差し込み処理と書式指定

“{}は２年次の必須科目です” というように、一部を空白にした定型文章を用意しておいて、{} に任意の文字を入れることを差し込み処理といいます。Python では、このような差し込み処理を行なうために、文字列に format メソッドが備えられています。
 

str.format()

str.format(x) は文字列に含まれる {} の中に x を差し込みます。

# PYTHON_FORMAT

# In[1]

# 名前の差し込み処理
subject = "{}は２年次の必須科目です".format("情報代数学")

print(subject)
# 情報代数学は２年次の必須科目です

定型文の {} にリストの要素を順に差し込む処理をする場合は、for 構文を使って次のようなコードを書きます。

# In[2]

subject = "{}は２年次の必須科目です。"

# 科目のリストを用意
subject_list = ["論理回路", "アルゴリズム論", "プログラミング技法"]

# 差し込み処理
for x in subject_list:
    y = subject.format(x)
    print(y)

# 論理回路は２年次の必須科目です。
# アルゴリズム論は２年次の必須科目です。
# プログラミング技法は２年次の必須科目です。

文字列の中に {0} や {1} のように整数を指定すると、対応する位置引数が差し込まれます。たとえば、”{0}+{1}”.format(x, y) と記述すると、{0} に x, {1} に y が差し込まれて、”x + y” という文字列が作られます。

# In[3]

#位置引数を指定して差し込みます
subject = "{0},{1},{2}".format("情報統計学", "計算量理論", "データ科学")

print(subject)
# 情報統計学, 計算量理論, データ科学

キーワード引数を指定して差し込むこともできます。たとえば文字列に含まれる { } の中に keyword1 を記述して、formatメソッドの引数を keyword1 = x のような形で指定すると、{keyword1} に x が差し込まれます。以下のサンプルコードでは title と url をキーワード引数としています。

# In[4]

my_str = "{subject}の講義は{name}教授が担当します"

x = "情報解析学"
y = "花塚"

my_str = my_str.format(subject = x, name= y)

print(my_str)
# 情報解析学の講義は花塚教授が担当します

あらかじめディクショナリを用意しておけば、文字列の中の {0[key]} と記述したところに、key に対応する値 (value) が差し込まれます。

# In[5]

# 科目名と担当教授のディクショナリ
my_dic = {"subject":"ソフトウェア工学", "name":"螢原"}

# 差し込み位置にキーを指定
my_str = "{0[subject]}の講義は{0[name]}教授が担当します。"

# ディクショナリを使って差し込み処理を実行
my_str = my_str.format(my_dic)

print(my_str)
# ソフトウェア工学の講義は螢原教授が担当します。

コロン（:）を添えると差し込む文字列の書式を指定できます。
たとえば、{:,} に数字を差し込むと、3 桁ごとにカンマで区切ります。

# In[6]

# 3桁ごとにカンマで区切る
x = "{:,}円".format(12000)
y = "{:,}円".format(7852000)

print(x, y)
# 12,000円 7,852,000円

{:.x%} のように記述すると、差し込まれた数字を小数点以下 x 桁までのパーセンテージ表示に変換します。

# In[7]

# 数字をパーセンテージで表示
# "." のあとに小数点以下の桁数を指定
x = "{:.2%}".format(1/3)
y = "{:.3%}".format(1/3)
z = "{:.4%}".format(1/3)

print(x, y, z)
# 33.33%　33.333%　33.3333%

コロン (:) のあとに、[埋める文字][埋める方向][全体の文字数] を指定して、差し込む文字を寄せることができます。[埋める文字] を省略すると空白が埋め込まれます。

# In[8]

# 11文字の長さをとって左寄せ、残りはaで埋める
str_left = "{:a<11}".format("情報論理学")

# 11文字の長さをとって右寄せ、残りはaで埋める
str_right = "{:a>11}".format("情報論理学")

# 11文字の長さをとって中央寄せ、残りは空白で埋める
str_center = "{:^11}".format("情報論理学")

print(str_left)
print(str_right)
print(str_center)
# 情報論理学aaaaaa
aaaaaa情報論理学
   情報論理学

f文による埋め込み処理

Python3 から f 文 (フォーマット済み文字列リテラル) とよばれる埋め込み機能が追加されました。f のあとにクォーテーションまたはダブルクォーテーションで囲った文字列を記述し、その中に { } が含まれていれば、そこに文字列を埋め込むことができます。書式の指定方法は format() メソッドと同じです。以下に f 文を使ったサンプルコードをいくつか載せておきます。

# PYTHON_F_STRING

# In[1]

x = "3"
y = "情報社会論"

my_str = f"{x}年の秋学期には{y}を履修するつもりです。"

print(my_str)
# '3年の秋学期には情報社会論を履修するつもりです。'

# In[2]

# 3桁ごとにカンマで区切る
x = f"{4526000:,}円"

print(x)
# 4,526,000円

# In[3]

num = 1/3

# 数字をパーセンテージで表示
# "." のあとに小数点以下の桁数を指定
x = f"{num:.2%}"
y = f"{num:.3%}"
z = f"{num:.4%}"

print([x, y, z])
# [33.33%　33.333%　33.3333%]