字符串（String）

学习目标

• 创建字符串并理解引号与转义；
• 使用索引、切片和常用方法读取或清洗文本；
• 用 f-string 生成可读的日志和配置摘要。

字符串是不可变的文本序列

model_name = "baseline"
message = 'training started'
print(model_name, message)

单引号和双引号都可以。字符串本身不可变，replace() 等操作会返回新字符串，而不会修改原值：

raw_label = " Cat "
label = raw_label.strip().lower()
print(label)      # cat
print(repr(raw_label))  # ' Cat '

索引、切片与长度

字符串也是有顺序的序列，索引从 0 开始，负数从末尾计算：

run_id = "exp-042"
print(run_id[0])
print(run_id[-1])
print(run_id[:3])
print(len(run_id))

索引越界会抛出 IndexError。切片的停止位置不包含在结果中，这个规则也适用于列表和 NumPy 数组。

f-string：把数据写进文本

epoch = 3
loss = 0.41726
print(f"epoch={epoch}, loss={loss:.3f}")

花括号里的表达式会被计算，: .3f（无空格写成 :.3f）表示保留三位小数。日志中使用明确的字段名，比只打印一个数字更容易排查实验。

常用方法

line = "image_001.PNG"
print(line.lower().endswith(".png"))
print(line.removesuffix(".PNG"))
print("a,b,c".split(","))
print(" | ".join(["train", "valid"]))

split() 把字符串拆成列表，join() 则把多个字符串连接起来。join() 的调用者是分隔符，而不是列表。

AI 场景

数据集元数据经常来自 CSV、JSON 或文件名。先把原始文本清洗成稳定的标签，再交给后续代码：

filename = "  dog_0007.jpg  "
stem = filename.strip().removesuffix(".jpg")
label, sample_id = stem.split("_")
print(f"label={label}, id={sample_id}")

这里的 split() 假设文件名格式稳定；真实项目中应对异常格式做检查。

常见错误

• text[0] = "A" 会失败，因为字符串不可变；使用拼接或 replace() 得到新字符串。
• "-".join(1, 2) 传入了两个参数而不是一个可迭代对象；应使用 "-".join(["1", "2"])。
• strip() 只删除首尾空白，不会删除中间空格。

快速检查

字符串 tag = " CNN-v2 " 清洗后怎样得到 cnn-v2？tag[2:5] 取出哪些字符？

练习

1. 创建一个模型名称和版本号，用 f-string 输出 name=v..., version=...。
2. 把一个包含多余空格的逗号分隔标签字符串拆开，并分别调用 strip()。
3. Challenge：解析 "valid:0.812"，得到阶段名和浮点分数，并打印三位小数。

小结与 D2L 衔接

字符串是不可变的文本序列；索引和切片遵循统一的半开区间规则；f-string 让训练日志更可读。D2L 代码中的文件名、设备名、日志和配置键都依赖这些基础操作。下一课把多个值组织成列表和元组。