用正則表達式實現Python中的字元串匹配與替換

一、正則表達式的基礎知識

正則表達式是一種描述字元串特徵的語法規則，它可以幫助我們匹配、搜索、替換字元串。

在Python中，使用re模塊可以輕鬆地編寫正則表達式程序。

下面是一些正則表達式的基本符號：

.   匹配任意字元
^   匹配字元串的開頭
$   匹配字元串的結尾
*   匹配前一個字元0次或多次
+   匹配前一個字元1次或多次
?   匹配前一個字元0次或1次
{m} 匹配前一個字元m次
{m,n}   匹配前一個字元m到n次

二、python中re模塊常用函數

re模塊提供了很多函數用於字元串匹配與替換。

1. re.search(pattern, string)

在字元串中查找符合pattern的子串，返回一個匹配對象。

import re

string = "hello world"
pattern = r"world"
match = re.search(pattern, string)

if match:
    print("Matched!")
else:
    print("Not matched!")

2. re.match(pattern, string)

在字元串的開頭查找符合pattern的子串，返回一個匹配對象。

import re

string = "hello world"
pattern = r"hello"
match = re.match(pattern, string)

if match:
    print("Matched!")
else:
    print("Not matched!")

3. re.findall(pattern, string)

查找字元串中所有符合pattern的子串，返回一個列表。

import re

string = "hello world"
pattern = r"l"
matches = re.findall(pattern, string)

print(matches)

4. re.sub(pattern, repl, string)

替換字元串中的符合pattern的子串為repl。

import re

string = "hello world"
pattern = r"world"
repl = "python"
new_string = re.sub(pattern, repl, string)

print(new_string)

三、常用的正則表達式實例

1. 匹配郵箱地址

郵箱地址的規則比較複雜，下面是一個基本的正則表達式，可以匹配大部分郵箱地址。

import re

pattern = r"\w+@[a-zA-Z_]+?\.[a-zA-Z]{2,3}"
string = "my email is example@example.com"
match = re.search(pattern, string)

print(match.group())

2. 匹配網址

下面是一個基本的正則表達式，可以匹配大部分網址。

import re

pattern = r"(?i)http[s]?://(?:[a-z]|[0-9]|[$-_@.&+]|[!*\(\),]|(?:%[0-9a-f][0-9a-f]))+"
string = "Visit my website: https://www.example.com"
match = re.search(pattern, string)

print(match.group())

3. 替換字元串中的數字

下面是一個正則表達式，可以將字元串中的數字替換成#。

import re

pattern = r"\d+"
string = "The price is $123.456."
new_string = re.sub(pattern, "#", string)

print(new_string)

四、總結

正則表達式是一種非常強大的工具，可以幫助我們輕鬆地完成字元串匹配與替換。在Python中，使用re模塊可以很方便地編寫正則表達式程序。掌握正則表達式的基礎知識和常用函數，可以有效地提高程序開發效率。