Строки — Основы Python

В этом уроке мы разберемся, что такое строка и какую роль в коде играют кавычки. Мы познакомимся со специальными символами и научимся их применять.

Определить строку довольно просто — это некий набор символов. Представим, что у нас есть такие записи:

'Hello'
'Goodbye'
'G'
' '
''

Какие из этих вариантов — строки? На самом деле, все пять вариантов подходят:

• С 'Hello' и 'Goodbye' все очевидно — мы уже работали с подобными конструкциями и называли их строками
• 'G' и ' ' — тоже строки, просто в них всего по одному символу
• '' — это пустая строка, потому в ней ноль символов

Кавычки

Строкой мы считаем все, что находится внутри кавычек: даже если это пробел, один символ или вообще отсутствие символов.

Выше мы записывали строки в одинарных кавычках, но это не единственный способ. Можно использовать и двойные:

print("Dracarys!")

Теперь представьте, что вы хотите напечатать строчку Dragon's mother. Апостроф перед буквой s — это такой же символ, как одинарная кавычка. Попробуем:

print('Dragon's mother')
# SyntaxError: invalid syntax

Такая программа не будет работать. С точки зрения Python строчка началась с одинарной кавычки, а потом закончилась после слова dragon. Дальше были символы s mother без кавычек — значит, это не строка. А потом была одна открывающая строку кавычка, которая так и не закрылась: '). Этот код содержит синтаксическую ошибку — это видно даже по тому, как подсвечен код.

Чтобы избежать этой ошибки, мы используем двойные кавычки. Такой вариант программы сработает верно:

print("Dragon's mother")

Теперь интерпретатор знает, что строка началась с двойной кавычки и закончиться должна тоже на двойной кавычке. А одинарная кавычка внутри стала частью строки.

Верно и обратное. Если внутри строки мы хотим использовать двойные кавычки, то саму строку надо делать в одинарных. Причем количество кавычек внутри самой строки неважно.

Теперь представим, что мы хотим создать такую строку:

Dragon's mother said "No"

В ней есть и одинарные, и двойные кавычки. Нам нужно каким-то образом указать интерпретатору, что кавычки — это один из символов внутри строки, а не начало или конец строки.

Для этого используют символ экранирования: \ — обратный слэш. Если мы поставим \ перед кавычкой (одинарной или двойной), то интерпретатор распознает кавычку как обычный символ внутри строки, а не начало или конец строки:

# Экранируем кавычки вокруг No, чтобы интерпретатор
# распознал их как часть строки
print("Dragon's mother said \"No\"")
# => Dragon's mother said "No"

Обратите внимание, что в примере выше нам не пришлось экранировать одинарную кавычку (апостроф 's), потому что сама строка создана с двойными кавычками. Если бы строка создавалась с одинарными кавычками, то символ экранирования нужен был бы перед апострофом, но не перед двойными кавычками.

Если нужно вывести сам обратный слеш, то работает такое же правило. Как и любой другой специальный символ, его надо экранировать:

print("\\")
# => \

Экранированные последовательности

Мы хотим показать вот такой диалог:

- Are you hungry?
- Aaaarrrgh!

Попробуем вывести на экран строку с таким текстом:

print("- Are you hungry?- Aaaarrrgh!")
# => - Are you hungry?- Aaaarrrgh!

Как видите, результат получился не такой, как мы хотели. Строки расположились друг за другом, а не одна ниже другой. Нам нужно как-то сказать интерпретатору «нажать на Enter» — сделать перевод строки после вопросительного знака. Это можно сделать с помощью символа \n:

print("- Are you hungry?\n- Aaaarrrgh!")
# => - Are you hungry?
# => - Aaaarrrgh!

\n — это пример экранированной последовательности (escape sequence). Такие последовательности еще называют управляющими конструкциями. Их нельзя увидеть в том же виде, в котором их набрали.

Набирая текст в Word, вы нажимаете на Enter в конце строчки. Редактор при этом ставит в конец строчки специальный невидимый символ, который называется LINE FEED (LF, перевод строчки). В некоторых редакторах можно даже включить отображение невидимых символов. Тогда текст будет выглядеть примерно так:

- Привет!¶
- О, привет!¶
- Как дела?

Устройство, которое выводит соответствующий текст, учитывает этот символ. Например, принтер при встрече с LF протаскивает бумагу вверх на одну строку, а текстовый редактор переносит весь последующий текст ниже, также на одну строку.

Существует несколько десятков таких невидимых символов, но в программировании часто встречаются всего несколько. Кроме перевода строки, к таким символам относятся:

• табуляция \t — разрыв, который получается при нажатии на кнопку Tab
• возврат каретки \r — работает только в Windows

Распознать такую управляющую конструкцию в тексте можно по символу \. Программисты часто используют перевод строки \n, чтобы правильно форматировать текст. Например, напишем такой код:

print("Gregor Clegane\nDunsen\nPolliver\nChiswyck")

Тогда на экран выведется:

Gregor Clegane
Dunsen
Polliver
Chiswyck

Когда работаете с символом перевода, учитывайте следующие моменты:

1. Не важно, что стоит перед или после \n: символ или пустая строка. Перевод обнаружится и выполнится в любом случае

2. Строка может содержать только \n:

   print('Gregor Clegane') # Строка с текстом
   print("\n") # Строка с невидимыми символами перевода строки
   print('Dunsen') # Строка с текстом
   

   Программа выведет на экран:

   Gregor Clegane
   
   Dunsen
   

3. В коде последовательность \n выглядит как два символа, но с точки зрения интерпретатора — это один специальный символ

4. Если нужно вывести \n как текст (два отдельных печатных символа), то можно воспользоваться экранированием — добавить еще один \ в начале. Последовательность \\n отобразится как символы \ и n, которые идут друг за другом:

print("Joffrey loves using \\n")
# => Joffrey loves using \n

В Windows для перевода строк по умолчанию используется \r\n. Такая комбинация хорошо работает только в Windows, но создает проблемы при переносе в другие системы. Например, когда в команде разработчиков есть пользователи Linux.

Дело в том, что последовательность \r\n имеет разную трактовку в зависимости от выбранной кодировки, о чем мы поговорим позже. По этой причине в среде разработчиков принято всегда использовать \n без \r.

В таком случае перевод строки всегда трактуется одинаково и отлично работает в любой системе. Не забудьте настроить ваш редактор на использование \n.

Конкатенация

В веб-разработке программы постоянно оперируют строками. Все, что мы видим на сайтах, так или иначе представлено в виде текста. Этот текст чаще всего динамический — то есть он получается из разных частей, которые соединяются вместе.

Чтобы соединить строки, нужно выполнить конкатенацию:

# Оператор такой же, как и при сложении чисел,
# но здесь он имеет другой смысл (семантику)
print('Dragon' + 'stone')  # => Dragonstone

Склеивание строк всегда происходит в том же порядке, в котором записаны операнды. Левый операнд становится левой частью строки, а правый — правой. Вот еще несколько примеров:

print('Kings' + 'wood')      # => Kingswood
print('Kings' + 'road')      # => Kingsroad
print("King's" + 'Landing')  # => King'sLanding

Как видите, строки можно склеивать, даже если их записали с разными кавычками.

Пробел — такой же символ, как и другие, поэтому сколько пробелов поставите в строке, столько и получится в итоговой строке:

# Ставим пробел в левой части
print("King's " + 'Landing')  # => King's Landing

# Ставим пробел в правой части
print("King's" + ' Landing')  # => King's Landing

Дополнительные материалы

1. REPL для экспериментов
2. История перевода строки
3. Что такое кодировки?

Остались вопросы? Задайте их в разделе «Обсуждение»

Вам ответят команда поддержки Хекслета или другие студенты.