在將于 10 月初發(fā)布的 Python 3.12 中，我們將看到 f-strings 語法帶來了一些變化，新版取消了最初制定 f-strings 時制定的一些限制。經(jīng)過這些變化，使得 f-strings 更加統(tǒng)一，成為一種可以直接整合到解析器中的正式化語法。這將會為終端用戶和庫開發(fā)者帶來較大優(yōu)勢，同時也大大降低用于解析 f-strings 代碼的維護成本。

最初設置 f-strings 限制是為了能夠在不修改現(xiàn)有詞法分析器的情況下將 f-strings 的解析實現(xiàn)到 CPython 中。但目前來看，這些限制反而帶來了復雜性。比如：

1. 在表達式部分中，無法使用引號字符來界定 f-strings

>>> f'Magic wand: { bag['wand'] }'
                             ^
SyntaxError: invalid syntax

1. 之前考慮過的一種解決方法會導致在執(zhí)行的代碼中出現(xiàn)轉(zhuǎn)義序列，這在 f-strings 中是被禁止的：

>>> f'Magic wand { bag[\'wand\'] } string'
SyntaxError: f-string expression portion cannot include a backslash

1. f-strings 中無法使用注釋語法：

>>> f'''A complex trick: {
... bag['bag']  # recursive bags!
... }'''
SyntaxError: f-string expression part cannot include '#'

1. 許多其它語言表達式字符串插值都支持不擴展轉(zhuǎn)義序列的任意嵌套。比如：

# Ruby
"#{ "#{1+2}" }"

# JavaScript
`${`${1+2}`}`

# Swift
"\("\(1+2)")"

# C#
$"{$"{1+2}"}"

Python 團隊意識到，從語言用戶的角度來看，這些限制沒有任何意義，所以他們目前通過賦予 f-strings 字面量一個沒有例外的常規(guī)語法，并使用專用的解析代碼來實現(xiàn)它，從而消除這些限制。

f-strings 的另一個問題是，CPython 中的當前實現(xiàn)依賴于將 f-strings 標記化為 STRING 令牌，并對這些令牌進行后處理。這帶來了以下問題：

1. 它給 CPython 解析器增加了相當大的維護成本。這是因為解析代碼需要手動編寫，這在歷史上導致了大量的不一致性和錯誤。在 C 中手動編寫和維護解析代碼一直被認為是容易出錯和危險的，因為它需要處理大量的原始詞法分析器緩沖區(qū)上的手動內(nèi)存管理。
2. f-strings 解析代碼無法使用新的 PEG 解析器所允許的新錯誤消息機制，這些錯誤消息帶來的改進已經(jīng)受到了熱烈歡迎，但因為 f-strings 用的是獨立解析器，所以無法使用上新改進的錯誤消息機制。另外，因為 f-strings 有幾個語法特性可能會因為在表達式部分內(nèi)部發(fā)生的不同隱式標記化而令人困惑（例如 f"{y:=3}" 并不是一個賦值表達式）。
3. 其它 Python 實現(xiàn)無法知道它們是否正確實現(xiàn)了 f-strings，因為它們并不是官方 Python 語法的一部分。這一點很重要，因為有幾個知名的替代實現(xiàn)正在使用 CPython 的 PEG 解析器，如 PyPy。f-strings 使用一個獨立的解析器，阻止了這些替代實現(xiàn)利用官方語法，以及從改進的錯誤消息機制中受益。

期待新 f-strings 能用得更順心。

具體情況可以查看 PEP-701：https://peps.python.org/pep-0701