面试题：Python中%s占位符与其他格式化方式的性能比较及应用场景

1. 性能差异及测试代码

在Python中，%s占位符是较早期的字符串格式化方式，format方法是后来引入的，而f - strings是Python 3.6 引入的新特性。

性能方面，f - strings通常最快，因为它在编译时就进行了格式化操作，而%s占位符和format方法是在运行时进行格式化。

以下是测试代码：

import timeit

# 使用 %s 占位符
def using_percent():
    name = "John"
    age = 30
    return "My name is %s and I'm %d years old" % (name, age)

# 使用 format 方法
def using_format():
    name = "John"
    age = 30
    return "My name is {} and I'm {} years old".format(name, age)

# 使用 f - strings
def using_fstrings():
    name = "John"
    age = 30
    return f"My name is {name} and I'm {age} years old"

# 测试性能
print("Using %s:", timeit.timeit(using_percent, number = 100000))
print("Using format:", timeit.timeit(using_format, number = 100000))
print("Using f - strings:", timeit.timeit(using_fstrings, number = 100000))

2. 不同应用场景下的优势

大量数据格式化场景

f - strings：由于其性能优势，在大量数据格式化时，f - strings能显著提高效率，减少运行时间。例如在处理大数据集的日志记录场景，如果频繁进行字符串格式化操作，f - strings可以使程序运行更快。
format方法：也可以胜任大量数据格式化场景，不过相比f - strings性能略逊一筹。但format方法具有较好的兼容性，在Python 2.6及以上版本都能使用，所以如果项目需要兼容较旧Python版本，format方法是个不错选择。
%s占位符：性能相对较差，在大量数据格式化时，运行时间会明显长于f - strings和format方法，不推荐用于大量数据格式化场景。

代码简洁性要求高的场景

f - strings：语法简洁直观，直接将变量嵌入字符串中，代码可读性高。例如构建SQL查询语句，sql = f"SELECT * FROM users WHERE name = '{name}'"，代码清晰明了。
format方法：虽然也能实现简洁的格式化，但相比f - strings，语法稍显繁琐。如sql = "SELECT * FROM users WHERE name = '{}'".format(name)。
%s占位符：语法同样简洁，但缺乏类型安全检查，且可读性不如f - strings。例如sql = "SELECT * FROM users WHERE name = '%s'" % name 。

格式化参数复杂的场景

format方法：在处理复杂格式化参数时有优势。比如对数字进行特定格式排版，"{:0>5d}".format(123)会输出00123，通过在{}内使用各种格式化指令，能实现复杂格式化需求。
f - strings：也能实现复杂格式化，但语法结构上没有format方法那么灵活。例如要实现上述同样功能，f"{123:0>5d}" ，对于特别复杂的嵌套格式化，format方法可能更易读。
%s占位符：处理复杂格式化参数较为困难，语法不够灵活，通常需要配合其他函数来实现复杂格式化。

面试题：Python中%s占位符与其他格式化方式的性能比较及应用场景

知识考点

面试题答案

1. 性能差异及测试代码

2. 不同应用场景下的优势

大量数据格式化场景

代码简洁性要求高的场景

格式化参数复杂的场景