柚子快報(bào)邀請碼778899分享：程序員必備技能篇-正則表達(dá)式
正則表達(dá)式（Regular Expression，簡稱 Regex 或 RegEx）是一種強(qiáng)大的文本匹配工具，用于描述字符串模式的工具。正則表達(dá)式在多種編程語言中都有應(yīng)用，用于搜索、編輯或操縱文本。正則表達(dá)式可以非常簡單，比如匹配一個(gè)單詞或數(shù)字；也可以非常復(fù)雜，能夠識別復(fù)雜的模式。
正則表達(dá)式的組成
正則表達(dá)式由普通字符（例如 a-z、A-Z、0-9）和特殊字符（稱為元字符）組成。元字符具有特殊的含義，用于指定模式的細(xì)節(jié)。
元字符
點(diǎn)（.）：匹配任何單個(gè)字符（除了換行符）。 例如，s.t?可以匹配?sat、set、szt?等。 星號（*）：匹配前面的子表達(dá)式零次或多次。 例如，ab*c?可以匹配?ac、abc、abbc?等。 加號（+）：匹配前面的子表達(dá)式一次或多次。 例如，ab+c?只能匹配?abc、abbc?等，但不匹配?ac。 問號（?）：匹配前面的子表達(dá)式零次或一次。 例如，colou?r?可以匹配?color?或?colour。 大括號（{n,m}）：匹配前面的子表達(dá)式至少 n 次，最多 m 次。 例如，a{2,3}?可以匹配?aa?或?aaa。 方括號（[]）：定義一個(gè)字符集，匹配方括號內(nèi)的任何一個(gè)字符。 例如，[aeiou]?可以匹配任何元音字母。 反斜杠（\）：轉(zhuǎn)義特殊字符，使其被視為普通字符。 例如，\.?匹配一個(gè)實(shí)際的點(diǎn)字符。 豎線（|）：邏輯或運(yùn)算符，匹配豎線兩邊的任意一個(gè)表達(dá)式。 例如，cat|dog?可以匹配?cat?或?dog。 圓括號（()）：定義一個(gè)捕獲組，用于匹配括號內(nèi)的表達(dá)式。 例如，(ab)c?可以匹配?abc，其中?(ab)?是一個(gè)捕獲組。 ^ 和 $：分別表示字符串的開始和結(jié)束位置。 例如，^Hello?只匹配以 "Hello" 開始的字符串。
正則表達(dá)式的基本組件
普通字符：直接匹配字符本身。 例如，a?將匹配字母?a。 元字符：這些字符在正則表達(dá)式中有特殊的意義。 例如，
.?可以匹配任何單個(gè)字符（除換行符外）。*?表示匹配前面的表達(dá)式零次或多次。+?表示匹配前面的表達(dá)式一次或多次。??表示匹配前面的表達(dá)式零次或一次。{n,m}?表示匹配前面的表達(dá)式至少 n 次，至多 m 次。[abc]?表示匹配方括號內(nèi)的任何一個(gè)字符。 字符類：使用方括號 [ ] 來定義一組字符中的任何一個(gè)。 例如，[aeiou]?可以匹配任何元音字母。
[^aeiou]?可以匹配任何非元音字母。[0-9]?可以匹配任何數(shù)字。[a-zA-Z]?可以匹配任何字母。 量詞和邊界：用來控制匹配的數(shù)量和位置。
^?匹配字符串的開始位置。$?匹配字符串的結(jié)束位置。\b?匹配單詞邊界。\B?匹配非單詞邊界。 分組和捕獲：使用圓括號 () 來定義一個(gè)捕獲組，可以用來提取匹配的部分。
例如，(ab)c?可以匹配?abc，其中?(ab)?是一個(gè)捕獲組。 非捕獲組：使用 (?:...) 來定義一個(gè)非捕獲組，用于分組但不進(jìn)行捕獲。
例如，(?:ab)c?可以匹配?abc，但不會(huì)捕獲?ab。 斷言：用來測試一個(gè)位置是否滿足某種條件。
(?=...)?正向先行斷言，測試當(dāng)前位置后面的內(nèi)容是否匹配后面的模式。(?!...)?負(fù)向先行斷言，測試當(dāng)前位置后面的內(nèi)容是否不匹配后面的模式。(?<=...)?正向后行斷言，測試當(dāng)前位置前面的內(nèi)容是否匹配前面的模式。(?
正則表達(dá)式的模式修飾符
在正則表達(dá)式中，還有一些模式修飾符，用于改變正則表達(dá)式的行為。例如：
i：使匹配不區(qū)分大小寫。m：使?^?和?$?分別匹配每一行的開頭和結(jié)尾，而非整個(gè)輸入字符串的開頭和結(jié)尾。s：使點(diǎn)?.?匹配任何字符，包括換行符。g：全局匹配，搜索整個(gè)字符串并返回所有匹配項(xiàng)，而不是停止于第一個(gè)匹配項(xiàng)之后。
正則表達(dá)式的使用場景
正則表達(dá)式廣泛應(yīng)用于各種編程語言中，如 Python、JavaScript、Perl、Java 等，用于多種用途，包括但不限于：
數(shù)據(jù)驗(yàn)證：驗(yàn)證輸入的數(shù)據(jù)是否符合預(yù)期的格式，例如驗(yàn)證電子郵件地址。數(shù)據(jù)提?。簭妮^大的文本中提取出特定格式的數(shù)據(jù)，例如從日志文件中提取 IP 地址。搜索和替換：在文本中搜索特定的模式并替換它們，例如將所有的日期格式統(tǒng)一。文本清洗：移除文本中的多余內(nèi)容，例如去除 HTML 標(biāo)簽。日志解析：解析服務(wù)器日志文件中的特定信息。表單驗(yàn)證：確保用戶輸入的數(shù)據(jù)符合特定的標(biāo)準(zhǔn)。
Python 中的正則表達(dá)式
Python 中使用 re 模塊來處理正則表達(dá)式。以下是一些基本的使用示例：
import re
# 匹配
pattern = r'\d+' # 匹配一個(gè)或多個(gè)數(shù)字
result = re.search(pattern, 'There are 123 apples')
if result:
print(result.group()) # 輸出: 123
# 替換
text = 'Call me at 123-456-7890'
new_text = re.sub(r'\d', '*', text) # 替換所有數(shù)字為 *
print(new_text) # 輸出: Call me at ***-***-****
# 提取所有匹配項(xiàng)
matches = re.findall(r'\b\w+\b', 'Hello world! This is a test.')
print(matches) # 輸出: ['Hello', 'world', 'This', 'is', 'a', 'test']
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