为什么每个字符串都包含空字符串？

Question

"

ABCDE

"没有空字符。但是当我输入时，

"" in "ABCDE"

Python解释器返回 True。

为什么呢？

"ABCDE" 中是否有空字符？我不这么认为。

并且我也发现当我使用以下代码时：

target = ''
src = 'ABCDE'
src.find(target)

为什么它返回0而不是-1？

这是为什么呢？

- Bing Sun

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“空字符”是什么意思？您认为字符串""包含多少个字符？ - Chris

'' 在 '' 中是偶数... 你实际上想要测试什么？你想测试的是字符串是否包含一个空格？还是长度大于0个字符？ - deceze

因为'ABCDE'可以表示为'' + 'ABCDE'，所以空字符串的第一个出现位置是零。 - Azat Ibrakov

@BingSun，“空字符串”是有意义的，“空字符”是无意义的。 实际上，“空字符串”是任何字符串的子字符串（实际上是“许多”子字符串）。 尝试 'foo'[0:0]，'foo'[1:0] 等。事实上，“空字符串”确实可以在字符串 'ABCDE' 中找到。 文档 也非常清楚地说明了这一点。 - Chris

我会将这归类为未定义操作。如果你想问“''能否适合字符串x”，那么答案是可以的，因为你可以在任何字符串中的任何位置插入''而不改变它，所以你可以说在任何字符串中找到它，因此任何字符串都包含 ''。您也可以提出完全相反的论点。没有办法在字符串中表示 ''。一个字符串可以是 ''，但是一个字符串不能包含 ''。底线：'' in '...' 没有实际意义，并且我不希望从中得到特定的正确答案。 - deceze

Answer 1

如果您的语言背景是将字符串对象表示为字符数组，那么以下方法可能会让您感到惊讶。但是，如果我们尝试按照这种方法：

string = 'ABCDE'
characters_list = list(string)

那么

'' in characters_list

将是False语句。

空字符串可能来自于数学，在那里它是字符串连接的二元运算的中性元素，即对于每个字符串a

a + empty_string == empty_string + a == a

其中+是一个字符串连接符号。然后可以将"substringing"定义如下：

• for every strings a, b we say a is substring of b iff exists strings c, d such that

  b == c + a + d
  

我们将a是b的子字符串表示为a in b。

通过这些定义，可以证明子字符串关系中的空字符串引理。

• empty_string is a substring of any string a:

  a == (definition of empty_string) == empty_string + a == 
  == (definition of empty_string) == empty_string + empty_string + a
  

  then if we define c = empty_string and d = a:

  a == c + empty_string + d
  

  and by definition empty_string in a.

- Azat Ibrakov

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太棒了！我喜欢你没有仅仅停留在表示方式（字符数组）的差异上。相反，你进行了离散数学证明。谢谢，我认为我们应该更经常地以这种方式回答问题。 - Ernest Han

Answer 2

这里有一种定性的思考方式。考虑以下内容：

>>> "foo"[0:0]
''

对一个字符串进行零宽度切片会返回''。因此，如果你可以从一个字符串中得到''，那么它必须在该字符串中，因此'' in "foo"必须为真。

- SethMMorton

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我喜欢这个，但还不够令人满意。你可以从列表中切出一个空列表 ['foo'][:0]，但这并不意味着该列表包含一个空列表。我认为缺失的部分是字符串是特殊的 - 它们是自己的元素，即如果你迭代一个字符串，你会得到一个字符串。 - wjandrea