Python入门：Python3 正则表达式全面学习教程

Python入门：Python3 正则表达式全面学习教程

Python入门：Python3 正则表达式全面学习教程，本文是Python3正则表达式学习教程，介绍了正则表达式的基础及Python中re模块的使用。涵盖常用匹配函数re.match()、re.search()及其区别，检索替换函数re.sub()，编译正则表达式的re.***pile()，批量匹配的findall与finditer，字符串分割的re.split()，还讲解了正则表达式修饰符和常用模式，最后总结其在多场景的应用价值，助力读者掌握正则表达式以提高字符串处理效率。

前言

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正则表达式是处理字符串的强大工具，它能帮助我们快速检查字符串是否与特定模式匹配、提取关键信息或进行复杂替换。在Python中，re模块提供了完整的正则表达式支持，本文将详细介绍Python3中正则表达式的使用方法。

一、正则表达式基础

正则表达式是由特殊字符序列组成的模式，用于描述字符串的匹配规则。例如，我们可以用正则表达式快速验证邮箱格式、提取网页中的链接等。

在Python中使用正则表达式，首先需要导入re模块：

import re

二、常用匹配函数

1. re.match()

re.match()函数尝试从字符串的起始位置匹配模式，如果起始位置匹配失败，则返回None。

语法：

re.match(pattern, string, flags=0)

参数说明：

• pattern：要匹配的正则表达式
• string：待匹配的字符串
• flags：标志位，用于控制匹配方式（如大小写不敏感）

示例：

import re
# 起始位置匹配成功
print(re.match('xcleigh', 'xcleigh.blog.csdn.***').span())  # 输出：(0, 7)
# 非起始位置匹配失败
print(re.match('***', 'xcleigh.blog.csdn.***'))         # 输出：None

控制台输出

匹配成功后，可通过匹配对象的方法获取结果：

• group(num=0)：返回匹配的子串，num=0表示整个匹配结果，指定组号可返回对应分组内容
• groups()：返回所有分组匹配结果的元组
• span()：返回匹配结果的起始和结束索引

2. re.search()

re.search()函数扫描整个字符串，返回第一个成功的匹配，无论是否在起始位置。

语法：

re.search(pattern, string, flags=0)

示例：

import re
# 起始位置匹配
print(re.search('xcleigh', 'xcleigh.blog.csdn.***').span())  # 输出：(0, 3)
# 非起始位置匹配
print(re.search('***', 'xcleigh.blog.csdn.***').span())  # 输出：(11, 14)

控制台输出

3. re.match与re.search的区别

• re.match仅从字符串起始位置匹配，不匹配则返回None
• re.search扫描整个字符串，返回第一个匹配结果

示例：

import re
line = "Cats are smarter than dogs"
# match匹配'dogs'失败（不在起始位置）
matchObj = re.match(r'dogs', line, re.I)
print(matchObj)  # 输出：None
# search匹配'dogs'成功
searchObj = re.search(r'dogs', line, re.I)
print(searchObj.group())  # 输出：dogs

控制台输出

三、检索与替换：re.sub()

re.sub()用于替换字符串中的匹配项，是处理文本替换的常用函数。

语法：

re.sub(pattern, repl, string, count=0, flags=0)

参数说明：

• pattern：匹配模式
• repl：替换的字符串或函数
• string：待处理的原始字符串
• count：最大替换次数，默认0表示替换所有
• flags：匹配标志

示例1：基础替换

import re
phone = "133-2233-4455 # 这是一个电话号码"
# 删除注释
num = re.sub(r'#.*$', "", phone)
print("电话号码 : ", num)  # 输出：133-2233-4455 
# 移除非数字内容
num = re.sub(r'\D', "", phone)
print("电话号码 : ", num)  # 输出：13322334455

控制台输出

示例2：使用函数作为替换值

import re
# 将匹配的数字乘以2
def double(matched):
    value = int(matched.group('value'))
    return str(value * 2)
s = 'A23G4HFD567'
print(re.sub(r'(?P<value>\d+)', double, s))  # 输出：A46G8HFD1134

控制台输出

四、编译正则表达式：re.***pile()

re.***pile()用于编译正则表达式，生成Pattern对象，可提高多次匹配的效率。

语法：

re.***pile(pattern[, flags])

示例：

import re
# 编译匹配数字的正则表达式
pattern = re.***pile(r'\d+')
# 使用编译后的对象进行匹配
m = pattern.match('one12twothree34four', 3, 10)
print(m.group())  # 输出：12
print(m.span())   # 输出：(3, 5)

控制台输出

Pattern对象的常用方法与re模块的函数对应，如match()、search()、findall()等。

五、批量匹配：findall与finditer

1. re.findall()

返回字符串中所有匹配的子串，以列表形式呈现。

语法：

re.findall(pattern, string, flags=0)
# 或使用编译后的对象
pattern.findall(string[, pos[, endpos]])

示例：

import re
# 查找所有数字
result1 = re.findall(r'\d+', 'xcLeigh 123 csdn 456')
print(result1)  # 输出：['123', '456']

pattern = re.***pile(r'\d+')
result2 = pattern.findall('xcL88eigh123csdn456', 0, 100)
print(result2)  # 输出：['88', '1']

控制台输出

2. re.finditer()

与findall()类似，但返回一个迭代器，适合处理大量匹配结果。

示例：

import re
it = re.finditer(r"\d+", "12a32bc43jf3")
for match in it:
    print(match.group())  # 依次输出：12、32、43、3

控制台输出

六、字符串分割：re.split()

re.split()根据匹配的子串分割字符串，返回分割后的列表。

语法：

re.split(pattern, string[, maxsplit=0, flags=0])

示例：

import re
# 按非单词字符分割
print(re.split(r'\W+', 'xcleigh, xcleigh, xcleigh.'))  
# 输出：['xcleigh', 'xcleigh', 'xcleigh', '']

# 保留分割符
print(re.split(r'(\W+)', ' xcleigh, xcleigh, xcleigh.'))  
# 输出：['', ' ', 'xcleigh', ', ', 'xcleigh', ', ', 'xcleigh', '.', '']

# 限制分割次数
print(re.split(r'\W+', ' xcleigh, xcleigh, xcleigh.', 1))  
# 输出：['', 'xcleigh, xcleigh, xcleigh.']

控制台输出

七、正则表达式修饰符

修饰符用于控制匹配模式，可单独使用或通过|组合使用。

修饰符	描述
re.IGNORECASE (re.I)	忽略大小写
re.MULTILINE (re.M)	多行模式，使^和$匹配每行开头和结尾
re.DOTALL (re.S)	使.匹配包括换行符在内的所有字符
re.ASCII	限制\w等元字符仅匹配ASCII字符
re.VERBOSE (re.X)	忽略正则中的空格和注释，提高可读性

示例：忽略大小写

import re
pattern = re.***pile(r'apple', flags=re.IGNORECASE)
result = pattern.match('Apple')
print(result.group())  # 输出：Apple

控制台输出

八、常用正则表达式模式

正则表达式由普通字符和特殊元字符组成，以下是常用模式：

模式	描述
^	匹配字符串开头
$	匹配字符串结尾
.	匹配任意字符（除换行符，re.S模式下包含换行符）
[...]	匹配括号内任意字符
[^...]	匹配不在括号内的任意字符
*	匹配前面的表达式0次或多次
+	匹配前面的表达式1次或多次
?	匹配前面的表达式0次或1次（非贪婪模式）
{n}	匹配前面的表达式n次
{n,}	匹配前面的表达式至少n次
{n,m}	匹配前面的表达式n到m次
|	匹配左右任意一个表达式
(...)	分组匹配，可通过group(num)获取
\w	匹配字母、数字、下划线
\W	匹配非字母、数字、下划线
\s	匹配空白字符（空格、制表符等）
\S	匹配非空白字符
\d	匹配数字
\D	匹配非数字

示例：分组匹配

import re
line = "Cats are smarter than dogs"
matchObj = re.match(r'(.*) are (.*?) .*', line, re.M|re.I)
print(matchObj.group(1))  # 输出：Cats
print(matchObj.group(2))  # 输出：smarter

九、总结

本文介绍了Python3中re模块的核心功能，包括match()、search()、sub()、***pile()等常用函数，以及正则表达式的修饰符和模式语法。掌握正则表达式能极大提高字符串处理效率，在数据清洗、文本分析、爬虫开发等场景中都有广泛应用。

建议结合实际需求多做练习，熟练掌握各种模式的组合使用，以应对复杂的字符串处理任务。

💡下一篇咱们学习 Python入门：Python3 CGI编程全面学习教程！

附录：扩展学习资源

1. 官方资源：
   • Python官网：https://www.python.org
   • PyPI：https://pypi.org（查找第三方库）
   • 安装包等相关文件（另附带pycharm工具），网盘下载地址：https://pan.quark.***/s/649af731037c
   • 学习资料视频和文档资源，网盘下载地址： https://pan.quark.***/s/ee16901a8954
2. 本专栏特色资源：
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