В компьютерном программировании интерполяция строк (или интерполяция переменных , подстановка переменных или расширение переменных ) — это процесс оценки строкового литерала , содержащего один или несколько заполнителей , дающий результат, в котором заполнители заменяются соответствующими им значениями. Это форма простой обработки шаблонов [1] или, в формальных терминах, форма квазицитирования (или интерпретации логической подстановки ). Заполнитель может быть именем переменной или, в некоторых языках, произвольным выражением, в любом случае оцениваемым в текущем контексте .
Интерполяция строк является альтернативой построению строки посредством конкатенации , которая требует повторного заключения и раскавычивания; [2] или подстановки в строку формата printf , где переменная находится далеко от места ее использования. Сравните:
яблоки = 4 puts "У меня есть #{ яблок } яблок." # интерполяция строк puts "У меня есть " + String ( яблоки ) + " яблоки." # конкатенация строк puts "У меня есть %d яблок." % яблоки # формат строки Обычно предлагаются два типа литеральных выражений: один с включенной интерполяцией, другой без. Неинтерполированные строки также могут экранировать последовательности , в этом случае они называются необработанной строкой , хотя в других случаях это отдельно, что дает три класса необработанной строки, неинтерполированной (но экранированной) строки, интерполированной (и экранированной) строки. Например, в оболочках Unix строки в одинарных кавычках являются необработанными, в то время как строки в двойных кавычках интерполируются. Заполнители обычно представлены голым или именованным символом (обычно $или %), например, $applesили %apples, или с фигурными скобками, например {apples}, иногда и тем, и другим, например ${apples}. В некоторых случаях могут использоваться дополнительные спецификаторы форматирования (как в printf), например {apples:3}, а в некоторых случаях сами спецификаторы форматирования могут быть интерполированы, например {apples:width}, . Расширение строки обычно происходит во время выполнения .
Поддержка интерполяции строк в разных языках сильно различается. Некоторые языки не поддерживают интерполяцию строк, а вместо этого используют конкатенацию, простые функции форматирования или библиотеки шаблонов. Интерполяция строк распространена во многих языках программирования , которые интенсивно используют строковые представления данных, таких как Apache Groovy , Julia , Kotlin , Perl , PHP , Python , Ruby , Scala , Swift , Tcl и большинство оболочек Unix .
Существует два основных типа алгоритмов расширения переменных для интерполяции переменных : [3]
Интерполяция строк, как и конкатенация строк, может привести к проблемам безопасности. Если данные пользовательского ввода неправильно экранированы или отфильтрованы, система будет подвержена атакам SQL-инъекции , скриптовой инъекции , XML-внешней сущности (XXE) и межсайтового скриптинга (XSS). [4]
Пример SQL-инъекции:
запрос = " "SELECT x, y, z FROM Table WHERE id='$id'Если $idзаменить на " "'; , выполнение этого запроса уничтожит все данные в DELETE FROM Table; SELECT * FROM Table WHERE id='Table.
ДАННЫЕ ( яблоки ) = 4 . ЗАПИСЬ | У меня есть { яблоки } яблок |. Результат будет следующим:
У меня есть 4 яблока.яблоки = 4 echo "У меня есть $apples яблок" # или echo "У меня есть ${ apples } яблок" Результат будет следующим:
У меня есть 4 яблока.яблоки = 4 print ( "У меня есть $(apples) яблок" ) # или print ( "У меня есть {0} яблок" % яблоки ) Результат будет следующим:
У меня есть 4 яблока.вар яблоки = 4 ; вар бананы = 3 ; Console.WriteLine ( $ " У меня есть {яблоки} яблок" ); Console.WriteLine ( $ " У меня есть {яблоки + бананы} фруктов" );[5]
Результат будет следующим:
У меня 4 яблока У меня 7 фруктовСинтаксис скрипта языка разметки ColdFusion (CFML):
яблоки = 4 ; writeOutput ( "У меня есть #яблоки# яблок" );Синтаксис тега:
<cfset apples = 4 > <cfoutput> У меня есть # яблок # яблок </cfoutput>Результат будет следующим:
У меня есть 4 яблока.
яблоки = 4 console . log "У меня есть #{ яблоки } яблок" Результат будет следующим:
У меня есть 4 яблока.int яблоки = 4 , бананы = 3 ; print ( 'У меня есть $ яблок яблок.' ); print ( 'У меня есть ${ яблоки + бананы } фруктов.' ); Результат будет следующим:
У меня 4 яблока. У меня 7 фруктов.По состоянию на 2022 год [обновлять]в Go нет интерполяции строк. Было несколько предложений по интерполяции строк в следующей версии языка, Go 2. [6] [7] Вместо этого Go использует строки формата printf в fmt.Sprintfфункции, конкатенацию строк или библиотеки шаблонов, такие как text/template.
В Groovy интерполированные строки называются GStrings: [8]
def quality = "superhero" final age = 52 def sentence = "Разработчик является $quality, если он ${age <= 42 ? 'young' : 'seasoned'}" println sentence Результат будет следующим:
Разработчик — супергерой, если он опытный.var apples = 4 ; var bananas = 3 ; trace ( 'У меня есть $ apples яблок.' ); trace ( 'У меня есть ${ apples + bananas } фруктов.' ); Вывод будет следующим: [9]
У меня 4 яблока. У меня 7 фруктов.В Java 21 и Java 22 в качестве предварительной версии была реализована интерполяция строк. Можно было напрямую использовать константу STR из java.lang.StringTemplate.
Этап перечисления { тест , контроль качества , продукт } запись Развернуть ( изображение UUID , этап ) {} var deploy = new Deploy ( UUID . randomUUID (), Stage . test ) STR . "Установка \{deploy.image()} на Stage \{deploy.stage()} ..."var deploy = new Deploy ( UUID . randomUUID (), Stage . prod ) STR . "Установка \{deploy.image()} на Stage \{deploy.stage()} ..."Они были удалены в Java 23 из-за проблем с дизайном. [10]
JavaScript , как и стандарт ECMAScript 2015 (ES6), поддерживает интерполяцию строк с использованием обратных кавычек ``. Эта функция называется шаблонными литералами . [11] Вот пример:
const яблоки = 4 ; const бананы = 3 ; console.log ( `У меня есть $ { apples } яблок` ) ; console.log ( ` У меня есть $ { apples + bananas } фруктов` ); Результат будет следующим:
У меня 4 яблока У меня 7 фруктовШаблонные литералы также можно использовать для многострочных строк:
console . log ( `Это первая строка текста. Это вторая строка текста.` );Результат будет следующим:
Это первая строка текста. Это вторая строка текста.яблоки = 4 банана = 3 print ( "У меня есть $apples яблок и $bananas бананов, всего получается $ ( яблок + бананов ) штук фруктов." ) Результат будет следующим:
У меня 4 яблока и 3 банана, всего получается 7 фруктов.val quality = "супергерой" val apples = 4 val bananas = 3 val sentence = "Разработчик - это $ quality . У меня есть ${ apples + bananas } fruit" println ( sentence ) Результат будет следующим:
Разработчик - супергерой. У меня 7 фруктов.def яблоки = 4 ; def бананы = 3 ; Console . WriteLine ( $ "У меня есть $apples яблок." ); Console . WriteLine ( $ "У меня есть $(яблоки + бананы) фруктов." ); Он также поддерживает расширенные функции форматирования, такие как:
def fruit = [ "apple" , "banana" ]; Console . WriteLine ( $ < #У меня есть ..$(fruit; "\n"; f => f + "s")#>); Результат будет следующим:
яблоки бананыNim обеспечивает интерполяцию строк через модуль strutils. Форматированные строковые литералы, вдохновленные Python F-string, предоставляются через модуль strformat, макрос strformat проверяет, что строка формата правильно сформирована и типизирована, а затем расширяется в исходный код Nim во время компиляции.
import strutils , strformat var apples = 4 var bananas = 3 echo "У меня есть яблоки стоимостью $1 " . format ( apples ) echo fmt"У меня есть {apples} яблок" echo fmt"У меня есть {apples + bananas} фруктов" # Многострочное эхо fmt" "" У меня есть { яблок } яблок" "" # Отладка форматирования echo fmt"У меня есть {apples=} яблок" # Пользовательские символы openChar и closeChar echo fmt ( "У меня есть (яблоки) {яблоки}" , '(' , ')' ) # Обратная косая черта внутри форматированного строкового литерала echo fmt" "" { " yep \ nope" } "" " Результат будет следующим:
У меня 4 яблока У меня 4 яблока У меня 7 фруктов У меня 4 яблока У меня есть яблоки=4 яблока У меня 4 {яблока} да, опапусть numberOfApples = "4" ; в "У меня есть ${ numberOfApples } яблок"Результат будет следующим:
У меня есть 4 яблока.const Яблоки := 4 const Бананы := 3 Println ( "У меня есть `(Яблоки) яблоки.\n" ) Println ( "У меня есть `(Яблоки+Бананы) фрукты.\n" )Результат будет следующим:
У меня 4 яблока. У меня 7 фруктов.my $apples = 4 ; my $bananas = 3 ; print "У меня есть $apples яблок.\n" ; print "У меня есть @{[$apples+$bananas]} фруктов.\n" ; # Использует интерполяцию массива Perl (@). Результат будет следующим:
У меня 4 яблока. У меня 7 фруктов.<?php $apples = 5 ; $bananas = 3 ; echo "Есть $apples яблок и $bananas бананов. \n " ; echo "У меня есть { $apples } яблок и { $bananas } бананов." ;Результат будет следующим:
Есть 5 яблок и 3 банана. У меня есть 5 яблок и 3 банана.Python поддерживает интерполяцию строк, начиная с версии 3.6, называемую «форматированными строковыми литералами». [12] [13] [14] Такой литерал начинается с fили Fперед открывающей кавычкой и использует фигурные скобки для заполнителей:
яблоки = 4 бананы = 3 print ( f 'У меня есть { яблоки } яблоки и { бананы } бананы' )Результат будет следующим:
У меня 4 яблока и 3 банана.яблоки = 4 puts "У меня есть #{ яблок } яблок" # Формат строковых приложений для сравнения: puts "У меня есть %s яблок" % apples puts "У меня есть %{a} яблок" % { a : яблоки } Результат будет следующим:
У меня есть 4 яблока.Rust не имеет общей интерполяции строк, но предоставляет схожую функциональность с помощью макросов, называемых «Захваченные идентификаторы в строках формата», представленных в версии 1.58.0, выпущенной 13 января 2022 г. [15]
Rust обеспечивает форматирование через модуль std::fmt, который взаимодействует с различными макросами, такими как format!, write! и print!. Эти макросы преобразуются в исходный код Rust во время компиляции, при этом каждый аргумент взаимодействует с форматировщиком. Форматировщик поддерживает позиционные параметры, именованные параметры, типы аргументов, определение различных признаков форматирования и захват идентификаторов из среды.
let ( apples , bananas ) = ( 4 , 3 ); // println! захватывает идентификаторы при форматировании: сама строка не интерполируется Rust. println! ( "There are {apples} apples and {bananas} bananas." ); Результат будет следующим:
Есть 4 яблока и 3 банана.Scala 2.10+ предоставляет общее средство для произвольной обработки строкового литерала и поддерживает интерполяцию строк с использованием включенных sи fстроковых интерполяторов. Также возможно писать собственные или переопределять стандартные.
Интерполятор f— это макрос компилятора, который переписывает строку формата со встроенными выражениями как вызов String.format. Он проверяет, что строка формата правильно сформирована и типизирована.
Интерполяция строк Scala 2.10+ позволяет встраивать ссылки на переменные непосредственно в обработанные строковые литералы. Вот пример:
val apples = 4 val bananas = 3 //до Scala 2.10 printf ( "У меня есть %d яблок\n" , apples ) println ( "У меня есть %d яблок" format apples ) //Scala 2.10+ println ( s"У меня есть $ apples apples" ) println ( s"У меня есть ${ apples + bananas } fruits" ) println ( f"У меня есть $ apples %d apples" ) Результат будет следующим:
У меня есть 4 яблока.В Sciter любая функция с именем, начинающимся с $, считается интерполирующей функцией, поэтому интерполяция настраивается и зависит от контекста:
вар яблок = 4 вар бананов = 3 вар domElement = ...; domElement . $ content ( <p> У меня есть { яблоки } яблоки < /p> ) ; domElement . $append ( <p> У меня есть { яблоки + бананы } фрукты < /p>); Где
domElement . $content ( <p> У меня есть { яблоки } яблоки < / p >); компилируется в это:
domElement . html = "<p>У меня есть " + яблоки . toHtmlString () + " яблоки</p>" ; яблоки = 4 ; бананы = 3 Вывод = "У меня есть " яблок " яблок." Вывод = "У меня есть " ( яблоки + бананы ) " фруктов."Результат будет следующим:
У меня 4 яблока. У меня 7 фруктов.В Swift новое строковое значение может быть создано из смеси констант, переменных, литералов и выражений путем включения их значений в строковый литерал. [16] Каждый элемент, вставленный в строковый литерал, заключен в пару скобок с префиксом в виде обратной косой черты.
пусть яблоки = 4 напечатайте ( "У меня есть \ (яблоки) яблоки" ) Результат будет следующим:
У меня есть 4 яблока.Язык команд инструментов всегда поддерживал интерполяцию строк во всех строках, заключенных в кавычки.
set apples 4 puts "У меня есть $apples яблоки." Результат будет следующим:
У меня 4 яблока.Для того чтобы фактически отформатировать, а не просто заменить значения, существует функция форматирования.
набор яблок 4 помещает [ формат "У меня есть %d яблок." $apples ] Начиная с версии 1.4, TypeScript поддерживает интерполяцию строк с использованием обратных кавычек ``. Вот пример:
var apples : number = 4 ; console . log ( `У меня есть ${ apples } яблок` ); Результат будет следующим:
У меня есть 4 яблока.Функцию console.logможно использовать как printfфункцию. Пример выше можно переписать следующим образом:
var apples : number = 4 ; console . log ( "У меня есть %d яблок" , apples ); Выход остается прежним.
Начиная с Visual Basic 14, в Visual Basic поддерживается интерполяция строк. [17]
имя = "Том" Консоль . WriteLine ( $ "Привет, {имя}" ) Результат будет следующим:
Привет, Том.Это гораздо аккуратнее, чем повторное использование оператора конкатенации '.'.