将零填充到字符串的最好方法

StackOverflow https://stackoverflow.com/questions/339007

  •  19-08-2019
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题

将数字字符串向左填充零（即，使数字字符串具有特定长度）最 Pythonic 的方法是什么？

有帮助吗？

解决方案

的字符串：

>>> n = '4'
>>> print(n.zfill(3))
004

和用于数字：

>>> n = 4
>>> print('%03d' % n)
004
>>> print(format(n, '03')) # python >= 2.6
004
>>> print('{0:03d}'.format(n))  # python >= 2.6
004
>>> print('{foo:03d}'.format(foo=n))  # python >= 2.6
004
>>> print('{:03d}'.format(n))  # python >= 2.7 + python3
004
>>> print('{0:03d}'.format(n))  # python 3
004
>>> print(f'{n:03}') # python >= 3.6
004

字符串格式化文档。

其他提示

只需使用 rjust 字符串对象的方法。

这个例子会使的10个字符长，填充一个字符串作为必要的。

>>> t = 'test'
>>> t.rjust(10, '0')
>>> '000000test'

除了 zfill, ，您可以使用通用字符串格式：

print(f'{number:05d}') # (since Python 3.6), or
print('{:05d}'.format(number)) # or
print('{0:05d}'.format(number)) # or (explicit 0th positional arg. selection)
print('{n:05d}'.format(n=number)) # or (explicit `n` keyword arg. selection)
print(format(number, '05d'))

文档用于 字符串格式化 和 F 弦.

>>> '99'.zfill(5)
'00099'
>>> '99'.rjust(5,'0')
'00099'

，如果你想相反：

>>> '99'.ljust(5,'0')
'99000'

工作在两个的Python 2和Python 3：

>>> "{:0>2}".format("1")  # Works for both numbers and strings.
'01'
>>> "{:02}".format(1)  # Only works for numbers.
'01'

str(n).zfill(width)将与strings，ints，floats工作...和是2的Python X 和3 X 兼容：

>>> n = 3
>>> str(n).zfill(5)
'00003'
>>> n = '3'
>>> str(n).zfill(5)
'00003'
>>> n = '3.0'
>>> str(n).zfill(5)
'003.0'

width = 10
x = 5
print "%0*d" % (width, x)
> 0000000005

请参阅打印文档，所有的精彩细节！

<强>更新为Python 3.x的（7.5年后）

这最后一行现在应该是：

print("%0*d" % (width, x))

即。 print()现在是一个函数，而不是一个声明。请注意，我还是比较喜欢老学校printf()风格，因为，IMNSHO，它读取更好，因为，嗯，我一直在使用符号月份以来，1980年的东西......老的狗..什么东西......新花样

有关谁是来了解，而不是只是一个快速的答案的人。 做这些特别适用于时间字符串：

hour = 4
minute = 3
"{:0>2}:{:0>2}".format(hour,minute)
# prints 04:03

"{:0>3}:{:0>5}".format(hour,minute)
# prints '004:00003'

"{:0<3}:{:0<5}".format(hour,minute)
# prints '400:30000'

"{:$<3}:{:#<5}".format(hour,minute)
# prints '4$$:3####'
  

“0”的符号如何处理“2”的填充字符替换，默认是一个空的空间

     

“>” 符号allign所有2的 “0” 字符到字符串的左

     

“：” 符号format_spec

在数字字符串左侧填充零的最 Pythonic 方法是什么，即数字字符串具有特定的长度？

str.zfill 专门用于执行此操作：

>>> '1'.zfill(4)
'0001'

请注意，它专门用于根据请求处理数字字符串，并移动 + 或者 - 到字符串的开头：

>>> '+1'.zfill(4)
'+001'
>>> '-1'.zfill(4)
'-001'

这是有关的帮助 str.zfill:

>>> help(str.zfill)
Help on method_descriptor:

zfill(...)
    S.zfill(width) -> str

    Pad a numeric string S with zeros on the left, to fill a field
    of the specified width. The string S is never truncated.

表现

这也是性能最高的替代方法：

>>> min(timeit.repeat(lambda: '1'.zfill(4)))
0.18824880896136165
>>> min(timeit.repeat(lambda: '1'.rjust(4, '0')))
0.2104538488201797
>>> min(timeit.repeat(lambda: f'{1:04}'))
0.32585487607866526
>>> min(timeit.repeat(lambda: '{:04}'.format(1)))
0.34988890308886766

为了最好地比较苹果与苹果 % 方法（注意它实际上更慢），否则会预先计算：

>>> min(timeit.repeat(lambda: '1'.zfill(0 or 4)))
0.19728074967861176
>>> min(timeit.repeat(lambda: '%04d' % (0 or 1)))
0.2347015216946602

执行

经过一番挖掘，我发现了 zfill 中的方法 Objects/stringlib/transmogrify.h:

static PyObject *
stringlib_zfill(PyObject *self, PyObject *args)
{
    Py_ssize_t fill;
    PyObject *s;
    char *p;
    Py_ssize_t width;

    if (!PyArg_ParseTuple(args, "n:zfill", &width))
        return NULL;

    if (STRINGLIB_LEN(self) >= width) {
        return return_self(self);
    }

    fill = width - STRINGLIB_LEN(self);

    s = pad(self, fill, 0, '0');

    if (s == NULL)
        return NULL;

    p = STRINGLIB_STR(s);
    if (p[fill] == '+' || p[fill] == '-') {
        /* move sign to beginning of string */
        p[0] = p[fill];
        p[fill] = '0';
    }

    return s;
}

让我们看一下这段 C 代码。

它首先按位置解析参数，这意味着它不允许关键字参数： 

>>> '1'.zfill(width=4)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: zfill() takes no keyword arguments

然后它检查它的长度是否相同或更长，在这种情况下它返回字符串。

>>> '1'.zfill(0)
'1'

zfill 来电 pad （这 pad 函数也被调用 ljust, rjust, ， 和 center 以及）。这基本上将内容复制到新字符串中并填充填充。

static inline PyObject *
pad(PyObject *self, Py_ssize_t left, Py_ssize_t right, char fill)
{
    PyObject *u;

    if (left < 0)
        left = 0;
    if (right < 0)
        right = 0;

    if (left == 0 && right == 0) {
        return return_self(self);
    }

    u = STRINGLIB_NEW(NULL, left + STRINGLIB_LEN(self) + right);
    if (u) {
        if (left)
            memset(STRINGLIB_STR(u), fill, left);
        memcpy(STRINGLIB_STR(u) + left,
               STRINGLIB_STR(self),
               STRINGLIB_LEN(self));
        if (right)
            memset(STRINGLIB_STR(u) + left + STRINGLIB_LEN(self),
                   fill, right);
    }

    return u;
}

打电话后 pad, zfill 移动任何原来在前的 + 或者 - 到字符串的开头。

请注意，原始字符串实际上并不需要是数字：

>>> '+foo'.zfill(10)
'+000000foo'
>>> '-foo'.zfill(10)
'-000000foo'

有关保存为整数邮政编码：

>>> a = 6340
>>> b = 90210
>>> print '%05d' % a
06340
>>> print '%05d' % b
90210

快速定时比较：

setup = '''
from random import randint
def test_1():
    num = randint(0,1000000)
    return str(num).zfill(7)
def test_2():
    num = randint(0,1000000)
    return format(num, '07')
def test_3():
    num = randint(0,1000000)
    return '{0:07d}'.format(num)
def test_4():
    num = randint(0,1000000)
    return format(num, '07d')
def test_5():
    num = randint(0,1000000)
    return '{:07d}'.format(num)
def test_6():
    num = randint(0,1000000)
    return '{x:07d}'.format(x=num)
def test_7():
    num = randint(0,1000000)
    return str(num).rjust(7, '0')
'''
import timeit
print timeit.Timer("test_1()", setup=setup).repeat(3, 900000)
print timeit.Timer("test_2()", setup=setup).repeat(3, 900000)
print timeit.Timer("test_3()", setup=setup).repeat(3, 900000)
print timeit.Timer("test_4()", setup=setup).repeat(3, 900000)
print timeit.Timer("test_5()", setup=setup).repeat(3, 900000)
print timeit.Timer("test_6()", setup=setup).repeat(3, 900000)
print timeit.Timer("test_7()", setup=setup).repeat(3, 900000)


> [2.281613943830961, 2.2719342631547077, 2.261691106209631]
> [2.311480238815406, 2.318420542148333, 2.3552384305184493]
> [2.3824197456864304, 2.3457239951596485, 2.3353268829498646]
> [2.312442972404032, 2.318053102249902, 2.3054072168069872]
> [2.3482314132374853, 2.3403386400002475, 2.330108825844775]
> [2.424549090688892, 2.4346475296851438, 2.429691196530058]
> [2.3259756401716487, 2.333549212826732, 2.32049893822186]

我已经由不同的重复不同的测试。的差异并不大，但在所有的测试中，zfill溶液最快的。

当使用>= Python 3.6最干净的方式是使用 F-字符串使用字符串格式化：

>>> s = f"{1:08}"  # inline
>>> s
'00000001'

>>> n = 1
>>> s = f"{n:08}"  # int variable
>>> s
'00000001'

>>> c = "1"
>>> s = f"{c:0>8}"  # str variable
>>> s
'00000001'

另一种方法将是使用一个列表解析用条件检查长度。下面是一个示范：

# input list of strings that we want to prepend zeros
In [71]: list_of_str = ["101010", "10101010", "11110", "0000"]

# prepend zeros to make each string to length 8, if length of string is less than 8
In [83]: ["0"*(8-len(s)) + s if len(s) < desired_len else s for s in list_of_str]
Out[83]: ['00101010', '10101010', '00011110', '00000000']

您也可以重复“0”，在前面加上它str(n)并获得最右边的宽度切片。快速和肮脏的小表达。

def pad_left(n, width, pad="0"):
    return ((pad * width) + str(n))[-width:]
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