在 Python 中，字符串是一种非常常见的数据类型，而字符串格式化则是处理字符串中数据格式的重要工具。当我们需要把变量的值插入到字符串中，或者把字符串按照固定格式输出时，字符串格式化就能够派上用场。而 Python 为我们提供了一个非常强大的字符串格式化函数—— format 函数。

本文将介绍 Python 中的 format 函数，帮助读者了解它的基本用法以及高级用法，以便更加灵活地使用。

基本用法

在 Python 中，我们可以使用 format 函数将格式化后的字符串输出。format 函数的基本语法如下：

```

s = 'Hello, {}!'.format(name)

```

这个例子中，`s` 是一个字符串，其中使用了占位符 `{}`，用来代表一个参数，而这个参数可以通过 format 函数的第一个参数来传递。在这个例子中，`name` 是一个变量值，它将替换掉 `{}` 占位符，从而生成格式化后的字符串。调用 format 函数后，生成的字符串将被赋值给变量 `s`。

我们可以使用多个占位符组合，例如：

```

s = 'Hello, {}! My name is {}. Nice to meet you!'.format(name1, name2)

```

在这个例子中，字符串中使用了两个占位符 `{}`，分别对应 format 函数中的两个参数 `name1` 和 `name2`。

在普通的字符串中，我们也经常看到一些带有格式的字符串，例如输出日期或者货币金额时：

```

price = 99.99

s = 'Price: ${:.2f}'.format(price)

```

在这个例子中，占位符 `{:.2f}` 表示输出一个浮点数，并保留两位小数。`f` 表示这是一个浮点数，而 `.2` 表示保留两位小数。整数的占位符为 `{}`，也可以用于浮点数，但那样输出的数字将不带小数。超过两位小数的部分将按四舍五入处理。

format 函数还支持类似 C 语言中的 printf 函数的格式化输出方式：

```

s = 'I am %d years old, my height is %.2f m.' % (age, height)

```

在这个例子中，`%d` 表示输出一个整数，`%.2f` 表示输出一个浮点数并保留两位小数。在方括号中，我们可以传入多个参数，这些参数将按顺序替代掉字符串中的占位符。

高级用法

除了基本用法外，format 函数还支持更多高级的用法，针对不同的使用场景可以选择不同的参数传递方式。

使用关键字参数

在某些情况下，我们需要给字符串中的不同部分指定不同的参数值。这时，我们可以使用关键字参数的方式来传递参数：

```

s = 'My name is {name}, I am {age} years old.'.format(name='Alice', age=25)

```

在这个例子中，`{name}` 和 `{age}` 就是两个关键字参数，通过 format 函数中的关键字参数来传递。这样，我们不必按顺序来传递参数，使代码更易读。这种方式可以嵌套使用，例如：

```

s = 'My name is {name}, I am {age} years old. My father is {father[name]}, he is {father[age]} years old.'.format(name='Alice', age=25, father={'name': 'Bob', 'age': 60})

```

在这个例子中，我们使用一个嵌套的字典来作为一个关键字参数，可以通过带有嵌套索引的 `{}` 占位符来访问字典中的元素。

使用下标索引

除了关键字参数方式外，我们还可以使用下标索引值方式来传递参数。下标索引值从 0 开始，对应 format 函数中传递的参数位置。

```

s = 'Hello, {0}! My name is {1}. Nice to meet you!'.format('Bob', 'Alice')

```

在这个例子中，第一个参数 `'Bob'` 对应占位符 `{0}`，第二个参数 `'Alice'` 对应占位符 `{1}`。

使用位置参数

在某些情况下，我们可能需要把参数放到列表或者元组中，使用位置参数传递多个参数。这时，我们可以使用 `*args` 的方式来传递参数。

```

name = ['Alice', 'Bob', 'Charlie']

s = 'Hello, {}, {}, and {}!'.format(*name)

```

在这个例子中，我们使用列表 `name` 作为位置参数传递，使用了 `*args` 的语法。

使用字典参数

类似关键字参数的方式，我们也可以使用字典来传递参数。在这种方式下，字典中的键对应着占位符。我们可以使用 `{key}` 来访问字典中的元素。例如：

```

person = {'name': 'Alice', 'age': 25}

s = 'My name is {name}, I am {age} years old.'.format(**person)

```

在这个例子中，由于使用 `**` 的语法，表示将字典视为关键字参数传递，所以字典中的键 `'name'` 和 `'age'` 将分别对应占位符 `{name}` 和 `{age}`。

结语

format 函数是 Python 中的一个非常强大的字符串格式化工具，基本用法容易上手，而高级用法可以让我们更加灵活地处理字符串格式。本篇文章简要介绍了 format 函数的基本用法和高级用法，希望可以帮助读者更好地使用这一工具。