字符串类str

'''
1. 在Python中，str是内置类，代表字符串（即文本数据）。字符串是Python中最常用的数据类型之一，它允许您存储和操作文本数据。
2. 字符串类str是不可变类。即不管怎么操作，原字符串还是存在的，像replace、大小写转换等操作只是创建一个新的字符串

官网参考资料：
https://docs.python.org/3/library/stdtypes.html#text-sequence-type-str
'''

# 1. 通过内置函数help查看内置类str的docstring
# help(str)

# 2. 字符串字面值: 您可以使用单引号 '、双引号 " 或三引号 ''' 或 """ 来创建字符串字面值。
single_quoted_string = 'Hello, World!'  # 单引号
double_quoted_string = "Hello, World!"  # 双引号
triple_quoted_string = '''Hello,  
World!'''  # 3个单引号，支持换行，而不用添加\n。即所见即所得,并且注释只能放在最后代码的，不能放在14行

'''
输出：
    Hello,  
    World!
'''
print(triple_quoted_string)

# 3. 转义字符: 字符串中的转义字符以反斜杠 \ 开头，用于表示特殊字符或字符序列。
my_string = "Hello, \"World!\""
# 如果外面使用单引号，内部就可以直接使用双引号了。同理外面使用双引号，内部就可以直接使用单引号。否则需要转义处理
my_string = 'Hello, "World!"'
print(my_string)  # 输出: Hello, "World!"

# 4. 字符串索引: 字符串中的每个字符都有一个索引，索引从0开始，可以使用方括号 [] 来访问特定索引位置的字符。
my_string = "Hello, World!"
print(my_string[0])  # 输出: "H"
print(my_string[7])  # 输出: "W"

# 5. 切片操作: 使用切片操作可以获取字符串的子串，语法为 [start:end:step]，不包括end
my_string = "Hello, World!"
print(my_string[0:5])  # 输出: Hello
print(my_string[7:])  # 输出: World!
print(my_string[::-1])  # 输出: !dlroW ,olleH（字符串反转）
print(my_string[-3:-1])  # 输出: ld

# 6.  字符串的拼接和拆分

# 6.1 字符串拼接: 可以使用 + 运算符或字符串的 join() 方法来拼接字符串
first_name = "John"
last_name = "Doe"
full_name = first_name + " " + last_name
print(full_name)  # 输出: "John Doe"

words = ["Hello", "World", "!"]
sentence = "_".join(words)  # "_"为指定链接的链接符，可根据需求自行定义
print(sentence)  # 输出: "Hello_World_!"

# 6.2 拆分:
my_string = "Hello,Wo,rl,d!"
words = my_string.split(",")
print(words)  # 输出: ['Hello', 'Wo', 'rl', 'd!']

words = my_string.split(",", 1)  # 如果存在拆分字符，则会生成 n + 1个元素的列表即此例2个元素的列表
print(words)  # 输出: ['Hello', 'Wo,rl,d!']

my_string = "Allen"
words = my_string.split(",", 1)  # 输出: ['Allen'],不存在拆分字符，则返回一个1元素的列表。
print(words)  # 输出: ['Allen']

# 7. 字符串格式化: 使用字符串的 format() 方法或 f-string（格式化字符串字面值）进行字符串的格式化。
name = "XX"
age = 25
message = "My name is {} and I'm {} years old.".format(name, age)
print(message)  # 输出: "My name is XX and I'm 25 years old."

name = "Allen"
age = 30
message = f"My name is {name} and I'm {age} years old."
print(message)  # 输出: "My name is Allen and I'm 30 years old."

# 8. 字符串的检查和验证：使用字符串的相关方法进行检查和验证，例如 isdigit()、isalpha()、islower()、isupper() 等。

# 8.1 判断是否是数字型字符串
num = "123"
print(num.isdigit())  # 输出: True
num = "123.456"
print(num.isdigit())  # 输出: Talse，因为有个.

# 8.2 是否是纯字母
name = "Alice"
print(name.isalpha())  # 输出: True

# 8.3 是否是数字、字母组成，无其他字符
name = "Allen7788XX"
print(name.isalnum())  # 输出: True

# 8.4 判断字母是不是全部是小写.可以包含非字母字符
my_string = "hello"
print(my_string.islower())  # 输出: True

my_string = "hello88!"
print(my_string.islower())  # 输出: True

my_string = "hello88A"
print(my_string.islower())  # 输出: Talse
#  isupper方法判断是否是纯大写字母
print(my_string.isupper())  # 输出: Talse

# 8.5 判断字符串以什么开头或结尾，支持指定区间判断
my_string = "Hello, World!"
print(my_string.startswith("Hello"))  # 输出: True

my_string = "Hello, World!"
print(my_string.endswith("World!"))  # 输出: True

my_string = "Hello, World!"
print(my_string.endswith("World!", 0, 7))  # 输出: False

# isspace()：如果字符串中只包含空⽩，则返回 True，否则返回 False
print(my_string.isspace())
# 用于检查字符串是否只包含十进制数字字符。它返回一个布尔值，如果字符串只包含十进制数字字符，则返回 True，否则返回 False。
my_string = "A18b"
print(my_string.isdecimal())  # 输出: False

my_string = "18"
print(my_string.isdecimal())  # 输出: True
age = input("请输入年龄：")
if age.isdecimal():
    age = int(age)
    if age >= 18:
        print("你是一个成年人")
    else:
        print("你还未成年")
else:
    print("请输入一个有效的数字")

# 9. str()：将其他数据类型转换为字符串类型。
num = 10
string_num = str(num)  # 将整型转为字符串类型
print(string_num)  # 输出: "10"

# 10. 计算：字符字符串的长度，计算子串的个数

# 10.1 len(): 返回字符串的长度。
my_string = "Hello, World!"
print(len(my_string))  # 输出: 13

# 10.2

child_string = "Allen"
parent_string = "Allen123Allen456All"
print(parent_string.count(child_string))  # 输出: 2

# 11. 字母转换: 字母全部转换为大写或小写、字符大小写转换、字符串的首字母大写，其他字符小写。
# 原字符串不变，新生成一个新的字符串
print(child_string.lower())  # 输出: allen
print(child_string.upper())  # 输出: ALLEN
child_string = "allenhao"
print(child_string.upper())  # 输出: ALLEN_HAO
child_string = "allen_hao"

print(child_string.capitalize())  # 输出: Allen_hao
child_string = "allen hao"
print(child_string.capitalize())  # 输出: Allen hao即第1个字符是字母的就处理为大写
child_string = "8allen hao"
print(child_string.capitalize())  # 输出: 8allen hao即第1个字符是字母的就处理为大写,否则就不处理

# 单词首字符大写
print(child_string.title())  # 输出： 8Allen Hao
child_string = "allen_hao"
print(child_string.title())  # 输出： Allen_Hao

# 大写变小写，小写变大写
name = "AllEn"
print(name.swapcase())  # aLLeN


# 12. replace(old, new)：将字符串中的旧子字符串替换为新的子字符串。
my_string = "Hello, World!"
new_string = my_string.replace("Hello", "Hi")
print(new_string)  # 输出: "Hi, World!"


# 13. 去除前后空格: lstrip、rstrip、strip
# 1. 这些方法只删除字符串开头和结尾的空格，不会删除字符串中间的空格。
# 2. 这些方法只删除空格字符，不会删除其他的空白字符，如制表符和换行符。如果需要删除其他空白字符，可以使用 replace() 方法。
# 3. 注意这些方法返回一个新的字符串，而不会修改原始字符串。如果需要修改原始字符串，可以将结果赋值给原始变量。
# 4. 这些方法只能删除字符串开头和结尾的空格，如果需要删除其他字符，可以考虑使用 replace() 方法或使用正则表达式来替换

# 13.1 去除字符串头部空格即字符串开头是空才去除，不管几个空格，都去除。否则啥也不处理
'''
输出结果：
Hello, World!  
  Hello, World!
Hello, World!
'''
s = "  Hello, World!  "
print(s.lstrip())  # 输出 "Hello, World!  "

# 13.2 去除字符串结尾出空格即字符串结尾是空才去除，不管几个空格，都去除。否则啥也不处理
s = "  Hello, World!  "
print(s.rstrip())  # 输出 "  Hello, World!"

# 13.3 等价于lstrip + rstrip
s = "  Hello, World!  "
print(s.strip())   # 输出 "Hello, World!"

s = "\t Hello, World!  "
print(s.strip())   # 输出 Hello, World!，\t处理了
print(s)           # 输出      Hello, World!

s = '''Hello, 
World!'''
print(s.strip())   # 输出 换行没有处理
'''
Hello, 
World!
'''

# 14. 对齐或说字符串进行填充操作
# ljust(width, fillchar) 方法在原始字符串的右侧填充字符，使得新字符串总长度为指定的 width。
# 如果所需填充的长度小于 width，则可以使用指定的 fillchar 进行填充。
# 如果所需填充的长度大于 width，则直接显示字符串即不需要填充，如果用于对齐，一定要算出width的值。
s = "Hello"
print(s.ljust(10, "*"))  # 输出 "Hello*****"
print(s.ljust(3, "*"))  # 输出 "Hello"

# rjust(width, fillchar) 方法在原始字符串的左侧填充字符，使得新字符串总长度为指定的 width
s = "Hello"
print(s.rjust(10, "*"))  # 输出 "*****Hello"
print(s.rjust(3, "*"))  # 输出 "Hello"
# center(width, fillchar) 方法在原始字符串的两侧填充字符，使得新字符串总长度为指定的 width。
s = "Hello"
print(s.center(10, "*"))  # 输出 "**Hello***"
print(s.center(3, "*"))  # 输出 "Hello"

# 15. 查找find、rfind、index 、rindex
# 15.1 find(substring, start, end) 方法在目标字符串中从左至右查找子字符串。substring 是要查找的子字符串，start 和 end 是可选参数，用于指定查找范围。
s = "Hello, World!"
print(s.find("o"))  # 输出 4  首次出现的位置，从左边开始，索引从0开始
print(s.find("o", 5, 10))  # 输出 -1，查找范围为 s[5:10]

# rfind(substring, start, end) 方法在目标字符串中从右至左查找子字符串，首次找到即停，输出下标。与 find() 方法类似，只是方向相反
s = "Hello, World!"
print(s.rfind("o"))  # 输出 8

# index(substring, start, end) 方法与 find() 方法类似，但未找到子字符串时会引发 ValueError 异常
s = "Hello, World!"
print(s.index("o"))  # 输出 4
print(s.index("o", 5, 10))  # 找不到引发 ValueError 异常

s = "Hello, World!"
print(s.rindex("o"))  # 输出 8
print(s[10])
print(s[12])
print(s.rindex("o", 10, 12))   # 找不到会引发 ValueError 异常