编辑“︁Python 字符串连接”︁

= Python字符串连接 =

'''Python字符串连接'''是指将多个字符串合并为一个新字符串的操作。在Python中，字符串是不可变序列，连接操作不会修改原字符串，而是生成新的字符串对象。这是文本处理中最基础且重要的操作之一。

== 基本连接方法 ==

=== 使用加号（+）运算符 ===
最直观的连接方式是通过加号运算符：

<syntaxhighlight lang="python">
str1 = "Hello"
str2 = "World"
result = str1 + " " + str2
print(result)  # 输出: Hello World
</syntaxhighlight>

'''特点：'''
* 简单易读
* 每次连接都会创建新字符串对象
* 不适合大量字符串的高效连接

=== 使用join()方法 ===
更高效的连接方式，特别适合可迭代对象中的多字符串连接：

<syntaxhighlight lang="python">
words = ["Python", "字符串", "连接"]
result = " ".join(words)
print(result)  # 输出: Python 字符串 连接
</syntaxhighlight>

'''优势：'''
* 性能优于循环中使用+=
* 可指定任意连接符（包括空字符串）
* 官方推荐的处理方式

=== 格式化字符串（f-string） ===
Python 3.6+引入的现代语法：

<syntaxhighlight lang="python">
name = "Alice"
age = 25
result = f"{name} is {age} years old"
print(result)  # 输出: Alice is 25 years old
</syntaxhighlight>

'''特点：'''
* 直接在字符串内嵌入表达式
* 执行时计算表达式值
* 代码可读性高

== 性能比较 ==

不同连接方法在时间复杂度上的差异（n为连接次数）：

<mermaid>
gantt
    title 字符串连接方法时间复杂度比较
    dateFormat  X
    axisFormat %s
    section 加号连接
    O(n²) : 0, 5
    section join()
    O(n) : 0, 2
    section f-string
    O(1) : 0, 1
</mermaid>

数学表达式：
* 加号连接：<math>O(n^2)</math>
* join()：<math>O(n)</math>
* f-string：<math>O(1)</math>（预编译时处理）

== 高级技巧 ==

=== 处理非字符串类型 ===
连接时需要确保所有元素都是字符串类型：

<syntaxhighlight lang="python">
numbers = [1, 2, 3]
result = " ".join(map(str, numbers))
print(result)  # 输出: 1 2 3
</syntaxhighlight>

=== 多行字符串连接 ===
使用圆括号实现隐式连接：

<syntaxhighlight lang="python">
long_text = ("This is a very long string "
             "that spans multiple lines "
             "in the source code.")
print(long_text)
</syntaxhighlight>

=== 字符串与字节串连接 ===
需要先统一类型：

<syntaxhighlight lang="python">
text = "文本"
bytes_data = b"bytes"
# 需要解码或编码
result = text + bytes_data.decode('utf-8')
</syntaxhighlight>

== 实际应用案例 ==

=== 日志消息构建 ===
<syntaxhighlight lang="python">
def log_message(level, message):
    timestamp = datetime.now().strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
    return f"[{timestamp}] {level.upper()}: {message}"

print(log_message("info", "System started"))
# 输出示例: [2023-08-20 14:30:00] INFO: System started
</syntaxhighlight>

=== SQL查询构建 ===
<syntaxhighlight lang="python">
def build_query(table, columns, conditions):
    cols = ", ".join(columns)
    conds = " AND ".join([f"{k} = '{v}'" for k, v in conditions.items()])
    return f"SELECT {cols} FROM {table} WHERE {conds}"

query = build_query(
    "users",
    ["name", "email"],
    {"status": "active", "role": "admin"}
)
print(query)
</syntaxhighlight>

== 常见问题 ==

'''Q: 为什么不应该在循环中使用+连接字符串？'''
A: 因为每次连接都会创建新对象，导致<math>O(n^2)</math>时间复杂度。应改用join()或列表暂存后连接。

'''Q: 如何连接大量字符串最高效？'''
A: 推荐模式：
<syntaxhighlight lang="python">
parts = []
for i in range(10000):
    parts.append(f"item{i}")
result = "".join(parts)
</syntaxhighlight>

'''Q: f-string可以用于所有Python版本吗？'''
A: 仅Python 3.6+支持。旧版本可使用format()方法：<code>"{} {}".format(str1, str2)</code>

== 总结表 ==

{| class="wikitable"
|+ 字符串连接方法比较
! 方法 !! 适用场景 !! 性能 !! 可读性 !! 版本要求
|-
| + 运算符 || 少量简单连接 || 差 || 优 || 所有
|-
| join() || 可迭代对象连接 || 优 || 良 || 所有
|-
| f-string || 含表达式的连接 || 优 || 极优 || 3.6+
|-
| format() || 复杂格式化连接 || 良 || 良 || 2.6+/3.0+
|}

掌握不同的字符串连接技术，能够根据具体场景选择最优方案，是Python程序员必备的基础技能。

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