有多种字符串格式设置方法:

Python<2.6:“您好%s”%namePython 2.6+:“Hello{}”.format(name)(使用str.format)Python 3.6+:f“{name}”(使用f-string)

哪种情况更好?在什么情况下?


以下方法具有相同的结果,那么有什么区别?name=“爱丽丝”“你好%s”%name“您好{0}”.format(名称)f“您好{name}”#使用命名参数:“您好%(kwarg)s”%{'kwarg':name}“你好{kwarg}”.format(kwarg=name)f“您好{name}”字符串格式化何时运行,如何避免运行时性能损失?


如果您试图结束一个重复的问题,该问题只是在寻找一种格式化字符串的方法,请使用How do I put a variable value in a string?。


当前回答

顺便说一句,在日志记录中使用新样式的格式并不一定会影响性能。您可以将任何对象传递给实现__str__魔术方法的logging.debug、logging.info等。当日志模块决定必须发出消息对象(无论是什么)时,它会在发出消息之前调用str(message_object)

import logging


class NewStyleLogMessage(object):
    def __init__(self, message, *args, **kwargs):
        self.message = message
        self.args = args
        self.kwargs = kwargs

    def __str__(self):
        args = (i() if callable(i) else i for i in self.args)
        kwargs = dict((k, v() if callable(v) else v) for k, v in self.kwargs.items())

        return self.message.format(*args, **kwargs)

N = NewStyleLogMessage

# Neither one of these messages are formatted (or calculated) until they're
# needed

# Emits "Lazily formatted log entry: 123 foo" in log
logging.debug(N('Lazily formatted log entry: {0} {keyword}', 123, keyword='foo'))


def expensive_func():
    # Do something that takes a long time...
    return 'foo'

# Emits "Expensive log entry: foo" in log
logging.debug(N('Expensive log entry: {keyword}', keyword=expensive_func))

Python 3文档中对此进行了描述(https://docs.python.org/3/howto/logging-cookbook.html#formatting-样式)。但是,它也可以与Python 2.6一起使用(https://docs.python.org/2.6/library/logging.html#using-作为消息的任意对象)。

使用此技术的一个优点是,它允许延迟值,例如上面的函数expensive_func,而不是格式化样式不可知。这为Python文档中给出的建议提供了一个更优雅的替代方案:https://docs.python.org/2.6/library/logging.html#optimization.

其他回答

回答第一个问题。格式在许多方面似乎更为复杂。关于%的一个令人讨厌的问题是,它可以接受变量或元组。你会认为以下方法总是有效的:

"Hello %s" % name

然而,如果name恰好是(1,2,3),它将抛出一个TypeError。为了保证它总是打印出来,你需要

"Hello %s" % (name,)   # supply the single argument as a single-item tuple

这太难看了。格式没有这些问题。同样在您给出的第二个示例中,.format示例看起来更简洁。

仅用于向后兼容Python 2.5。


为了回答第二个问题,字符串格式化与任何其他操作同时发生-当计算字符串格式化表达式时。Python不是一种惰性语言,它在调用函数之前会对表达式求值,因此表达式log.debug(“somedebuginfo:%s”%some_info)将首先将字符串求值为,例如“somedebug-info:roflcopters is active”,然后将该字符串传递给log.debug()。

假设您使用的是Python的日志模块,您可以将字符串格式化参数作为参数传递给.debug()方法,而不是自己进行格式化:

log.debug("some debug info: %s", some_info)

这避免了进行格式化,除非记录器实际记录了一些内容。

顺便说一句,在日志记录中使用新样式的格式并不一定会影响性能。您可以将任何对象传递给实现__str__魔术方法的logging.debug、logging.info等。当日志模块决定必须发出消息对象(无论是什么)时,它会在发出消息之前调用str(message_object)

import logging


class NewStyleLogMessage(object):
    def __init__(self, message, *args, **kwargs):
        self.message = message
        self.args = args
        self.kwargs = kwargs

    def __str__(self):
        args = (i() if callable(i) else i for i in self.args)
        kwargs = dict((k, v() if callable(v) else v) for k, v in self.kwargs.items())

        return self.message.format(*args, **kwargs)

N = NewStyleLogMessage

# Neither one of these messages are formatted (or calculated) until they're
# needed

# Emits "Lazily formatted log entry: 123 foo" in log
logging.debug(N('Lazily formatted log entry: {0} {keyword}', 123, keyword='foo'))


def expensive_func():
    # Do something that takes a long time...
    return 'foo'

# Emits "Expensive log entry: foo" in log
logging.debug(N('Expensive log entry: {keyword}', keyword=expensive_func))

Python 3文档中对此进行了描述(https://docs.python.org/3/howto/logging-cookbook.html#formatting-样式)。但是,它也可以与Python 2.6一起使用(https://docs.python.org/2.6/library/logging.html#using-作为消息的任意对象)。

使用此技术的一个优点是,它允许延迟值,例如上面的函数expensive_func,而不是格式化样式不可知。这为Python文档中给出的建议提供了一个更优雅的替代方案:https://docs.python.org/2.6/library/logging.html#optimization.

但有一点是,如果您有嵌套的大括号,则不适用于格式,但%可以使用。

例子:

>>> '{{0}, {1}}'.format(1,2)
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#3>", line 1, in <module>
    '{{0}, {1}}'.format(1,2)
ValueError: Single '}' encountered in format string
>>> '{%s, %s}'%(1,2)
'{1, 2}'
>>> 

%比我测试的格式性能更好。

测试代码:

Python 2.7.2:

import timeit
print 'format:', timeit.timeit("'{}{}{}'.format(1, 1.23, 'hello')")
print '%:', timeit.timeit("'%s%s%s' % (1, 1.23, 'hello')")

结果:

> format: 0.470329046249
> %: 0.357107877731

Python 3.5.2

import timeit
print('format:', timeit.timeit("'{}{}{}'.format(1, 1.23, 'hello')"))
print('%:', timeit.timeit("'%s%s%s' % (1, 1.23, 'hello')"))

后果

> format: 0.5864730989560485
> %: 0.013593495357781649

在Python2中,差异很小,而在Python3中,%比格式快得多。

感谢@Chris Cogdon提供的示例代码。

编辑1:

2019年7月在Python 3.7.2中再次测试。

结果:

> format: 0.86600608
> %: 0.630180146

没有太大区别。我想Python正在逐步改进。

编辑2:

在有人在评论中提到python 3的f-string之后,我在python 3.7.2下测试了以下代码:

import timeit
print('format:', timeit.timeit("'{}{}{}'.format(1, 1.23, 'hello')"))
print('%:', timeit.timeit("'%s%s%s' % (1, 1.23, 'hello')"))
print('f-string:', timeit.timeit("f'{1}{1.23}{\"hello\"}'"))

结果:

format: 0.8331376779999999
%: 0.6314778750000001
f-string: 0.766649943

似乎f-string仍然比%慢,但比格式好。