3.1字符串基本操作导学案2024-2025学年高二上学期选择性必修1《数据与数据结构》第三章浙教版（2019）

3.1字符串基本操作导学案 班级： 姓名： 【基础知识】 1、字符是各种文字和符号的总称，包括国家文字、标点符号、图形符号、数字等。字符集是多个字符的集合，字符集种类较多，常见有ASCII字符集、GB2312字符集、GBK字符集、BIG5字符集、GB18030字符集、Unicode字符集等。其中，UTF-8编码是国际通用的编码，以1个字节表示英语字符（兼容ASCII），以3个字节表示常见汉字，对全世界所有国家需要用到的字符都进行了编码。 2、字符串标志：一对单引号、双引号、三引号，字符串长度不包括引号在内。 3、空串"" ：不包含任何字符的串。 4、空格串" " ：由空格组成的串，其长度为空格的个数。 【任务一】创建字符串 a = "ABCabc123" ; b = "Abc12" ; c = "Abc34" ; d = "Abc 4" len("ABC abc 123")= __________ len("ABC@abc/123")= __________ len("ABC@abc派森")= __________ 【结论】无论是一个数字、英文字母、标点或者空格，还是一个汉字，都按____个字符处理。 【任务二】比较字符串大小 if a > b: print(f'{a} > {b}') else: print(f'{a} <= {b}') 运行程序后输出结果是：______________________________________________________ 注意：f-string是python3.6新引入的一种字符串格式化方法。f-string在形式上是以f或F修饰符引领的字符串（f’xxx’或F’xxx’）,以大括号{}标明被替换的字段，其本质上并不是字符串常量，而是一个运行时求值的表达式。 if b > c: print(f'{b} > {c}') else: print(f'{b} <= {c}') 运行程序后输出结果是：______________________________________________________ if c > d: print(c>d) else: print(c<=d) 运行程序后输出结果是：______________________________________________________ 【结论】常用字符大小排序____________________________________________________ 【任务三】提取子串（字符串切片） s="Hello World" #教材P65 注意含头不含尾 ①s[-5:-1] =_____________ s[-5:]=_____________ s[-1:-5:-1]=_____________ s[:-1]=_____________ s[:]=_____________ s[::1]=_____________ s[::-1]=_____________ ②判断回文串：假如s="Hello olleH" ,则中间位置mid=len(s)//2=_____________ s[:mid]=_____________ s[-mid:]=_____________ 【结论】s[:mid]作用是提取字符串s的_____________，s[-mid:]作用是提取字符串s的_____________。 ③将字符串s="Hello World" 改为"Hello Python" ，填空s[________]="Python"。 笔记：__________________________________________________________________________ 【练习】字符串变量s="Hang zhou Ya Yun"，如果将字符串变量s中的字符"z"改为大写"Z"，下列操作可行的是（ ） A、s=s[0:5]+"Z"+s[6::] B、s[5]="Z" C、s[6]="Z" D、s=s[1:5]+"Z"+s[7::] 【任务四】子串判断 （用in运算实现） a = "ABCabc123" ; b = "Abc12" if a[-3:-1] in b: # a[-3:-1] 等价于 "ABCabc123"[-3:-1] print(f'{a[-3:-1]}是{b}的子串') 运行程序后输出结果是：______________________________________________________ a = "ABCabc123" print("AC" in a) 运行程序后输出结果是：______________________________________________________ 【任务五】字符串连接 a = "ABCabc123" ; b = "Abc12" ; ans=a+b print("连接后的字符串为：",ans) 运行程序后输出结果是：______________________________________________________ a = "ABCabc123" ; b = "Abc12" ; ans=b+a print("连接后的字符串为：",ans) 运行程序后输出结果是：______________________________________________________ 【常用方法1】find() 寻找子串的位置 x.find(y)功能：返回子串y在x中出现的首字符下标，如果未找到，返回-1。 a = "ABCabc123";b = "Abc12" print(a.find(b[0])) 输出结果是：_______________ print(a.find(b[:3])) 输出结果是：_______________ print(b.find(a[4:6])) 输出结果是：_______________ 拓展：index()方法功能与find()相同，不同之处在于若查询字符不在字符串中会报错。 【常用方法2】upper() lower() 大小写转换 a = "ABCabc123";b = "Abc12" print(a.upper()) 输出结果是：_______________ print(b.lower()) 输出结果是：_______________ print("A".islower()) #islower判断是不是小写字母 输出结果是：_______________ print("A".isupper()) #isupper判断是不是大写字母 输出结果是：_______________ print("A".isdigit()) #isdigit判断是不是数字 输出结果是：_______________ 判断ch变量是不是字母的if条件表达式书写：__________________________________ 判断ch变量是不是数字的if条件表达式书写：__________________________________ 【常用方法3】replace()替换字符串 x.replace(old,new)功能:返回新的字符串 x="is is is is" print(x.replace("is","was")) 输出结果是：_______________ print(x.replace("is","was",3)) 输出结果是：_______________ 问题来了：字符串s="Hello World" 用replace改为"Hello Python"？ _______________________________________________________________________________ 【常用方法4】split()切分字符串转成列表 x.split(str,num)功能:以str为分隔符（默认分隔符为空格）切片x，如有num，仅分隔num个子串，结果放在列表中。 a = "I like Python" ; b = a.split(" ") print(b) 运行程序后输出结果是：_________________ 将语句修改为 b = a.split(" ",1) 运行程序后输出结果是：_________________ 将语句修改为 b = a.split() 运行程序后输出结果是：_________________ 将语句修改为 b = a.split("") 运行程序后输出结果是：_________________ 【常用方法5】join()连接序列转成字符串 str.join(x)功能:以str为分隔符，将x中所有元素合并为一个新的字符串。b=['I', 'like', 'Python'] a = ''.join(b) #没有分隔符 print(a) 运行程序后输出结果是：_________________ b=['I', 'like', 'Python'] a = '→'.join(b) print(a) 运行程序后输出结果是：_________________ b="行成于思毁于随"b=['I',' ','like',' ','Python']#增加空格 a = ''.join(b) #没有分隔符 print(a) 运行程序后输出结果是：_________________ c = '.'.join(b) print(c) 运行程序后输出结果是：_________________ 【常用方法6】: strip() 功能:默认去除首尾的空格，也可以指定去除特殊字符。 a = " I like Python " b = a.strip() print(b) 运行程序后输出结果是：_________________ 【综合应用】split()、join()、strip()方法 #综合应用1：读取"cj.txt"文件，将每行数据转换成1个子列表追加到列表a中。 f=open("cj.txt","r",encoding="utf-8")#以只读方式打开文件 "r"=read a=[] line=f.readline() #从文件中读取一行 while line: #从文件中读取到数据 line=line.strip() #把末尾的" "去掉 b=______________ #把空格字符去掉，变成包含3个字符串的子列表 a.append(b) #append()方法用于在列表末尾添加新的对象 line=f.readline()#从文件中读取下一行 f.close() #关闭文件 print(a) print() #综合应用2：将列表a转换成字符串(逗号为分隔符)重新写入到"cj_new.txt"文件中。 filename="cj_new.txt" #写入文件的文件名为"cj_new.txt" with open(filename,"w") as fp: #以写入的方式打开文件 "w"=write for i in a: cj_new=____________ fp.write(cj_new+" ") #" "作用是什么？ 【回文字符串拓展】 方法二：直接利用字符串反转命令[::-1]，直接反转原字符串，再与原串比较。 s=input("请输入一个字符串：") s1=___________ if s==s1: print("yes") else: print('no') 方法三：用L、R左右双指针扫描左右两侧元素比较，若s为回文字符串返回True，否则返回False def fun_1(s): L, R = 0, len(s) - 1 while ___________: if s[L] != s[R]: return ___________ L, R = ______________________ return ___________ s = input("请输入一串字符：") print(fun_1(s)) 方法四：用单指针扫描左侧元素与右侧元素比较，若s为回文字符串返回True，否则返回False def fun_2(s): n = len(s) for i in range(n//2): if ___________: return False return __________ s = input("请输入一串字符：") print(fun_2(s)) 【拓展】统计数字和 #编写Python程序，从键盘输入任意字符串s，统计s中数字字符串的数值和。 例如输入"ab123dr34fg9de"，则输出166，即123+34+9=166。 第 1 页 共 3 页 学科网（北京）股份有限公司 #方法一：逐个字符处理，累乘相加。 s = "ab123dr34fg9de" sum = 0 t = 0 for c in s: if "0" <= c <= "9": t = _______________ #累乘相加 else: sum += t t = 0 sum += t # 加上末尾的数字串 print(sum) # 方法二：提取子串拼接 s = "ab123dr34fg9de" sum = 0程序运行后，方法二会报错，如何优化程序？ t = "" for c in s: if "0" <= c <= "9": t = t + c else: sum += ______ t = "" sum += int(t) # 加上末尾的数字串 print(sum) $$