Wie man prüft, ob eine Zeichenkette in Python nur aus Leerzeichen besteht

Einführung

In diesem Lab lernen Sie, wie Sie in Python prüfen können, ob eine Zeichenkette ausschließlich aus Leerzeichen besteht. Das Lab beginnt mit der Definition gängiger Leerzeichen wie Leerzeichen, Tabulator, Zeilenumbruch, Wagenrücklauf, vertikaler Tabulator und Seitenvorschub. Anschließend erstellen Sie ein Python-Skript, um diese Zeichen und ihre Auswirkungen auf die Textformatierung zu demonstrieren.

Das Lab führt Sie durch die Verwendung der Methode isspace() zur Bestimmung, ob eine Zeichenkette nur Leerzeichen enthält. Abschließend wird zwischen Zeichenketten, die Leerzeichen enthalten, und leeren Zeichenketten unterschieden, wobei die Wichtigkeit des Verständnisses dieser Unterscheidungen in der Python-Programmierung hervorgehoben wird.

Leerzeichen definieren

In diesem Schritt lernen Sie über Leerzeichen in Python kennen. Leerzeichen sind Zeichen, die Leerraum darstellen. Sie sind in der Programmierung wichtig, da sie beeinflussen, wie Code interpretiert und angezeigt wird. Das Verständnis von Leerzeichen ist entscheidend für das Schreiben von sauberem und lesbarem Python-Code.

Häufige Leerzeichen sind:

Leerzeichen (``): Das häufigste Leerzeichen, das zur Trennung von Wörtern und Anweisungen verwendet wird.
Tabulator (\t): Wird für Einrückungen verwendet und repräsentiert normalerweise vier Leerzeichen.
Zeilenumbruch (\n): Wird verwendet, um das Ende einer Zeile anzuzeigen.
Wagenrücklauf (\r): Wird in älteren Systemen verwendet, um den Cursor an den Anfang der Zeile zurückzusetzen.
Vertikaler Tabulator (\v): Weniger häufig verwendet, aber dennoch ein Leerzeichen.
Seitenvorschub (\f): Wird beim Drucken verwendet, um zur nächsten Seite zu springen.

Erstellen wir ein Python-Skript, um diese Zeichen zu demonstrieren.

Öffnen Sie den VS Code-Editor in der LabEx-Umgebung.
Erstellen Sie eine neue Datei mit dem Namen whitespace_demo.py im Verzeichnis ~/project.
```
touch ~/project/whitespace_demo.py
```

Öffnen Sie die Datei whitespace_demo.py im Editor und fügen Sie den folgenden Inhalt hinzu:

## Demonstrating whitespace characters

space_char = " "
tab_char = "\t"
newline_char = "\n"
carriage_return_char = "\r"
vertical_tab_char = "\v"
form_feed_char = "\f"

print("This", space_char, "is", space_char, "separated", space_char, "by", space_char, "spaces.")
print("This\tis\tseparated\tby\ttabs.")
print("This" + newline_char + "is" + newline_char + "on" + newline_char + "multiple" + newline_char + "lines.")
print("This" + carriage_return_char + "will overwrite the beginning of the line.")
print("Vertical" + vertical_tab_char + "Tab")
print("Form" + form_feed_char + "Feed")

Dieses Skript definiert Variablen für jedes Leerzeichen und verwendet sie dann in print()-Anweisungen, um ihre Auswirkungen zu demonstrieren.

Führen Sie das Skript mit dem Befehl python aus:
```
python ~/project/whitespace_demo.py
```
Sie sollten eine Ausgabe ähnlich der folgenden sehen:
```
This   is   separated   by   spaces.
This    is      separated       by      tabs.
This
is
on
multiple
lines.
 will overwrite the beginning of the line.
Vertical Tab
Form Feed
```
Beachten Sie, wie jedes Leerzeichen die Formatierung der Ausgabe beeinflusst. Der Zeilenumbruch erzeugt Zeilenumbrüche, und der Tabulator erzeugt horizontale Abstände. Der Wagenrücklauf überschreibt den Anfang der Zeile. Die vertikalen Tabulator- und Seitenvorschubzeichen sind möglicherweise abhängig von Ihrem Terminal nicht sichtbar.

Verwendung der isspace()-Methode

In diesem Schritt lernen Sie, wie Sie die isspace()-Methode in Python verwenden, um zu prüfen, ob eine Zeichenkette nur aus Leerzeichen besteht. Diese Methode ist sehr nützlich für die Validierung von Benutzereingaben oder die Datenbereinigung.

Die isspace()-Methode ist eine integrierte Zeichenkettenmethode, die True zurückgibt, wenn alle Zeichen in der Zeichenkette Leerzeichen (Leerzeichen, Tabulatoren, Zeilenumbrüche usw.) sind und es mindestens ein Zeichen gibt. Andernfalls gibt sie False zurück.

Erstellen wir ein Python-Skript, um die isspace()-Methode zu demonstrieren.

Öffnen Sie den VS Code-Editor in der LabEx-Umgebung.
Erstellen Sie eine neue Datei mit dem Namen isspace_demo.py im Verzeichnis ~/project.
```
touch ~/project/isspace_demo.py
```

Öffnen Sie die Datei isspace_demo.py im Editor und fügen Sie den folgenden Inhalt hinzu:

## Demonstrating the isspace() method

string1 = "   "  ## Contains only spaces
string2 = "\t\n"  ## Contains tabs and newlines
string3 = "  abc  "  ## Contains spaces and letters
string4 = ""  ## Empty string
string5 = "123" ## Contains numbers

print(f"'{string1}'.isspace(): {string1.isspace()}")
print(f"'{string2}'.isspace(): {string2.isspace()}")
print(f"'{string3}'.isspace(): {string3.isspace()}")
print(f"'{string4}'.isspace(): {string4.isspace()}")
print(f"'{string5}'.isspace(): {string5.isspace()}")

Dieses Skript definiert mehrere Zeichenketten mit verschiedenen Kombinationen von Leerzeichen und Nicht-Leerzeichen. Anschließend wird die isspace()-Methode verwendet, um zu prüfen, ob jede Zeichenkette nur aus Leerzeichen besteht.

Führen Sie das Skript mit dem Befehl python aus:
```
python ~/project/isspace_demo.py
```
Sie sollten eine Ausgabe ähnlich der folgenden sehen:
```
'   '.isspace(): True
'
'.isspace(): True
'  abc  '.isspace(): False
''.isspace(): False
'123'.isspace(): False
```
Wie Sie sehen können, gibt isspace() nur für Zeichenketten, die nur Leerzeichen enthalten und nicht leer sind, True zurück.

Unterscheidung von leeren Strings

In diesem Schritt lernen Sie, wie Sie in Python zwischen Zeichenketten, die nur Leerzeichen enthalten, und leeren Zeichenketten unterscheiden. Es ist wichtig, den Unterschied zu verstehen, da sich die isspace()-Methode für leere Zeichenketten anders verhält.

Wie Sie im vorherigen Schritt gelernt haben, gibt die isspace()-Methode True zurück, wenn alle Zeichen in einer Zeichenkette Leerzeichen sind und die Zeichenkette nicht leer ist. Für eine leere Zeichenkette (eine Zeichenkette ohne Zeichen) gibt isspace() False zurück.

Ändern wir das isspace_demo.py-Skript aus dem vorherigen Schritt, um diesen Unterschied hervorzuheben.

Öffnen Sie die Datei isspace_demo.py im VS Code-Editor im Verzeichnis ~/project.

Ändern Sie das Skript, um eine explizitere Prüfung auf leere Zeichenketten einzubeziehen:

## Demonstrating the isspace() method and empty strings

string1 = "   "  ## Contains only spaces
string2 = ""  ## Empty string

print(f"'{string1}'.isspace(): {string1.isspace()}")
print(f"'{string2}'.isspace(): {string2.isspace()}")

if string2:
    print("string2 is not empty")
else:
    print("string2 is empty")

if string1.isspace():
    print("string1 contains only whitespace")
else:
    print("string1 does not contain only whitespace")

Dieses Skript enthält jetzt eine if-Anweisung, um zu prüfen, ob string2 leer ist. Es prüft auch, ob string1 nur Leerzeichen enthält.

Führen Sie das Skript mit dem Befehl python aus:
```
python ~/project/isspace_demo.py
```
Sie sollten eine Ausgabe ähnlich der folgenden sehen:
```
'   '.isspace(): True
''.isspace(): False
string2 is empty
string1 contains only whitespace
```
Diese Ausgabe zeigt deutlich, dass isspace() für eine leere Zeichenkette False zurückgibt und die if-Anweisung string2 korrekt als leere Zeichenkette identifiziert.

Zusammenfassung

In diesem Lab haben Sie sich mit Leerzeichen in Python vertraut gemacht. Leerzeichen sind Zeichen, die leeren Raum darstellen und die Interpretation und Anzeige von Code beeinflussen. Das Lab hat die gängigen Leerzeichen wie Leerzeichen, Tabulator, Zeilenumbruch, Wagenrücklauf, vertikalen Tabulator und Seitenvorschub behandelt.

Sie haben ein Python-Skript namens whitespace_demo.py erstellt, um diese Zeichen zu demonstrieren. Dabei haben Sie für jedes Zeichen eine Variable definiert und sie in print()-Anweisungen verwendet, um ihre Auswirkungen auf die Textformatierung und Ausgabe zu veranschaulichen.