Python print 格式化输出

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　　为了格式化输出蛋白质PDB文件，从网上查找了Python及C、awk的print(printf)格式化输出控制方式，转载整理如下：

格式化输出

整数

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%o   oct 八进制
%d   dec 十进制
%x   hex 十六进制 

eg: 
>>> print('%o' % 20)    #24
>>> print('%d' % 20)    #20
>>> print('%x' % 20)    #14

浮点数

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%f  默认保留小数点后面六位
　　%.3f，保留3位小数位
%e  默认保留小数点后面六位数字，并使用科学计数法
　　%.3e，保留3位小数位，并使用科学计数法
%g  在保证六位有效数字的前提下，使用小数方式，否则使用科学计数法
　　%.3g，保留3位有效数字，使用小数或科学计数法

eg: 
>>> print('%f' % 1.11)         # 默认保留6位小数    #1.110000
>>> print('%.1f' % 1.11)       # 取1位小数         #1.1
>>> print('%e' % 1.11)         # 默认6位小数&科学计数法  #1.110000e+00
>>> print('%.3e' % 1.11)       # 取3位小数，用科学计数法 #1.110e+00
>>> print('%g' % 1111.1111)    # 默认6位有效数字 #1111.11
>>> print('%.7g' % 1111.1111)  # 取7位有效数字   #1111.111
>>> print('%.2g' % 1111.1111)  # 取2位有效数字，自动转换为科学计数法 #1.1e+03

字符串

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%s
    %10s    右对齐（默认），占位符10位
    %-10s   左对齐，占位符10位
    %.2s    截取2位字符串
    %10.2s  10位占位符，截取两位字符串

eg: 
>>> print('%s' % 'hello world')       # 字符串输出  #hello world
>>> print('%20s' % 'hello world')     # 右对齐，取20位，不够则补位  #         hello world
>>> print('%-20s' % 'hello world')    # 左对齐，取20位，不够则补位  #hello world         
>>> print('%.2s' % 'hello world')     # 取2位  #he
>>> print('%10.2s' % 'hello world')   # 右对齐，取2位  #        he
>>> print('%-10.2s' % 'hello world')  # 左对齐，取2位  #he

常用转义字符

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转义字符     描述                转义字符     描述
\(在行尾时) 续行符               \000        空        
\\          反斜杠              \n          换行   
\'          单引号              \v          纵向制表符    
\"          双引号              \t          横向制表符     
\a          响铃                \r          回车     
\b          退格                \f          换页     
\e          转义                \other      其它的字符以普通格式输出

Python format

　　相对基本格式化输出采用%的方法，format()函数功能更强大，该函数把字符串当成一个模板，通过传入的参数进行格式化，并且使用大括号{}作为特殊字符代替%。 　　使用方法由两种：b.format(a)和format(a,b)。

基本用法

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不带编号，即"{}"
带数字编号，可调换顺序，即"{1}"、"{2}"
带关键字，即"{a}"、"{tom}"

eg: 
>>> print('{} {}'.format('hello','world'))           # 不带字段  #hello world
>>> print('{0} {1}'.format('hello','world'))         # 带数字编号  #hello world
>>> print('{0} {1} {0}'.format('hello','world'))     # 打乱顺序  #hello world hello
>>> print('{1} {1} {0}'.format('hello','world'))          #world world hello
>>> print('{a} {tom} {a}'.format(tom='hello',a='world'))  # 带关键字  #world hello world

进阶用法

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格式描述符       作用 
width            整数width指定宽度
0width           整数width指定宽度，0表示最高位使用0补齐 
0^witdh          整数width指定宽度，0表示最高位使用0补齐，^表示中间对齐
width.precision  整数width指定宽度，整数precision表示显示精度 

对齐方式：    < 左对齐（默认）、 > 右对齐、 ^ 中间对齐
= （只用于数字）在小数点后进行补齐
取位数"{:4s}"、"{:.2f}"等

eg:
>>> print('{} and {}'.format('hello','world'))            # 默认左对齐  #hello and world
>>> print('{:10s} and {:>10s}'.format('hello','world'))   # 取10位左对齐，取10位右对齐  #hello      and      world
>>> print('{:^10s} and {:^10s}'.format('hello','world'))  # 取10位中间对齐  #  hello    and   world   
>>> print('{} is {:.2f}'.format(1.123,1.123))             # 取2位小数  #1.123 is 1.12
>>> print('{0} is {0:>10.2f}'.format(1.123))              # 取2位小数，右对齐，取10位  #1.123 is       1.12

>>> '{:*^30}'.format('centered')       # 使用“*”填充  #'***********centered***********'
>>> '{:v^30}'.format('centered')       # 使用“v”填充  #'***********centered***********'

>>>'{:0=30}'.format(11)                # 还有“=”只能应用于数字，这种方法可用“>”代替  #'000000000000000000000000000011'
>>> '{:,}'.format(1234567890)          # 用","分隔数字，每一千进位  #'1,234,567,890'

>>> 'Correct answers: {:.2%}'.format(0.64)   # 百分数%  #'Correct answers: 64.00%'

>>> import datetime                                    
>>> d = datetime.datetime(2010, 7, 4, 12, 15, 58)
>>> '{:%Y-%m-%d %H:%M:%S}'.format(d)           # 时间  #'2010-07-04 12:15:58'

通过属性或下标匹配参数

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>>> c = 3-5j
>>> ('The complex number {0} is formed from the real part {0.real} and the imaginary part {0.imag}.').format(c)
'The complex number (3-5j) is formed from the real part 3.0 and the imaginary part -5.0.'

>>> x=[0,1]
>>> 'The first element of {x} is {x[0]}'.format(x=x)

占位符%s和%r

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replacement_field ::= "{" [field_name] ["!" conversion] [":" format_spec] "}"
conversion ::= "r" | "s" | "a"
这里只有三个转换符号，用"!"开头。
"!r"对应 repr()；"!s"对应 str(); "!a"对应ascii()。

>>> "repr() shows quotes: {!r}; str() doesn't: {!s}".format('test1', 'test2')
"repr() shows quotes: 'test1'; str() doesn't: test2"  # 输出结果是一个带引号，一个不带

%+f，%-f，和 % f的用法

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>>> '{:+f}; {:+f}'.format(3.14, -3.14)  # 总是显示符号                     #'+3.140000; -3.140000'
>>> '{: f}; {: f}'.format(3.14, -3.14)  # 若是正数，则在前面留空格          #' 3.140000; -3.140000'
>>> '{:-f}; {:-f}'.format(3.14, -3.14)  # 负数时显示-，与'{:f}; {:f}'一致   #'3.140000; -3.140000'

占位符嵌套

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>>> for align, text in zip('<^>', ['left', 'center', 'right']):
...     '{0:{fill}{align}16}'.format(text, fill=align, align=align)
...
'left<<<<<<<<<<<<'
'^^^^^center^^^^^'
'>>>>>>>>>>>right'

>>> octets = [192, 168, 0, 1]
>>> '{:02X}{:02X}{:02X}{:02X}'.format(*octets)
'C0A80001'

>>> int(_, 16)  # 官方文档给出来的，无法在IDLE复现
3232235521

>>> width = 5
>>> for num in range(5,12):
...     for base in 'dXob':
...         print('{0:{width}{base}}'.format(num, base=base, width=width), end=' ')
...     print()
...
    5     5     5   101
    6     6     6   110
    7     7     7   111
    8     8    10  1000
    9     9    11  1001
   10     A    12  1010
   11     B    13  1011

f-string

可在字符串前加f以达到格式化的目的，在{}里加入对象，此为format的另一种形式(Py3.6 新引入)： 

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name = 'jack'
age = 18
sex = 'man'
job = "IT"
salary = 9999.99

print(f'my name is {name.capitalize()}.')      #my name is Jack.  
print(f'I am {age:*^10} years old.')           #I am ****18**** years old.
print(f'I am a {sex}')                         #I am a man      
print(f'My salary is {salary:10.3f}')          #My salary is   9999.990     
print(f'My salary is {salary*12} a year')      #My salary is 119999.88 a year   

f"""he introduces himself {"I'm Tom"}"""

使用%、format、f-string打印九九乘法表

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for i in range(1,10):
    for j in range(1,i+1):
        print("%s*%s=%s" % (j,i,j*i),end=" ")
    print("\n")
    

for i in range(1,10):
    for j in range(1,i+1):
        print("{0}*{1}={2}".format(j,i,j*i),end=" ")
    print("\n")
    
    
for i in range(1,10):
    for j in range(1,i+1):
        print(f"{j}*{i}={j*i}",end=" ")
    print("\n")

Ref: 格式化输出