Python 正则表达式初探
正则表达式是一种强大而灵活的模式匹配工具，常用来在文本中搜索、替换、提取符合特定模式的字符串。在 Python 中，使用 re 模块可以方便地操作正则表达式。
本文将介绍 Python 正则表达式的基本语法和常用方法，并通过具体示例演示其应用场景。
1. 正则表达式基础
正则表达式由一系列字符和特殊字符组成，用于描述匹配一类字符串的模式。下面是一些常用的正则表达式元字符和特殊字符：
.: 匹配除了换行符\n之外的任意一个字符。*: 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。[]: 匹配方括号内的任意一个字符。|: 匹配|左右两边的任意一个表达式。^: 匹配字符串的开头。$: 匹配字符串的结尾。\: 转义字符。
使用正则表达式需要先编译成模式对象，然后使用模式对象进行匹配操作。编译正则表达式的函数是 re.compile()，而模式对象提供了一系列方法用于匹配、搜索和替换字符串。
2. 正则表达式的基本操作
2.1 匹配操作
使用 re.match() 函数可以从字符串的开头开始尝试匹配一个模式。下面是一个示例代码：
import re
pattern = re.compile(r'hello')
result = pattern.match('hello world')
if result:
print('匹配成功')
else:
print('匹配失败')
在上述代码中，我们使用 re.compile() 编译了一个模式对象，然后使用 pattern.match() 进行匹配操作。如果匹配成功，则返回一个匹配对象，否则返回 None。
2.2 搜索操作
使用 re.search() 函数可以在字符串中搜索第一个匹配模式的位置。下面是一个示例代码：
import re
pattern = re.compile(r'\d+')
result = pattern.search('abc123def456')
if result:
print('匹配成功')
print('匹配到的字符串:', result.group())
else:
print('匹配失败')
在上述代码中，我们使用 re.compile() 编译了一个模式对象，然后使用 pattern.search() 进行搜索操作。如果搜索成功，则返回一个匹配对象，否则返回 None。
2.3 替换操作
使用 re.sub() 函数可以将字符串中所有匹配模式的子串替换为指定的字符串。下面是一个示例代码：
import re
pattern = re.compile(r'\d+')
result = pattern.sub('number', 'abc123def456')
print('替换后的字符串:', result)
在上述代码中，我们使用 re.compile() 编译了一个模式对象，然后使用 pattern.sub() 进行替换操作。该函数的第一个参数是替换后的字符串，第二个参数是要被匹配和替换的字符串。
3. 正则表达式的高级用法
Python 正则表达式提供了更多的高级用法，包括分组、贪婪与非贪婪匹配、预搜索等。下面将介绍其中的一些常用技巧。
3.1 分组
使用 () 可以将一部分正则表达式组合成一个整体，从而对其进行分组匹配。下面是一个示例代码：
import re
pattern = re.compile(r'(\d+)(\w+)')
result = pattern.match('123abc')
if result:
print('匹配成功')
print('整体匹配结果:', result.group())
print('第一个分组匹配结果:', result.group(1))
print('第二个分组匹配结果:', result.group(2))
else:
print('匹配失败')
