Как добавить нули в строку?

Для Python 3.6+ с использованием f-строк:

>>> i = 1
>>> f"{i:0>2}"  # Works for both numbers and strings.
'01'
>>> f"{i:02}"  # Works only for numbers.
'01'

Для Python 2 - Python 3.5:

>>> "{:0>2}".format("1")  # Works for both numbers and strings.
'01'
>>> "{:02}".format(1)  # Works only for numbers.
'01'

>>> '99'.zfill(5)
'00099'
>>> '99'.rjust(5,'0')
'00099'

если хотите обратного:

>>> '99'.ljust(5,'0')
'99000'

str(n).zfill(width) будет работать с strings, ints, floats ... и совместим с Python 2. x и 3. x:

>>> n = 3
>>> str(n).zfill(5)
'00003'
>>> n = '3'
>>> str(n).zfill(5)
'00003'
>>> n = '3.0'
>>> str(n).zfill(5)
'003.0'

Каков наиболее питонический способ дополнить числовую строку нулями слева, т.е. чтобы числовая строка имела определенную длину?

str.zfill специально предназначен для этого:

>>> '1'.zfill(4)
'0001'

Обратите внимание, что он специально предназначен для обработки числовых строк по запросу и перемещает + или - в начало строки:

>>> '+1'.zfill(4)
'+001'
>>> '-1'.zfill(4)
'-001'

Вот справка по str.zfill:

>>> help(str.zfill)
Help on method_descriptor:

zfill(...)
    S.zfill(width) -> str

    Pad a numeric string S with zeros on the left, to fill a field
    of the specified width. The string S is never truncated.

Представление

Это также самый эффективный из альтернативных методов:

>>> min(timeit.repeat(lambda: '1'.zfill(4)))
0.18824880896136165
>>> min(timeit.repeat(lambda: '1'.rjust(4, '0')))
0.2104538488201797
>>> min(timeit.repeat(lambda: f'{1:04}'))
0.32585487607866526
>>> min(timeit.repeat(lambda: '{:04}'.format(1)))
0.34988890308886766

Чтобы лучше всего сравнить яблоки с яблоками для метода % (обратите внимание, что он на самом деле медленнее), который в противном случае будет предварительно рассчитывать:

>>> min(timeit.repeat(lambda: '1'.zfill(0 or 4)))
0.19728074967861176
>>> min(timeit.repeat(lambda: '%04d' % (0 or 1)))
0.2347015216946602

Реализация

Немного покопавшись, я нашел реализацию метода zfill в Objects/stringlib/transmogrify.h :

static PyObject *
stringlib_zfill(PyObject *self, PyObject *args)
{
    Py_ssize_t fill;
    PyObject *s;
    char *p;
    Py_ssize_t width;

    if (!PyArg_ParseTuple(args, "n:zfill", &width))
        return NULL;

    if (STRINGLIB_LEN(self) >= width) {
        return return_self(self);
    }

    fill = width - STRINGLIB_LEN(self);

    s = pad(self, fill, 0, '0');

    if (s == NULL)
        return NULL;

    p = STRINGLIB_STR(s);
    if (p[fill] == '+' || p[fill] == '-') {
        /* move sign to beginning of string */
        p[0] = p[fill];
        p[fill] = '0';
    }

    return s;
}

Давайте пройдемся по этому коду C.

Сначала он анализирует аргумент позиционно, что означает, что он не допускает аргументы ключевого слова:

>>> '1'.zfill(width=4)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: zfill() takes no keyword arguments

Затем он проверяет, такой же ли он длины или длиннее, и в этом случае возвращает строку.

>>> '1'.zfill(0)
'1'

zfill вызывает pad (эта pad функция также вызывается ljust, rjust и center). Это в основном копирует содержимое в новую строку и заполняет отступы.

static inline PyObject *
pad(PyObject *self, Py_ssize_t left, Py_ssize_t right, char fill)
{
    PyObject *u;

    if (left < 0)
        left = 0;
    if (right < 0)
        right = 0;

    if (left == 0 && right == 0) {
        return return_self(self);
    }

    u = STRINGLIB_NEW(NULL, left + STRINGLIB_LEN(self) + right);
    if (u) {
        if (left)
            memset(STRINGLIB_STR(u), fill, left);
        memcpy(STRINGLIB_STR(u) + left,
               STRINGLIB_STR(self),
               STRINGLIB_LEN(self));
        if (right)
            memset(STRINGLIB_STR(u) + left + STRINGLIB_LEN(self),
                   fill, right);
    }

    return u;
}

После вызова pad, zfill перемещает любые предшествующие + или - в начало строки.

Обратите внимание, что для того, чтобы исходная строка была фактически числовой, не требуется:

>>> '+foo'.zfill(10)
'+000000foo'
>>> '-foo'.zfill(10)
'-000000foo'

Для тех, кто пришел сюда, чтобы понять, а не просто быстрый ответ. Я делаю это специально для временных строк:

hour = 4
minute = 3
"{:0>2}:{:0>2}".format(hour,minute)
# prints 04:03

"{:0>3}:{:0>5}".format(hour,minute)
# prints '004:00003'

"{:0<3}:{:0<5}".format(hour,minute)
# prints '400:30000'

"{:$<3}:{:#<5}".format(hour,minute)
# prints '4$$:3####'

Символы «0», которые следует заменить на символы заполнения «2», по умолчанию - пустое пространство.

Символы ">" выравнивают все 2 символа "0" слева от строки.

":" символы спецификация формата

При использовании Python >= 3.6 самый чистый способ - использовать f-строки с форматированием строки:

>>> s = f"{1:08}"  # inline with int
>>> s
'00000001'

>>> s = f"{'1':0>8}"  # inline with str
>>> s
'00000001'

>>> n = 1
>>> s = f"{n:08}"  # int variable
>>> s
'00000001'

>>> c = "1"
>>> s = f"{c:0>8}"  # str variable
>>> s
'00000001'

Я бы предпочел форматирование с помощью int, поскольку только тогда знак обрабатывается правильно:

>>> f"{-1:08}"
'-0000001'

>>> f"{1:+08}"
'+0000001'

>>> f"{'-1':0>8}"
'000000-1'

width = 10
x = 5
print "%0*d" % (width, x)
> 0000000005

См. Всю интересную информацию в печатной документации!

Обновление для Python 3.x (7,5 лет спустя)

Эта последняя строка теперь должна быть:

print("%0*d" % (width, x))

Т.е. print() теперь функция, а не инструкция. Заметьте, что я по-прежнему предпочитаю стиль Old School printf(), потому что, IMNSHO, он читается лучше, и потому, что я использую эту нотацию с января 1980 года. Что-то ... старые собаки ... что-то что-то ... новые трюки .

Я добавляю, как использовать int из длины строки в f-строке, потому что она, похоже, не покрыта:

>>> pad_number = len("this_string")
11
>>> s = f"{1:0{pad_number}}" }
>>> s
'00000000001'

Для почтовых индексов, сохраненных в виде целых чисел:

>>> a = 6340
>>> b = 90210
>>> print '%05d' % a
06340
>>> print '%05d' % b
90210

Быстрое сравнение времени:

setup = '''
from random import randint
def test_1():
    num = randint(0,1000000)
    return str(num).zfill(7)
def test_2():
    num = randint(0,1000000)
    return format(num, '07')
def test_3():
    num = randint(0,1000000)
    return '{0:07d}'.format(num)
def test_4():
    num = randint(0,1000000)
    return format(num, '07d')
def test_5():
    num = randint(0,1000000)
    return '{:07d}'.format(num)
def test_6():
    num = randint(0,1000000)
    return '{x:07d}'.format(x=num)
def test_7():
    num = randint(0,1000000)
    return str(num).rjust(7, '0')
'''
import timeit
print timeit.Timer("test_1()", setup=setup).repeat(3, 900000)
print timeit.Timer("test_2()", setup=setup).repeat(3, 900000)
print timeit.Timer("test_3()", setup=setup).repeat(3, 900000)
print timeit.Timer("test_4()", setup=setup).repeat(3, 900000)
print timeit.Timer("test_5()", setup=setup).repeat(3, 900000)
print timeit.Timer("test_6()", setup=setup).repeat(3, 900000)
print timeit.Timer("test_7()", setup=setup).repeat(3, 900000)


> [2.281613943830961, 2.2719342631547077, 2.261691106209631]
> [2.311480238815406, 2.318420542148333, 2.3552384305184493]
> [2.3824197456864304, 2.3457239951596485, 2.3353268829498646]
> [2.312442972404032, 2.318053102249902, 2.3054072168069872]
> [2.3482314132374853, 2.3403386400002475, 2.330108825844775]
> [2.424549090688892, 2.4346475296851438, 2.429691196530058]
> [2.3259756401716487, 2.333549212826732, 2.32049893822186]

Я сделал разные тесты с разными повторениями. Различия невелики, но во всех тестах решение zfill было самым быстрым.

Другой подход - использовать понимание списка с проверкой условий длины. Ниже представлена ​​демонстрация:

# input list of strings that we want to prepend zeros
In [71]: list_of_str = ["101010", "10101010", "11110", "0000"]

# prepend zeros to make each string to length 8, if length of string is less than 8
In [83]: ["0"*(8-len(s)) + s if len(s) < desired_len else s for s in list_of_str]
Out[83]: ['00101010', '10101010', '00011110', '00000000']

Это тоже нормально:

 h = 2
 m = 7
 s = 3
 print("%02d:%02d:%02d" % (h, m, s))

поэтому вывод будет: «02:07:03»

Я сделал функцию:

def PadNumber(number, n_pad, add_prefix=None):
    number_str = str(number)
    paded_number = number_str.zfill(n_pad)
    if add_prefix:
        paded_number = add_prefix+paded_number
    print(paded_number)

PadNumber(99, 4)
PadNumber(1011, 8, "b'")
PadNumber('7BEF', 6, "#")

Выход :

0099
b'00001011
#007BEF

Вы также можете повторить «0», добавить его к str(n) и получить крайний правый срез ширины. Быстрое и грязное выражение лица.

def pad_left(n, width, pad="0"):
    return ((pad * width) + str(n))[-width:]