Python二分查找+字符串模板+textwrap模块

前言

这个系列的专栏是为了保持 Python 手感而创建的，也可以用来学习 Python，因为存在知识跨越难度，所以先学习滚雪球系列为佳。

二分查找

问题场景在一个升序的数组中（其实就是一个只有整数的列表），查找一个目标数的下标，不存在返回-1。

解决思路因为数组是升序的，所以二分查找就能落地了 先取出数组中的中间值，与目标数比较大小，确定一半的范围 然后重复上述步骤不断缩小范围即可。

编码如下：

def search(nums, start, end, target):
  if start > end:
      return -1
  # 获取中间值
  mid = (start + end) // 2
  # 比较中间值与目标数的大小关系
  if nums[mid] > target:  # 中值大于目标数据，目标数在左侧
      return search(nums, start, mid, target)
  if nums[mid] == target:  # 中值等于目标数据，返回
      return mid
  if nums[mid] < target:  # 中值小于目标数据，目标数在右侧
      return search(nums, mid, end, target)
if __name__ == '__main__':
  ret = search([1, 2, 3, 4], 0, 4, 1)
  print(ret)

字符串模板

问题场景+拼接字符串会让代码变得难以阅读，是否存在其它办法可以将字符串进行格式化？

解决思路Python 字符串允许出现占位符，然后再通过特定的代码将占位符替换掉。

编码如下：

import string
tp1 = string.Template('你正在阅读$name的博客')
tp2 = string.Template('你正在阅读${name}的博客')
s1 = tp1.substitute(name="橡皮擦")
s2 = tp2.substitute(name="橡皮擦")
print(s1)
print(s2)

其中$是占位符开头的特殊符号，如果字符串本身也存在$符号，需要使用$$代替。 字符串模板使用的是string模块中的Template类，替换字符串需要调用对象的substitute()方法。 需要特别注意的是如果substitute()方法中的参数数量与模板中不一致，Python编译器也不会抛出错误。

import string
tp1 = string.Template('你正在阅读$name的博客')
s1 = tp1.substitute(name="橡皮擦", age=18) # 参数不一致，不会出现错误
print(s1)

但反之如果字符串模板中存在一个占位符，但是substitute()方法中没有提供，就会抛出异常。

import string
tp1 = string.Template('你正在阅读$name的博客')
tp2 = string.Template('你正在阅读${name}$age的博客')
s1 = tp1.substitute(name="橡皮擦", age=18)  # 参数不一致，不会出现错误
s2 = tp2.substitute(name="橡皮擦")  # 但是这样确发生错误
s3 = tp2.safe_substitute(name="橡皮擦")
print(s1)
print(s2)
print(s3)

解决上述问题的办法，就是使用 字符串模板类中提供的另一个safe_substitute()方法，代码如下

import string
tp1 = string.Template('你正在阅读$name的博客')
tp2 = string.Template('你正在阅读${name}$age的博客')
# s2 = tp2.substitute(name="橡皮擦")  # 但是这样确发生错误
s3 = tp2.safe_substitute(name="橡皮擦") # 不会报错
# print(s2)
print(s3)

textwrap 模块

问题场景Python中可以对文本，即字符串进行更加细致的操作，例如自动换行，填充字符。

解决思路使用textwrap模块进行操作。 首先使用help()函数查看该模块具有哪些类与方法。

模块内具备类TextWrapper(builtins.object)，具备如下方法：

• dedent(text)：移除 text 中每一行的任何相同前缀空白符；
• fill(text, width=70, **kwargs)：将单个段落包装在 text 中，并返回包含已包装段落的单个字符串，fill()和wrap()方法类似，分割结果相同，但返回结果形式不同，它的作用就是在分割的片段之间添加\n，然后将其重新变成一个文本进行输出；
• indent(text, prefix, predicate=None)：将 prefix 添加到 text 中选定行的开头；
• shorten(text, width, **kwargs)：在 text 中截取给定 width 的字符；
• wrap(text, width=70, **kwargs)：将 text 中的单个段落（字符串）换行，每一行最多为width个字符长。返回输出行列表，不带最终换行符。

编码如下textwrap.wrap()

import textwrap
text = "你好， 我是橡皮擦  这是Python学习的第2天"
result = textwrap.wrap(text,10)
print(result)

输出结果如下：

textwrap.fill()

import textwrap
text = "你好， 我是橡皮擦  这是Python学习的第2天"
result = textwrap.fill(text,10)
print(result)

textwrap.dedent(text)该方法可以移除不需要的前缀空格。可以用来使三引号的字符串与显示的左边缘对齐，同时仍然以缩进的形式在源代码中显示。

import textwrap
text = '''
  大家好
                  我是橡皮擦
  这是大家的Python博客'''
print(text)
print("*"*100)
print(textwrap.dedent(text))

运行结果如下：

textwrap.indent()

import textwrap
sample_text = '''
  你好，我是橡皮擦
  这是我的博客
  写作的内容都是 Python
  希望得到你的关注
  '''
dedented_text = textwrap.dedent(sample_text)
final = textwrap.indent(dedented_text, '> ')
print(final)

运行结果如下：

按照空格统计词组个数

问题场景一个段落，例如 "我 是 橡皮擦，这 是 大家 的 Python 博客"，统计出有多少词组。

解决思路通过判断字符的前一字符是空格进行判断。

编码如下

class Ca:
  def phrase_count(self, p):
      c = 0 # 统计个数
      for i in range(len(p)):
          # 如果当前字符不为空格并且不是第一位或者前一字符不是空格
          if p[i] != ' ' and (i == 0 or p[i - 1] == ' '):
              # 加1
              c += 1
      return c
if __name__ == '__main__':
  c = Ca()
  p = '我 是 橡皮擦，这 是 大家 的 Python 博客'
  print(f"词组个数是：{c.phrase_count(p)}")

用 “0” 填充字符串

问题场景在字符串前面填充占位符0。

解决思路使用zfill()方法返回指定长度的字符串，原字符串右对齐，前面填充0

编码时间

str = "橡皮擦的博客"
print(str.zfill(20))
print(str.zfill(30))

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