)​

format()方法​

%格式化(舊式)​

實際範例​

電子郵件驗證​

文字遮罩​

字串分析器​

URL解析器​

Unicode與編碼​

使用Unicode​

編碼/解碼​

常見問題​

Q1. 字串是不可變的嗎?​

Q2. +與join,哪個更快?​

Q3. 如何處理多行字串中的縮排?​

Q4. 需要正規表示式嗎?​

下一步​

建立字串

各種方法

字串索引與切片

索引

切片

字串運算

連接與重複

比較

字串方法

大小寫轉換

搜尋與檢查

字元類型檢查

刪除空白

轉換與取代

對齊

字串格式化

f-string(Python 3.6+,推薦)

format()方法

%格式化(舊式)

實際範例

電子郵件驗證

文字遮罩

字串分析器

URL解析器

Unicode與編碼

使用Unicode

編碼/解碼

常見問題

Q1. 字串是不可變的嗎?

Q2. +與join,哪個更快?

Q3. 如何處理多行字串中的縮排?

Q4. 需要正規表示式嗎?

下一步