使用Python的format（）方法打印布尔值True / False

Question

我想打印一个布尔表达式的真值表，在此过程中，我偶然发现了以下内容：

>>> format(True, "") # shows True in a string representation, same as str(True)
'True'
>>> format(True, "^") # centers True in the middle of the output string
'1'

一旦我指定了格式说明符，format() 就会将 True 转换为 1。我知道 bool 是 int 的子类，所以 True 会被评估为 1：

>>> format(True, "d") # shows True in a decimal format
'1'

但是，为什么在第一个示例中使用格式说明符会将'True'更改为1？

我查看了文档以获取澄清。它唯一说的是：

一般约定是，空的格式字符串（""）产生的结果与对该值调用str()相同。非空格式字符串通常会修改结果。

因此，在使用格式说明符时字符串会被修改。但是，如果只有指定对齐运算符（例如^）），为什么会从True更改为1呢？

- Stefan van den Akker

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一般的约定是，一个空的格式字符串（""）产生的结果与您调用值的str()函数的结果相同。一个非空的格式字符串通常会修改结果。 - netcoder

我不知道为什么要这样做，但如果你想修复它，你可以执行 format(str(True),"^")。 - jspurim

谢谢，我已经修复了，但我只是好奇它的“为什么” :) - Stefan van den Akker

我的猜测是这与“^”运算符的隐式转换有关，尽管这很奇怪。还要注意，“^”是居中对齐运算符，而不是宽度运算符。 - aruisdante

是的，这很奇怪。已经更正了问题。 - Stefan van den Akker

Answer 1

优秀的问题！我相信我有答案。这需要在C语言中深入研究Python源代码，所以请耐心等待。

首先，format(obj, format_spec)只是obj.__format__(format_spec)的语法糖。要具体查看此处发生的位置，您需要查看abstract.c中的函数。

PyObject *
PyObject_Format(PyObject* obj, PyObject *format_spec)
{
    PyObject *empty = NULL;
    PyObject *result = NULL;

    ...

    if (PyInstance_Check(obj)) {
        /* We're an instance of a classic class */
HERE -> PyObject *bound_method = PyObject_GetAttrString(obj, "__format__");
        if (bound_method != NULL) {
            result = PyObject_CallFunctionObjArgs(bound_method,
                                                  format_spec,
                                                  NULL);

    ...
}

为了找到确切的调用，我们需要查看intobject.c文件：intobject.c。

static PyObject *
int__format__(PyObject *self, PyObject *args)
{
    PyObject *format_spec;

    ...

    return _PyInt_FormatAdvanced(self,
                     ^           PyBytes_AS_STRING(format_spec),
                     |           PyBytes_GET_SIZE(format_spec));
               LET'S FIND THIS
    ...
}

_PyInt_FormatAdvanced 实际上是在 formatter_string.c 中被定义为宏，在 formatter.h 中作为函数存在：

static PyObject*
format_int_or_long(PyObject* obj,
               STRINGLIB_CHAR *format_spec,
           Py_ssize_t format_spec_len,
           IntOrLongToString tostring)
{
    PyObject *result = NULL;
    PyObject *tmp = NULL;
    InternalFormatSpec format;

    /* check for the special case of zero length format spec, make
       it equivalent to str(obj) */
    if (format_spec_len == 0) {
        result = STRINGLIB_TOSTR(obj);   <- EXPLICIT CAST ALERT!
        goto done;
    }

    ... // Otherwise, format the object as if it were an integer
}

因此，你的答案就在这里。简单检查format_spec_len是否为0，如果是，则将obj转换为字符串。正如你所知道的那样，str(True)是'True'，谜底揭开了！

- huu

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我认为提问者想知道为什么 '^'.format(True) == '1'，而不是为什么 ''.format(True) == 'True'。或者更准确地说，为什么前者会隐式转换为 int，而后者则正确评估。 - aruisdante

在Python中不是这样的。>>> type(True) = <type 'bool'>，而且type(True) == type(1) == False。在C解释器的底层C代码中，它显然被转换为int，因为C缺乏bool原始类型，但这并不能解释在Python端的隐式转换。 - aruisdante

再说一遍，这并不能解释隐式转换。>>> 'The Bool is {}'.format(True) == 'The Bool is True'。它似乎只在你将参数指定到{}时才会这样做，例如'The Bool is {:^}'.format(True) == 'The Bool is 1'，但是'The Bool is {!r:^}'.format(True) == 'The Bool is True'。 - aruisdante

澄清一下：由于bool是int的子类，但bool没有指定自己的__format__方法，因此通过常规继承使用int的方法。在空格式字符串的特殊处理情况下，将在对象上调用str()，而这对于bool已经实现了。 - UloPe

所以，为了既有非空格式字符串（例如用于对齐），又能将布尔值打印为true/false，我们应该先使用str(boolean)将其转换为字符串，然后将其作为字符串发送到格式化函数中？ - dragonxlwang