Python f-Strings魔法：每位编码者都需要了解的5个改变游戏规则的技巧
Python f-Strings魔法：每位编码者必须掌握的5个改变游戏规则的技巧
如果你已经使用Python一段时间了，很可能会停止使用老式的format()方法来格式化字符串，而转而使用更简洁易维护的f-Strings，它是在Python 3.6中引入的。
但是还有更多的功能。
从Python 3.8开始，有一些很棒的f-string功能，可以用于调试、格式化日期时间对象和浮点数，以及其他很多用途。我们将在本教程中探索这些用例。
注意：要运行代码示例，需要安装Python 3.8或更高版本。
1. 更容易调试
在编程时，你可能会使用print()语句打印变量，以验证它们的值是否符合预期。使用f-Strings，你可以在字符串中包含变量名和它们的值，以便更容易进行调试。
考虑以下示例：
length = 4.5
breadth = 7.5
height = 9.0
print(f'{length=}, {breadth=}, {height=}')这将输出：
Output >>> length=4.5, breadth=7.5, height=9.0这一功能在调试时特别有帮助，以便了解变量的状态。然而，在生产代码中，你应该设置带有所需日志级别的日志记录。
2. 格式化浮点数和日期
在Python中打印浮点数和日期时间对象时，你需要：
- 格式化浮点数，以在小数点后显示固定位数
- 按特定一致的格式格式化日期
f-Strings提供了一种简单的方式，根据你的要求格式化浮点数和日期。
在下面的示例中，你可以使用{price:.2f}来将price变量格式化为小数点后两位：
price = 1299.500
print(f'Price: ${price:.2f}')这将输出：
Output >>> Price: $1299.50在Python中，你可以使用strftime()方法格式化日期时间对象。但是你也可以使用f-Strings来完成。以下是一个示例：
from datetime import datetime
current_time = datetime.now()
print(f'Current date and time: {current_time:%Y-%m-%d %H:%M:%S}')这将输出：
Output >>> Current date and time: 2023-10-12 15:25:08让我们编写一个简单的例子，其中包括日期和浮点数的格式化：
price = 1299.500
purchase_date = datetime(2023, 10, 12, 15, 30)
print(f'Product purchased for ${price:.2f} on {purchase_date:%B %d, %Y at %H:%M}')这将输出：
Output >>>Product purchased for $1299.50 on October 12, 2023 at 15:303. 数值的进制转换
f-Strings支持对数字数据类型进行进制转换，允许你在不同进制中转换数字，而无需编写单独的进制转换函数或lambda表达式来查看数值。
要打印十进制数42的二进制和十六进制等效值，可以使用如下的f-string：
num = 42
print(f'Decimal {num}，in binary: {num:b}，in hexadecimal: {num:x}')
输出 >>>十进制 42，in binary: 101010，in hexadecimal: 2a
从上面的例子中可以看出，在需要以不同进制（如二进制或十六进制）打印出数字时，这个方法非常有用。再来看一个将十进制转换为八进制的例子：
num = 25
print(f'Decimal {num}，in octal: {num:o}')
输出 >>> 十进制 25，in octal: 31
还记得十进制25等于八进制31吗？这个例子受到了“为什么开发者把万圣节和圣诞节搞混了？”梗的启发。
4. 有用的ASCII和repr转换
你可以在f-string中使用!a和!r转换标志将字符串格式化为ASCII和repr字符串。
有时候你可能需要将字符串转换为其ASCII表示法。以下是使用!a标志的方法：
emoji = "🙂"
print(f'Emoji的ASCII表示：{emoji!a}')
输出 >>> Emoji的ASCII表示：'\U0001f642'
要访问任何对象的repr，可以使用带有!r标志的f-string：
from dataclasses import dataclass
@dataclass
class Point3D:
x: float = 0.0
y: float = 0.0
z: float = 0.0
point = Point3D(0.5, 2.5, 1.5)
print(f'3D点的repr：{point!r}')
Python数据类自带了对__repr__的默认实现，所以我们不需要显式编写一个。
输出 >>> 3D点的repr：Point3D(x=0.5, y=2.5, z=1.5)
5. LLM提示模板的格式化
当使用像Llama和GPT-4这样的大型语言模型时，f-string对于创建提示模板非常有用。
您可以使用f-string创建可重用和可组合的提示模板，而不是硬编码提示字符串。然后，根据需要插入变量、问题或上下文。
如果您正在使用像LangChain这样的框架，则可以使用该框架的PromptTemplate功能。但即使没有，您仍然可以使用基于f-string的提示模板。
提示可以简单地如下所示：
prompt_1 = "给我列出史蒂芬·金（Stephen King）的前5本畅销书。"
或者稍微灵活一些（但仍然非常简单）：
num = 5
author = '史蒂芬·金'
prompt_2 = f"给我列出{author}的前{num}本畅销书。"
在某些情况下，为提示提供上下文和一些示例会很有帮助。
考虑以下示例：
# 上下文
user_context = "我计划去巴黎旅行，需要一些信息。"
# 示例
few_shot_examples = [
{
"查询": "巴黎有哪些热门旅游景点？",
"答案": "艾菲尔铁塔、卢浮宫和巴黎圣母院是一些热门景点。",
},
{
"查询": "巴黎11月份的天气如何？",
"答案": "11月份，巴黎天气凉爽湿润，气温大约在10-15℃左右。",
},
]
# 问题
user_question = "你能推荐一些在巴黎的好餐厅吗？"这是一个使用f-strings的可重复使用的提示模板。您可以在任何情境、示例或查询用例中使用：
# 使用多行字符串构建提示prompt = f'''情境：{user_context}示例：'''for example in few_shot_examples: prompt += f'''问题： {example['query']}\n答案： {example['answer']}\n'''prompt += f'''查询：{user_question}'''print(prompt)以下是此例子的提示信息：
输出 >>>情境：我打算去巴黎旅行，我需要一些信息。示例：问题：巴黎有哪些热门旅游景点？答案：埃菲尔铁塔、卢浮宫和巴黎圣母院是一些热门景点。问题：11月份的巴黎天气如何？答案：11月份，巴黎的天气凉爽而潮湿，气温约为10-15°C。查询：你能推荐一些巴黎的好餐厅吗？总结
内容到此结束。希望您发现了几个有用的Python f-string特性，可以添加到您的程序员工具箱中。如果您有兴趣学习Python，请查看我们整理的 5本免费Python大师级图书。祝您学习愉快！
[Bala Priya C](https://twitter.com/balawc27)是来自印度的开发人员和技术作家。她喜欢在数学、编程、数据科学和内容创作的交叉领域工作。她感兴趣的领域和专长包括DevOps、数据科学和自然语言处理。她喜欢阅读、写作、编码和咖啡！目前，她正在通过编写教程、指南、观点文章等，与开发者社区分享她的知识。
