При работе со строками в Python вы часто можете столкнуться с ситуациями, когда вам необходимо определить, представляет ли строка целое число. Независимо от того, проверяете ли вы ввод пользователя или обрабатываете данные из внешних источников, важно иметь надежные методы проверки того, является ли строка допустимым целым числом. В этой статье мы рассмотрим десять различных методов, дополненных примерами кода, для выполнения этой задачи. Итак, приступим!

Метод 1: использование функции isdigit()
Функция isdigit() — это удобный встроенный метод Python, который возвращает True, если все символы в строке — цифры; в противном случае возвращается False. Вот пример:

def is_integer_using_isdigit(string):
    return string.isdigit()
# Usage
print(is_integer_using_isdigit("123"))  # Output: True
print(is_integer_using_isdigit("abc"))  # Output: False

Метод 2: использование блока Try-Except
Механизм обработки исключений Python позволяет нам перехватывать ValueErrorпри попытке преобразовать строку в целое число с помощью int()функция. Если преобразование прошло успешно, мы можем заключить, что строка представляет собой целое число. Вот пример:

def is_integer_using_try_except(string):
    try:
        int(string)
        return True
    except ValueError:
        return False
# Usage
print(is_integer_using_try_except("123"))  # Output: True
print(is_integer_using_try_except("abc"))  # Output: False

Метод 3. Использование регулярных выражений
Регулярные выражения предоставляют гибкий и мощный способ сопоставления шаблонов в строках. Мы можем использовать регулярные выражения, чтобы проверить, состоит ли строка только из цифр. Вот пример:

import re
def is_integer_using_regex(string):
    pattern = r'^\d+$'
    return bool(re.match(pattern, string))
# Usage
print(is_integer_using_regex("123"))  # Output: True
print(is_integer_using_regex("abc"))  # Output: False

Метод 4: использование генератора списка
Используя генератор списка, мы можем перебирать каждый символ в строке, проверяя, является ли он цифрой. Если все символы соответствуют условию, мы можем заключить, что строка представляет собой целое число. Вот пример:

def is_integer_using_list_comprehension(string):
    return all(char.isdigit() for char in string)
# Usage
print(is_integer_using_list_comprehension("123"))  # Output: True
print(is_integer_using_list_comprehension("abc"))  # Output: False

Метод 5: использование метода str.isnumeric().
Похоже на isdigit(), метод isnumeric()в Python возвращает Trueесли все символы в строке числовые. Однако он также учитывает другие числовые символы, такие как верхние и нижние индексы. Вот пример:

def is_integer_using_isnumeric(string):
    return string.isnumeric()
# Usage
print(is_integer_using_isnumeric("123"))  # Output: True
print(is_integer_using_isnumeric("²³"))  # Output: True
print(is_integer_using_isnumeric("abc"))  # Output: False

Метод 6: использование регулярного выражения с отрицательным просмотром
Чтобы гарантировать, что строка содержит только цифры, а не какие-либо другие символы, мы можем использовать регулярное выражение с отрицательным просмотром. Вот пример:

import re
def is_integer_using_regex_negative_lookahead(string):
    pattern = r'^\d+(?!\d)$'
    return bool(re.match(pattern, string))
# Usage
print(is_integer_using_regex_negative_lookahead("123"))  # Output: True
print(is_integer_using_regex_negative_lookahead("123a"))  # Output: False

Метод 7. Использование метода str.isdigit()
Метод isdigit() — это строковый метод, который возвращает True, если все символы в строке являются цифрами. Однако это не удается, если строка содержит специальные символы, например знак минус (-). Мы можем обойти это ограничение, убрав знак минус перед вызовом isdigit(). Вот пример:

def is_integer_using_isdigit_minus(string):
    return string.lstrip('-').isdigit()
# Usage
print(is_integer_using_isdigit_minus("123"))  # Output: True
print(is_integer_using_isdigit_minus("-123"))  # Output: True
print(is_integer_using_isdigit_minus("abc"))  # Output: False

Метод 8: использование регулярного выражения с необязательным знаком минус
Мы можем изменить регулярное выражение для обработки отрицательных чисел, сделав знак минус необязательным. Вот пример:

import re
def is_integer_using_regex_optional_minus(string):
    pattern = r'^-?\d+$'
    return bool(re.match(pattern, string))
# Usage
print(is_integer_using_regex_optional_minus("123"))  # Output: True
print(is_integer_using_regex_optional_minus("-123"))  # Output: True
print(is_integer_using_regex_optional_minus("abc"))  # Output: False

Метод 9: использование обработки исключений с помощью пользовательской функции
Мы можем создать пользовательскую функцию, которая пытается преобразовать строку в целое число, используя int(), и обрабатывает ValueErrorисключение. Этот метод обеспечивает более читабельный и многоразовый подход. Вот пример:

def is_integer_using_custom_function(string):
    def try_cast_to_int(value):
        try:
            int(value)
            return True
        except ValueError:
            return False
    return try_cast_to_int(string)
# Usage
print(is_integer_using_custom_function("123"))  # Output: True
print(is_integer_using_custom_function("abc"))  # Output: False

Метод 10: использование регулярного выражения с необязательным знаком минус и нулем
Этот подход позволяет проверить, представляет ли строка также ноль. Вот пример:

import re
def is_integer_zero_optional(string):
    pattern = r'^-?(0|[1-9]\d*)$'
    return bool(re.match(pattern, string))
# Usage
print(is_integer_zero_optional("123"))  # Output: True
print(is_integer_zero_optional("-123"))  # Output: True
print(is_integer_zero_optional("0"))  # Output: True
print(is_integer_zero_optional("-0"))  # Output: True
print(is_integer_zero_optional("abc"))  # Output: False

В этой статье мы рассмотрели десять различных методов проверки того, представляет ли строка целое число в Python. От встроенных функций, таких как isdigit()и int(), до регулярных выражений и пользовательских функций — эти методы предоставляют различные варианты в соответствии с вашими конкретными потребностями. Включив эти методы в свой код, вы сможете обеспечить надежную проверку данных и повысить надежность своих приложений.