Формат-спецификации f-строк: цена, ширина, выравнивание

В уроке 3 f-строка научилась вставлять значение в текст: f'Цена: {price} руб.'. Но значение вставилось «как есть», а в реальных задачах этого мало: цена 79.5 выглядит как 79.5, а касса ждёт 79.50, колонки таблицы едут, у чисел не видно знака. Оформлением управляет формат-спецификация — короткая запись после двоеточия внутри фигурных скобок.

Двоеточие включает оформление

Двоеточие внутри f-строки включает режим оформления: всё после него — инструкция о том, как показать значение. Самая ходовая спецификация — .2f: буква f означает «показать как десятичную дробь», а цифра перед ней — сколько знаков оставить после точки:

price = 79.5
print(f'Цена: {price:.2f} руб.')
print(f'{1/3:.4f}')

Цена: 79.50 руб.
0.3333

Спецификация не меняет само значение — только его вид в тексте: в переменной price по-прежнему лежит 79.5. Цифра задаёт точность с округлением: {1/3:.4f} превратил бесконечную треть в аккуратные 0.3333. А {2.675:.2f} даст 2.67, а не 2.68: число 2.675 в памяти компьютера не точное, и округление идёт по его реальному двоичному значению.

Ширина поля и выравнивание

Число после двоеточия задаёт ширину поля: Python отведёт под значение ровно столько символов, а лишнее заполнит пробелами. Символ выравнивания решает, к какому краю прижать значение: < — влево, > — вправо, ^ — по центру:

word = 'кот'
print(f'{word:<8}|')
print(f'{word:>8}|')
print(f'{word:^8}|')

кот     |
     кот|
  кот   |

Палка | в конце показывает, где поле закончилось: слово «кот» занимает три символа, остальные пять в поле шириной 8 — пробелы. Без символа выравнивания текст прижимается влево, числа — вправо: так каждому типу удобно по умолчанию.

items = [('Хлеб', 45.0), ('Молоко', 89.9), ('Сыр', 620.0)]
for name, cost in items:
    print(f'{name:<8}{cost:>10.2f}')

Хлеб         45.00
Молоко       89.90
Сыр         620.00

Классика отчётов: название прижато влево, цена — вправо, и столбцы денег выстроены по разрядам, как в чеке. Спецификации складываются: {cost:>10.2f} — поле шириной 10, два знака после точки.

Знак числа и ведущие нули

Спецификация + показывает знак всегда — и у положительных чисел тоже. А ведущие нули удобны для номеров и кодов: 06 в спецификации означает «поле шириной 6, пустоту залить нулями»:

print(f'{42:+}')
print(f'{-42:+}')
print(f'{7.5:06.2f}')
print(f'{42:05d}')

+42
-42
007.50
00042

Сценарий: прайс на три позиции

Менеджеру нужно показать список заказов так, чтобы суммы читались столбиком, а номера заказов не разъезжались. Это ровно та задача, ради которой и придуманы спецификации: каждому столбцу задают свою ширину и своё прижатие, а цифры дробной части приводят к общему виду.

orders = [('ORD-1', 'чай', 2, 240.0), ('ORD-2', 'кофе', 1, 180.5)]
for oid, name, qty, price in orders:
    print(f'{oid:<7}{name:<8}{qty:>3}{price:>10.2f}')

ORD-1  чай       2    240.00
ORD-2  кофе      1    180.50

Четыре спецификации в одной строке: номер прижат влево в поле 7, название — влево в поле 8, количество — вправо в поле 3, цена — вправо в поле 10 с двумя знаками. Читать такую строку неудобно, зато результат выглядит как настоящий чек.

Полная грамматика спецификации

Спецификация — не набор случайных символов, а строгий порядок частей. Python разбирает её слева направо, и если часть пропущена, всё, что после неё, сдвигается. Полный набор выглядит так:

Запомнить весь порядок не обязательно — на практике хватает трёх-четырёх частей. Но когда спецификация не срабатывает, причина почти всегда в нарушенном порядке: например, .2f нельзя поставить перед шириной, а знак + — после выравнивания.

Числа в других системах счисления

Спецификация # просит показать основание: для шестнадцатеричной системы добавляется префикс 0x, для двоичной — 0b, для восьмеричной — 0o. Это удобно для отладочных сообщений и вывода идентификаторов.

print(f'{255:#x}')
print(f'{255:#b}')
print(f'{8:#o}')

0xff
0b11111111
0o10

Разделитель разрядов

Спецификация , ставит запятые между разрядами, а _ — подчёркивания. Для денег и больших счётчиков это читается куда лучше, чем «2450000» с нулём в середине.

print(f'{1234567:,}')
print(f'{1234567:_.2f}')

1,234,567
1_234_567.00

Ширина из переменной

Внутри спецификации можно поставить ещё одни фигурные скобки — тогда ширина подставится из переменной. Это спасает, когда формат колонки задаётся в одном месте, а используется в десяти.

width = 12
print(f'|{"цена":<{width}}|')
print(f'|{"1234.50":>{width}}|')

|цена        |
|     1234.50|

Кстати, всё то же самое умеет и встроенная функция format: format(1234.5678, '.2f') вернёт '1234.57'. Это тот же механизм, только спецификация передаётся отдельным аргументом, а не внутри скобок. Проверить можно так:

print(format(1234.5678, '.2f'))
print(format(42, '08d'))

1234.57
00000042

Частые огрехи при оформлении

• :>10 вместо :>10.2f — сумма покажется как 240.0, и колонка разъедется по разрядам.
• Ширина поля меньше самой величины — обрезки не будет, значение вылезет за границу.
• .2f на строке — ValueError: Unknown format code 'f' for object of type 'str'.
• Округление .2f идёт по двоичному значению числа: 2.675 станет 2.67. Для денег это повод перейти на модуль decimal.

Под капотом спецификация — не магия интерпретатора, а вызов метода __format__, который есть у любого объекта в Python. Для чисел он написан на C и понимает всю грамматику, для строк — свой, а для своих классов вы можете определить его сами: тогда объект научится подставляться в f-строку по вашим правилам. Практический вывод простой: если f-строка ругается «Unknown format code», у значения просто нет нужного формат-кода.

Карточка спецификаций

Читается спецификация слева направо: выравнивание, ширина, точность, тип. Весь набор нужен не каждый день — держите под рукой эту карточку, а глубже в грамматику форматов шагает урок 12 про format(). Пока же закрепите главное: двоеточие — и цена превратилась в 79.50. Следующий урок покажет, что у строк есть и заготовки похитрее — методы регистра: lower, upper и title.

Мини-практика: три ценника

Соберите три строки ценника для прайса: название прижато влево в поле 10, цена — вправо в поле 8 с двумя знаками после точки, а скидка в процентах — влево в поле 6 со знаком плюс. Важно: спецификация + работает и для целых чисел.

goods = [('Хлеб', 45.0, 10), ('Молоко', 89.9, 0)]

for name, price, sale in goods:
    print(f'{name:<10}{price:>8.2f}{sale:+5d}%')

Хлеб         45.00  +10%
Молоко       89.90   +0%

Третья колонка — целое число со знаком: у хлеба скидка 10, у молока 0, но знак плюс печатается в обоих случаях, потому что спецификация + показывает знак всегда. Правда, +0% выглядит странно — в реальном прайсе для нулевой скидки условие писали бы отдельно.

Двоеточие внутри f-строки включает режим оформления: всё после него — инструкция о том, как показать значение.