使用Python re-search匹配字元串中的模式

一、re模塊介紹

Python提供了一個內置模塊re，它提供了正則表達式（regular expression）操作的功能。正則表達式是一種表達特定模式的方法，通過一個模式字元串來匹配文本中的符合條件的子字元串。

要使用re模塊，需要先導入它：

import re

在使用re模塊之前，先了解一下一些最基礎的正則表達式元字元：

• . ：匹配除換行符以外的任意字元
• ^ ：匹配字元串的開頭
• $ ：匹配字元串的結尾
• * ：匹配前面的子表達式零次或多次
• ? ：匹配前面的子表達式零次或一次
• + ：匹配前面的子表達式一次或多次
• {n} ：匹配前面的子表達式恰好n次，n為非負整數
• {n,} ：匹配前面的子表達式至少n次
• {n,m} ：匹配前面的子表達式至少n次，至多m次
• [] ：匹配中括弧中的任意一個字元
• | ：匹配兩個或多個規則之一
• () ：標記一個子表達式的開始和結束位置，並保存匹配的結果

二、re.match方法

re.match方法從字元串的開頭開始查找，如果找到符合正則表達式規則的子字元串，就返回一個匹配對象，否則返回None。

match函數的語法格式如下：

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

其中，pattern代表正則表達式的模式字元串，string是要匹配的字元串，flags是匹配模式（一般使用默認值即可）。

例如：

pattern = r'hello'
string = 'hello world!'
m = re.match(pattern, string)
print(m)

執行結果為：

<re.Match object; span=(0, 5), match='hello'>

其中，span是匹配結果的起始位置和結束位置，match是匹配的子字元串。

三、re.search方法

re.search方法從整個字元串中查找，如果找到符合正則表達式規則的子字元串，就返回一個匹配對象，否則返回None。

search函數的語法格式如下：

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

例如：

pattern = r'world'
string = 'hello world!'
m = re.search(pattern, string)
print(m)

執行結果為：

<re.Match object; span=(6, 11), match='world'>

同樣，span是匹配結果的起始位置和結束位置，match是匹配的子字元串。

四、re.findall方法

re.findall方法會搜索整個字元串，以列表形式返回所有符合正則表達式規則的子字元串。

findall函數的語法格式如下：

result = re.findall(pattern, string, flags=0)

例如：

pattern = r'\d+'
string = '12 drummers drumming, 11 pipers piping, 10 lords a-leaping'
result = re.findall(pattern, string)
print(result)

執行結果為：

['12', '11', '10']

注意到正則表達式中的\d代表任意一個數字，+代表前面的子表達式至少要出現一次。

五、re.sub方法

re.sub方法將字元串中符合正則表達式規則的子字元串替換成新的字元串。

sub函數的語法格式如下：

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

其中，pattern代表正則表達式的模式字元串，replace是替換的新字元串，string是要匹配的字元串，count是可選參數，表示要替換的最大數量，flags是匹配模式（一般使用默認值即可）。

例如：

pattern = r'\s+'
replace = ','
string = 'hello world!'
new_string = re.sub(pattern, replace, string)
print(new_string)

執行結果為：

hello,world!

注意到正則表達式中的\s代表任意一個空白字元，+代表前面的子表達式至少要出現一次。

六、re.compile方法

re.compile方法可以將正則表達式的模式字元串編譯為一個正則表達式對象，可以多次使用。

compile函數的語法格式如下：

p = re.compile(pattern, flags=0)

其中，pattern代表正則表達式的模式字元串，flags是匹配模式（一般使用默認值即可）。

例如：

pattern = r'\d+'
string1 = '12 drummers drumming, 11 pipers piping, 10 lords a-leaping'
string2 = 'no numbers'
p = re.compile(pattern)
result1 = p.findall(string1)
result2 = p.findall(string2)
print(result1,result2)

執行結果為：

(['12', '11', '10'], [])

注意到正則表達式對象p可以根據pattern多次使用。

七、總結

本文介紹了Python中re模塊的基本用法，涉及了match、search、findall、sub和compile等方法。正則表達式是一種強大的文本匹配工具，掌握它可以提高代碼的處理速度和效率，適合需要經常處理字元串的工程師。