【python学习】python标准库之正则表达式库re的定义、功能和函数，以及正则表达式的元字符和含义

引言

re 库是Python标准库的一部分，不需要额外安装。要使用 re 库，只需在代码中导入它

一、re库的定义

re库 是一个内置的库，用于处理正则表达式（Regular Expression）
正则表达式是一种强大的文本处理工具，可以用于搜索、匹配、替换、分割字符串等操作

二、re 库中常用的功能和函数：

2.1 搜索模式

• re.search(pattern, string, flags=0): 在字符串中搜索正则表达式的匹配
• re.match(pattern, string, flags=0): 在字符串的开始位置搜索正则表达式的匹配
• re.fullmatch(pattern, string, flags=0): 在字符串的整个长度上搜索正则表达式的匹配

2.2 查找模式

• re.findall(pattern, string, flags=0): 在字符串中查找所有匹配正则表达式的子串，并返回一个列表
• re.finditer(pattern, string, flags=0): 在字符串中查找所有匹配正则表达式的子串，并返回一个迭代器

2.3 替换模式

• re.sub(pattern, repl, string, count=0, flags=0): 在字符串中替换所有匹配正则表达式的子串
• re.subn(pattern, repl, string, count=0, flags=0): 在字符串中替换所有匹配正则表达式的子串，并返回替换后的字符串和替换次数

2.4 分割模式

• re.split(pattern, string, maxsplit=-1, flags=0): 在字符串中根据正则表达式的匹配进行分割，并返回一个列表

2.5 编译模式

• re.compile(pattern, flags=0): 将正则表达式编译成一个模式对象，以便重复使用

2.6 错误信息

• re.error: 捕获 re 模块中的错误

2.7 支持的模式

• re.I: 忽略大小写。
• re.M: 多行模式，影响 ^ 和 $ 的行为
• re.S: 点号匹配所有字符，包括换行符
• re.X: 扩展模式，允许正则表达式中包含注释和空白字符

2.8 匹配对象

• match 对象：表示匹配到的结果。
• match 对象可以访问 group()、start()、end()、span() 等方法

三、正则表达式的定义

正则表达式（Regular Expression）是一种强大的文本模式匹配工具，它允许你定义一系列字符串的规则，然后使用这些规则来查找、匹配或替换文本中的模式
在正则表达式中，有一些特殊的字符被称为“元字符”（Metacharacters），它们用来表示特殊的字符集、定位点、重复匹配等

四、正则表达式的元字符及其含义

4.1 点号 .

• 匹配除换行符 \n 之外的所有单个字符

4.2 星号 *

• 匹配前面的字符零次或多次
• 例如，a* 匹配 “a”, “aa”, “aaa”, … 以及任何长度的字符串

4.3 加号 +

• 匹配前面的字符一次或多次
• 例如，a+ 匹配 “aa”, “aaa”, … 以及任何长度的字符串

4.4 问号 ?

• 匹配前面的字符零次或一次
• 例如，a? 匹配 “a” 或 “”

4.5 竖线 |

• 表示逻辑或，匹配任意一个选项
• 例如，a|b 匹配 “a” 或 “b”

4.6 括号 ()

• 用于分组，可以用来组合匹配模式
• 例如，(a|b)+ 匹配 “aa” 或 “ab” 或 “aaa” 或 “aba” 等

4.7 反斜杠 \

• 用于转义字符，使其失去特殊含义
• 例如，\d 匹配一个数字，而 d 则匹配字符 “d”

4.8 反斜杠后跟数字 \n

• 表示匹配新行，其中 n 是数字，代表换行符的位置
• 例如，\n 匹配换行符，\0 匹配字符串的结束

4.9 美元符号 $

• 匹配字符串的末尾
• 例如，a$ 匹配以 “a” 结尾的字符串

4.10 井号 #

• 通常用于注释，但不同的编程语言可能会有不同的解释
• 例如，在Python中，# 用于注释，但在正则表达式中，它没有特殊含义

4.11 双引号 "

• 在正则表达式中，双引号用于引用字符串，使其作为一个整体进行匹配
• 例如，"a" 匹配字符串 “a”

4.12 单引号 '

• 类似于双引号，单引号也用于引用字符串，使其作为一个整体进行匹配
• 例如，'a' 匹配字符串 “a”

4.13 花括号 {n,m}

• 匹配前面的字符 n 到 m 次
• 例如，a{2,4} 匹配 “aaa” 或 “aaaa”

4.14 花括号 {n,}

• 匹配前面的字符至少 n 次
• 例如，a{2,} 匹配 “aa” 或 “aaaaa” 等

4.15 花括号 {n}

• 匹配前面的字符恰好 n 次
• 例如，a{2} 匹配 “aa”

这些元字符在正则表达式中扮演着关键角色，它们允许你创建复杂的匹配模式，从而有效地处理文本数据
注意：在使用这些元字符时，需要注意它们可能会在不同的编程语言中具有不同的特殊含义

五、总结（思维导图）