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描述

语法

举例

1. 元素序列是列表

2. 元素序列是元组

3. 元素序列是集合

4. 元素序列是字典

5. 元素序列是字符串

注意事项

1. 要连接的字符串序列（参数）必须是字符串

2. 字符串连接符可省略

3. 当可迭代序列是集合时，拼接结果是无序的

4. 当可迭代序列是字典时，拼接结果是键的拼接

join方法和‘+’性能比较

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描述

str.join()方法是Python的字符串方法，用于将序列中的元素以指定的字符串连接成一个新的字符串。

语法

string.join(sequence)

名称	说明	备注
string	字符串连接符	可省略
sequence	要连接的元素序列	不可省略的参数，序列的元素是字符串

举例

1. 元素序列是列表

>>> a = '!@'.join(['Fusion', 'Sphere', 'Cloud'])
>>> a
'Fusion!@Sphere!@Cloud'

2. 元素序列是元组

>>> " ".join(('China', 'Japan', 'USA', 'UK'))
'China Japan USA UK'

3. 元素序列是集合

>>> ''.join({'C', 'h', 'i', 'n', 'a'})
'ahCni'

可以看出，输出的字符顺序与集合中元素的顺序不是保持一致的。

4. 元素序列是字典

>>> ' ~ '.join({'Asia':'China', 'Europe':'UK'})
'Asia ~ Europe'

可以看出，如果序列是字典，拼接的字符是字典的键。

5. 元素序列是字符串

当元素序列仅仅是字符串时，join函数会将字符串中的每一个单个字符抽取出来，与连接符组合。

>>> ', '.join('happy')
'h, a, p, p, y'

注意事项

1. 要连接的字符串序列（参数）必须是字符串

join函数的参数应该是全部由字符串构成的可迭代对象。当可迭代对象不全是由字符串构成的时，Python会报错TypeError。

例如，参数是一个由字符串和整数构成的列表时：

>>> ' * '.join(['1', 2])
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: sequence item 1: expected str instance, int found

2. 字符串连接符可省略

字符串连接符可以省略（空字符串）。当字符串连接符为空时，序列中的所有字符串都将连接成一个字符串。

>>> ''.join(['1', '2', '3', '4', '5'])
'12345'

3. 当可迭代序列是集合时，拼接结果是无序的

如果可迭代序列参数是集合，join的返回结果不一定是元素在集合中的顺序，而是打乱的：

>>> ' -- '.join({'a', 'b', 'c'})
'b -- c -- a'

4. 当可迭代序列是字典时，拼接结果是键的拼接

如果可迭代序列参数是字典，join的返回结果是字典中键的拼接结果，而不是键值对的拼接结果。

可以用values函数来拼接值的结果。

>>> test_dict = {'A':'a', 'B':'b', 'C':'c'}
>>> "".join(test_dict)
'ABC'
>>> "".join(test_dict.values())
'abc'

join方法和‘+’性能比较

join()方法和 + 号都可以拼接字符串，但是性能却差异很大。

先来看下面的例子：

下面的例子是将列表str_list中的每个元素分别通过“+”和join方法拼接并重复执行1000次，并比较时间差异。

import time

def spend(func):
    def wapper(*args, **kwargs):
        start = time.time()
        # 为了更好的体验性能差异，重复执行1000遍
        for i in range(1000):
            func(*args, **kwargs)
        end = time.time()
        spend_time = end - start
        print("Spend time: %.6f" % spend_time)
        return
    return wapper

# 通过+号拼接字符串
@ spend
def use_add_opertor(str_list):
    result = ""
    for data in str_list:
        result = result + data

    return


# 通过str.join()方法拼接字符串
@ spend
def use_join_method(str_list):
    result = "".join(str_list)
    return


if __name__ == "__main__":
    # 为了充分体现性能差异，我们把要拼接的字符串列表多写一点
    str_list = ["Python", "OpenStack", "data structure", "arithmetic", "Flask", "MySql",
                "concurrence", "PySpider", "HTML", "CSS", "C", "C++"]
    print("1. Use add operator..")
    use_add_opertor(str_list)

    print("-" * 30)

    print("2. Use str.join() method..")
    use_join_method(str_list)

运行结果如下：

1. Use add operator..
Spend time: 0.001079
------------------------------
2. Use str.join() method..
Spend time: 0.000360

可以看出，在我这台机器上，使用+号拼接字符串比使用str.join()方法拼接字符串消耗时常多了将近2倍。

那么为什么使用join()方法时间会更快一些呢？

因为在Python中字符串是不可变对象，修改字符串就得将原字符串中的值复制，开辟一块新的内存，加上修改的内容后写入到新内存中，以达到“修改”字符串的效果。在使用“+”拼接字符串时，正是使用了重复性的复制、申请新内存、写入值到新内存的工作一遍遍的将字符串的值修改。而使用join()方法拼接字符串时，会先计算总共需要申请多少内存，然后一次性申请所需内存并将字符串复制过去。这样便省去了重复性的内存申请和写入，节省了时间消耗。