一、基本概念
字符串格式化是指将指定的值插入到字符串中的指定位置，以生成最终的字符串。在Python中，字符串格式化采用字符串模板来实现，而字符串模板就是将某些位置标记为占位符，然后通过相应的参数来填充这些占位符。
在Python中，字符串格式化主要有两种方式：
- 使用百分号（%）进行格式化
- 使用.format()函数进行格式化
以下是使用百分号进行格式化的示例代码：
name = "Alice"
age = 20
print("My name is %s, and I'm %d years old." % (name, age))
输出结果为：
My name is Alice, and I'm 20 years old.
以下是使用.format()函数进行格式化的示例代码：
name = "Bob"
age = 25
print("My name is {}, and I'm {} years old.".format(name, age))
输出结果为：
My name is Bob, and I'm 25 years old.
二、格式化字符串
在Python 3.6中引入了一种新的字符串格式化方法，即格式化字符串（Formatted String）。格式化字符串允许在字符串前面加上一个‘f’或‘F’来指示这是一个格式化字符串，然后直接在字符串中使用大括号‘{}’来表示占位符。
以下是使用格式化字符串的示例代码：
name = "Charlie"
age = 30
print(f"My name is {name}, and I'm {age} years old.")
输出结果为：
My name is Charlie, and I'm 30 years old.
三、占位符
在字符串格式化中，占位符（Placeholder）是用来表示需要填充的内容的特殊字符。在Python中，常见的占位符包括%s、%d、%f等。
1. %s 占位符
%s占位符表示字符串，可以接受任意类型的参数。以下是使用%s占位符的示例代码：
name = "David"
print("My name is %s." % name)
输出结果为：
My name is David.
2. %d 占位符
%d占位符表示整数，以下是使用%d占位符的示例代码：
age = 35
print("I'm %d years old." % age)
输出结果为：
I'm 35 years old.
3. %f 占位符
%f占位符表示浮点数，以下是使用%f占位符的示例代码：
price = 12.99
print("The price is %f." % price)
输出结果为：
The price is 12.990000.
如果要控制小数点后的位数，可以在%f之后加上‘.n’，其中‘n’表示小数点后保留的位数。以下是使用%f占位符控制小数点后2位的示例代码：
price = 12.99
print("The price is %.2f." % price)
输出结果为：
The price is 12.99.
四、格式化操作符
在字符串格式化中，格式化操作符（Format Operator）是用来将占位符与参数进行绑定的符号。在Python中，格式化操作符是一个百分号（%）。
1. %s 格式化操作符
使用%s格式化操作符时，可以将占位符与任意类型的参数绑定。以下是使用%s格式化操作符的示例代码：
name = "Emily"
print("My name is %s." % name)
输出结果为：
My name is Emily.
2. %d 格式化操作符
使用%d格式化操作符时，可以将占位符与整数类型的参数绑定。以下是使用%d格式化操作符的示例代码：
age = 40
print("I'm %d years old." % age)
输出结果为：
I'm 40 years old.
3. %f 格式化操作符
使用%f格式化操作符时，可以将占位符与浮点数类型的参数绑定。以下是使用%f格式化操作符的示例代码：
price = 9.99
print("The price is %f." % price)
输出结果为：
The price is 9.990000.
如果要控制小数点后的位数，可以在%f之后加上‘.n’，其中‘n’表示小数点后保留的位数。以下是使用%f格式化操作符控制小数点后2位的示例代码：
price = 9.99
print("The price is %.2f." % price)
输出结果为：
The price is 9.99.
五、字符串模板
字符串模板是Python中一种高级的字符串格式化方式，它允许在字符串中使用占位符，与具体的值绑定时使用大括号{}，也支持格式化控制符。
1. 使用位置
使用位置时，通过为format()函数的参数编号来指定要绑定的参数。以下是使用位置的示例代码：
name = "Frank"
age = 45
print("My name is {0}, and I'm {1} years old.".format(name, age))
输出结果为：
My name is Frank, and I'm 45 years old.
2. 使用关键字
使用关键字时，可以直接为format()函数的参数指定名称，而不必依赖于它们的位置。以下是使用关键字的示例代码：
name = "Grace"
age = 50
print("My name is {name}, and I'm {age} years old.".format(name=name, age=age))
输出结果为：
My name is Grace, and I'm 50 years old.
3. 使用字符串模板的简化写法
在Python 3.6中，引入了f-string（Formatted String）的新特性，它可以让字符串模板的格式化操作更加简单。以下是使用f-string的示例代码：
name = "Harry"
age = 55
print(f"My name is {name}, and I'm {age} years old.")
输出结果为：
My name is Harry, and I'm 55 years old.
六、总结
字符串格式化是Python中常用的功能之一，Python提供了多种字符串格式化方法，包括使用百分号、format()函数、格式化字符串以及字符串模板等。在使用字符串格式化功能时，我们需要根据实际的需求来选择不同的格式化方式，并结合掌握不同的占位符、格式化操作符以及字符串模板的使用方法。
