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正则表达式（Regular Expression，简称 regex 或 regexp）是一种强大的文本处理工具，广泛应用于字符串的搜索、匹配和替换操作。Python 通过内置的 re 模块提供了对正则表达式的支持。本文将介绍如何在 Python 中使用正则表达式，包括基本语法、常用函数以及一些实际应用示例。
正则表达式由一系列字符和特殊符号组成，用于定义搜索模式。以下是一些常用的正则表达式元字符：
.：匹配任意单个字符（除了换行符）。^：匹配字符串的开头。$：匹配字符串的结尾。*：匹配前面的字符零次或多次。+：匹配前面的字符一次或多次。?：匹配前面的字符零次或一次。{n}：匹配前面的字符恰好 n 次。{n,}：匹配前面的字符至少 n 次。{n,m}：匹配前面的字符至少 n 次，至多 m 次。[]：匹配括号内的任意一个字符。|：表示“或”操作。()：分组，用于捕获匹配的子字符串。re 模块Python 的 re 模块提供了丰富的函数来处理正则表达式。以下是一些常用的函数：
re.match()re.match() 函数用于从字符串的开头开始匹配正则表达式。如果匹配成功，返回一个匹配对象；否则返回 None。
import re
pattern = r"hello"
text = "hello world"
match = re.match(pattern, text)
if match:
print("Match found:", match.group())
else:
print("No match")
re.search()re.search() 函数用于在字符串中搜索正则表达式的第一个匹配项。与 re.match() 不同，re.search() 不要求匹配从字符串的开头开始。
import re
pattern = r"world"
text = "hello world"
match = re.search(pattern, text)
if match:
print("Match found:", match.group())
else:
print("No match")
re.findall()re.findall() 函数用于查找字符串中所有与正则表达式匹配的子字符串，并返回一个列表。
import re
pattern = r"\d+"
text = "There are 3 apples and 5 oranges."
matches = re.findall(pattern, text)
print("Matches:", matches)
re.sub()re.sub() 函数用于替换字符串中与正则表达式匹配的部分。
import re
pattern = r"\d+"
text = "There are 3 apples and 5 oranges."
result = re.sub(pattern, "X", text)
print("Result:", result)
正则表达式中的分组使用圆括号 () 表示。分组不仅可以用于逻辑上的分组，还可以用于捕获匹配的子字符串。
import re
pattern = r"(\d{4})-(\d{2})-(\d{2})"
text = "Date: 2023-10-05"
match = re.search(pattern, text)
if match:
print("Year:", match.group(1))
print("Month:", match.group(2))
print("Day:", match.group(3))
正则表达式默认是贪婪匹配，即尽可能多地匹配字符。可以通过在量词后面加上 ? 来实现非贪婪匹配。
import re
# 贪婪匹配
pattern_greedy = r"<.*>"
text = "<html><head><title>Title</title></head></html>"
match_greedy = re.search(pattern_greedy, text)
print("Greedy match:", match_greedy.group())
# 非贪婪匹配
pattern_non_greedy = r"<.*?>"
match_non_greedy = re.search(pattern_non_greedy, text)
print("Non-greedy match:", match_non_greedy.group())
import re
def validate_email(email):
pattern = r"^[a-zA-Z0-9_.+-]+@[a-zA-Z0-9-]+\.[a-zA-Z0-9-.]+$"
return re.match(pattern, email) is not None
email = "example@example.com"
print("Email is valid:", validate_email(email))
import re
def extract_domain(url):
pattern = r"https?://([^/]+)"
match = re.search(pattern, url)
if match:
return match.group(1)
return None
url = "https://www.example.com/path/to/page"
print("Domain:", extract_domain(url))
Python 的 re 模块提供了强大的正则表达式功能，能够处理各种复杂的字符串操作。通过掌握正则表达式的基本语法和常用函数，可以大大提高文本处理的效率和灵活性。希望本文能够帮助你更好地理解和使用 Python 中的正则表达式。
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