re 模块 (正则表达式) 教程
1. 概述
正则表达式（Regular Expression，简称 regex 或 regexp）是一种强大的工具，用于在文本中查找、匹配和操作字符串。Python 的 re 模块提供了对正则表达式的支持，使得处理复杂的字符串操作变得简单。
2. 基本概念
2.1 正则表达式的基本元素
- 字符类: 匹配特定字符集，如
[abc]匹配a,b, 或c。 - 量词: 指定匹配次数，如
*匹配 0 次或多次，+匹配 1 次或多次，?匹配 0 次或 1 次。 - 边界匹配: 如
^匹配字符串开头，$匹配字符串结尾。 - 分组: 使用
()进行分组，如(abc)+匹配abc,abcabc等。
2.2 常用元字符
.匹配任意单个字符（除换行符外）。\d匹配任意数字，相当于[0-9]。\w匹配任意字母、数字或下划线，相当于[a-zA-Z0-9_]。\s匹配任意空白字符，包括空格、制表符、换行符等。
3. re 模块的基本用法
3.1 导入 re 模块
import re
3.2 常用函数
re.match(): 从字符串开头匹配模式。re.search(): 在整个字符串中搜索匹配模式。re.findall(): 返回所有匹配的子串列表。re.sub(): 替换匹配的子串。
3.3 示例代码
import re
# 示例字符串
text = "The quick brown fox jumps over the lazy dog."
# 使用 re.match()
match = re.match(r"The", text)
if match:
print("Match found:", match.group())
else:
print("No match")
# 使用 re.search()
search = re.search(r"fox", text)
if search:
print("Search found:", search.group())
else:
print("No search result")
# 使用 re.findall()
findall = re.findall(r"\b\w{5}\b", text)
print("Find all 5-letter words:", findall)
# 使用 re.sub()
sub = re.sub(r"fox", "cat", text)
print("After substitution:", sub)
4. 实践练习
4.1 练习1: 提取电子邮件地址
编写一个正则表达式，从给定的文本中提取所有的电子邮件地址。
text = "Please contact us at [email protected] or [email protected] for more information."
emails = re.findall(r"[a-zA-Z0-9._%+-]+@[a-zA-Z0-9.-]+\.[a-zA-Z]{2,}", text)
print("Extracted emails:", emails)
4.2 练习2: 替换日期格式
编写一个正则表达式，将文本中的日期格式从 MM/DD/YYYY 替换为 YYYY-MM-DD。
text = "The event is scheduled for 12/31/2023."
new_text = re.sub(r"(\d{2})/(\d{2})/(\d{4})", r"\3-\1-\2", text)
print("New date format:", new_text)
5. 高级用法
5.1 分组与捕获
使用 () 进行分组，并通过 group() 方法获取捕获的内容。
text = "John Doe, 30 years old"
match = re.search(r"(\w+) (\w+), (\d+) years old", text)
if match:
print("First name:", match.group(1))
print("Last name:", match.group(2))
print("Age:", match.group(3))
5.2 非捕获分组
使用 (?:...) 进行非捕获分组，不保存匹配结果。
text = "The quick brown fox jumps over the lazy dog."
match = re.search(r"(?:quick|slow) (\w+)", text)
if match:
print("Matched word:", match.group(1))
6. 总结
正则表达式是一个强大的工具，能够帮助你高效地处理字符串操作。通过 re 模块，你可以轻松地在 Python 中使用正则表达式。希望本教程能帮助你掌握正则表达式的基本用法，并激发你进一步探索其高级功能的兴趣。
7. 进一步学习资源
通过这些资源，你可以进一步巩固和扩展你的正则表达式知识。