Python高级系列教程：Python高级语法与正则表达式

Bertha 。 2023-10-12 19:12 12阅读 0赞

### 学习目标 ###

1、能够掌握with语句的使用

2、能够知道生成器的两种创建方式

3、能够知道深拷贝和浅拷贝的区别

4、能够掌握Python中的正则表达式编写

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### 一、Python高级语法 ###

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1、with语句和上下文管理器

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☆ with语句

Python提供了 with 语句的写法，既简单又安全。文件操作的时候使用with语句可以自动调用关闭文件操作，即使出现异常也会自动关闭文件操作。举个栗子：

![28e6578055294bc0b8d0523155cc22cf.png][]

使用with方法实现文件操作，如下所示：

\# 1、以写的方式打开文件  
withopen('1.txt','w')as f:  
\# 2、读取文件内容  
f.write('hello world')

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2、生成器的创建方式

Python生成器是一种特殊的迭代器，它可以按需生成值，而不是一次性生成所有值。生成器可以节省内存空间，并且可以以惰性方式生成数据，只有在需要时才会生成数据。

![728ff41b5aa60e0fd31c3718cfffc684.png][]

创建生成器的方式

① 生成器推导式

② yield 关键字

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☆ 生成器推导式

生成器表达式是一种类似于列表推导式的语法，它可以用于创建生成器对象。与列表推导式不同的是，生成器表达式使用圆括号而不是方括号，并且返回的是一个生成器对象而不是一个列表。

以下是一个生成器表达式的示例：

\# 创建生成器  
my\_generator =(i \*2for i inrange(5))  
print(my\_generator)  
  
\# next获取生成器下一个值  
\# value = next(my\_generator)  
\# print(value)  
  
\# 遍历生成器  
for value in my\_generator:  
print(value)

当使用next获取生成器的下一个值时，即：

\# 创建生成器  
my\_generator = (i \* 2 for i in range(5))  
print(my\_generator)  
  
\# next获取生成器下一个值  
value = next(my\_generator)  
print(value)

这段代码使用生成器表达式创建了一个生成器对象my\_generator，它会生成从0到4的整数，每个整数乘以2。

接下来，使用next函数获取生成器对象的下一个值，并将其赋值给变量value。由于生成器是按需生成值的，因此在第一次调用next函数时，生成器会生成第一个值，并返回该值。在下一次调用next函数时，生成器会生成下一个值，并返回该值。依次类推，直到生成器中没有更多的值可以生成，再次调用next函数会抛出StopIteration异常，表示生成器已经没有更多的值可以生成。

在这个例子中，第一次调用next函数时，生成器会生成第一个值0，并返回该值。因此，变量value的值为0，然后打印出来。

\# 创建生成器  
my\_generator = (i \* 2 for i in range(5))  
print(my\_generator)  
  
\# 遍历生成器  
for value in my\_generator:  
print(value)

这段代码使用生成器表达式创建了一个生成器对象my\_generator，它会生成从0到4的整数，每个整数乘以2。

接下来，使用for循环遍历生成器对象，依次获取生成器返回的每个值，并将其打印出来。由于生成器是按需生成值的，因此在每次迭代时才会生成下一个值，所以遍历生成器时不会一次性生成所有值，而是在需要时才生成。在这个例子中，循环过程中，生成器会依次生成0、2、4、6、8这五个值，并将这些值赋值给变量value，然后打印出来。当生成器中没有更多的值可以生成时，循环结束。由于生成器是按需生成值的，因此可以节省内存空间，并且可以以惰性方式生成数据，只有在需要时才会生成数据。

生成器相关函数：

next 函数获取生成器中的下一个值  
for 循环遍历生成器中的每一个值

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☆ yield生成器

yield 关键字生成器的特征：在def函数中具有yield关键字

defgenerator(n): 
for i inrange(n): 
print('开始生成...') 
yield i 
print('完成一次...') 
 
g = generator(5) 
print(next(g)) 
print(next(g)) 
print(next(g)) 
print(next(g)) 
print(next(g))-----> 正常 
print(next(g))-----> 报错 
Traceback (most recent call last): 
File "/Users/cndws/PycharmProjects/pythonProject/demo.py", line 14,in<module> 
print(next(g)) 
StopIteration

这段代码定义了一个名为generator的生成器函数，它的参数n表示生成的数据个数。在函数内部，使用for循环来生成n个数，每生成一个数，就使用yield语句将该数作为生成器的值返回，并在生成器内部打印出开始生成...和完成一次...，以便区分生成器的输出结果是在哪个阶段生成的。yield语句会暂停函数的执行，并将返回值作为生成器的值返回，下次再调用next()方法时，从yield语句处继续执行。

在程序中，先调用generator(5)创建一个生成器g，然后连续调用5次next(g)方法获取生成器的下一个值，每次调用next()方法时，生成器会生成下一个值，并返回该值。因为该生成器中一共有5个数需要生成，所以可以正常地获取5个值并打印输出。当程序第6次调用next()方法时，由于生成器中已经没有数可以生成了，所以会抛出StopIteration异常，表示生成器已经没有更多的值可以生成。这是生成器的一种默认行为，当没有更多的值能够生成时，StopIteration异常就会被抛出，可以在程序中捕捉该异常并进行相应处理。

defgenerator(n):  
for i inrange(n):  
print('开始生成...')  
yield i  
print('完成一次...')  
  
g = generator(5)  
for i in g:  
print(i)

这段代码与上一段代码类似，也是定义了一个生成器函数generator，用来生成n个数。不同之处在于，这里使用for循环遍历生成器对象g，而不是连续调用next()方法来获取生成器的下一个值。在for循环中，每次迭代会自动调用next()方法来获取生成器的下一个值，并将该值赋值给循环变量i，然后执行循环体内的代码块。在这个例子中，循环体内只有一行代码，即打印出循环变量i的值。

运行结果：

开始生成...  
0  
完成一次...  
开始生成...  
1  
完成一次...  
开始生成...  
2  
完成一次...  
开始生成...  
3  
完成一次...  
开始生成...  
4  
完成一次...  
  
进程已结束,退出代码0

因为generator(5)返回的是一个生成器对象，所以可以直接将其用于for循环中，从而遍历生成器对象中的所有值。在每次循环中，生成器会生成下一个值，并将该值赋值给循环变量i，然后打印出来。由于生成器是按需生成值的，所以在循环过程中，每生成一个值，就会打印出一行开始生成...和完成一次...，以便区分生成器的输出结果是在哪个阶段生成的。最终，循环结束后，生成器中就没有更多的值可以生成了，程序也就结束了。

defgenerator(n):  
for i inrange(n):  
print('开始生成...')  
yield i  
print('完成一次...')  
  
g = generator(5)  
whileTrue:  
try:  
print(next(g))  
except StopIteration:  
break

这段代码与前两段代码类似，也是定义了一个生成器函数generator，用来生成n个数。不同之处在于，这里使用while循环和try...except语句来获取生成器的下一个值。在while循环中，每次循环会调用next()方法来获取生成器的下一个值，并将该值打印出来。由于生成器是按需生成值的，所以在循环过程中，每生成一个值，就会打印出一行开始生成...和完成一次...，以便区分生成器的输出结果是在哪个阶段生成的。在try...except语句中，如果生成器已经没有更多的值可以生成了，就会抛出StopIteration异常，然后使用break语句退出循环。

因为生成器是按需生成值的，所以使用while循环和try...except语句来获取生成器的下一个值，可以在生成器中没有更多的值可以生成时，及时捕捉异常并退出循环，避免程序出现异常情况。这种方式比较灵活，可以根据需要自由地控制生成器的输出结果，同时也可以在生成器中有异常情况时及时处理。

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注意点：

① 代码执行到 yield 会暂停，然后把结果返回出去，下次启动生成器会在暂停的位置继续往下执行

② 生成器如果把数据生成完成，再次获取生成器中的下一个数据会抛出一个StopIteration 异常，表示停止迭代异常

③ while 循环内部没有处理异常操作，需要手动添加处理异常操作

④ for 循环内部自动处理了停止迭代异常，使用起来更加方便，推荐大家使用。

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☆ yield关键字和return关键字

如果不太好理解yield，可以先把yield当作return的同胞兄弟来看，他们都在函数中使用，并履行着返回某种结果的职责。

这两者的区别是：

有return的函数直接返回所有结果，程序终止不再运行，并销毁局部变量；

defexample():  
x =1  
return x  
  
example = example()  
print(example)

而有yield的函数则返回一个可迭代的 generator（生成器）对象，你可以使用for循环或者调用next()方法遍历生成器对象来提取结果。

defexample(): 
x =1 
y =10 
while x < y: 
yield x 
x +=1 
 
example = example() 
print(example)

![488e81d5e138f49c7532876909c28c5e.png][]

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☆ 为什么要使用yield生成器

import memory\_profiler as mem  
  
  
\# nums = \[1, 2, 3, 4, 5\]  
\# print(\[i\*i for i in nums\])  
  
  
nums =list(range(10000000))  
print('运算前内存：', mem.memory\_usage())  
\# 列表  
\# square\_nums = \[n \* n for n in nums\]  
\# 生成器  
square\_nums =(n \* n for n in nums)  
print('运算后内存：', mem.memory\_usage())

这段代码使用了memory\_profiler模块来测试程序的内存使用情况。

首先导入了memory\_profiler模块，然后定义了一个列表nums，包含10000000个数字。然后输出了运算前的内存使用情况。接下来使用一个生成器表达式n \* n for n in nums来生成一个新的序列square\_nums，该序列包含了nums中每个元素的平方。生成器表达式是一种语法类似于列表推导式的生成器。不同之处在于，它使用圆括号而不是方括号来生成一个生成器对象，而不是一个列表。生成器表达式是按需计算元素的，只有在需要时才会计算，而不是一次性计算所有元素并存储在内存中。

最后，程序再输出了运算后的内存使用情况。

运行代码后，可以看到程序在运行生成器表达式后，内存使用情况没有明显变化。这是因为生成器表达式是按需生成元素的，并不会事先计算并存储所有元素。与使用列表推导式不同，使用生成器表达式可以在保证程序功能的同时，减小程序的内存占用。

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☆ yield与斐波那契数列

数学中有个著名的斐波拉契数列（Fibonacci）

要求：数列中第一个数为0，第二个数为1，其后的每一个数都可由前两个数相加得到：

例子：1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, ...

现在我们使用生成器来实现这个斐波那契数列，每次取值都通过算法来生成下一个数据, 生成器每次调用只生成一个数据，可以节省大量的内存。

deffib(max): 
n, a, b =0,0,1 
while n <max: 
yield b \# 使用 yield 
\# print b 
a, b = b, a + b 
n = n +1 
 
for n in fib(5): 
print n

这段代码使用生成器函数来生成斐波那契数列，并使用for循环来输出数列中的前5个数。

首先来看生成器函数fib的定义。这个函数接受一个参数max，表示要生成的数列中最大的数。函数内部定义了三个变量n、a和b，分别表示当前生成的数的序号、数列中前一个数和当前数。初始值分别为0、0和1。然后进入一个循环，每次循环都使用yield语句返回当前数列中的数b，然后更新变量a和b的值以便计算下一个数，并将n的值加1。这个循环会一直执行，直到n的值达到max为止。

接下来是使用for循环来输出数列中的前5个数的代码。首先使用fib(5)调用生成器函数fib，得到一个生成器对象。然后将这个生成器对象传递给for循环，循环会使用next函数来逐一获取生成器中的下一个数，直到循环5次为止。在每次循环中，使用print函数输出当前数列中的数n。由于生成器函数中使用了yield语句，所以这个循环会逐一输出数列中的前5个数，即1、1、2、3和5。

需要注意的是，这个生成器函数是可以无限生成数列的，所以在使用for循环输出数列时，需要指定循环的次数或者手动终止循环。另外，由于这个生成器函数使用了yield语句，所以每次循环只会生成一个数，而不会一次性生成数列中的所有数，从而节省了内存。

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3、深浅拷贝

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☆ 几个概念

*  变量：是一个系统表的元素，拥有指向对象的连接空间
 *  对象：被分配的一块内存，存储其所代表的值
 *  引用：是自动形成的从变量到对象的指针
 *  类型：属于对象，而非变量
 *  不可变对象：一旦创建就不可修改的对象，包括数值类型、字符串、布尔类型、元组

（该对象所指向的内存中的值不能被改变。当改变某个变量时候，由于其所指的值不能被改变，相当于把原来的值复制一份后再改变，这会开辟一个新的地址，变量再指向这个新的地址。）

*  可变对象：可以修改的对象，包括列表、字典、集合

（该对象所指向的内存中的值可以被改变。变量（准确的说是引用）改变后，实际上是其所指的值直接发生改变，并没有发生复制行为，也没有开辟新的地址，通俗点说就是原地改变。） 当我们写：

a ="python"

Python解释器干的事情：

① 创建变量a

② 创建一个对象(分配一块内存)，来存储值 'python'

③ 将变量与对象，通过指针连接起来，从变量到对象的连接称之为引用(变量引用对象)

![a363e28a5ba3048581546d2681ee4320.png][]

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☆ 赋值

赋值: 只是复制了新对象的引用，不会开辟新的内存空间。

并不会产生一个独立的对象单独存在，只是将原有的数据块打上一个新标签，所以当其中一个标签被改变的时候，数据块就会发生变化，另一个标签也会随之改变。

![8946c9d9a7d7e733b3f14d09c6c8e6e7.png][]

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☆ 浅拷贝

浅拷贝: 创建新对象，其内容是原对象的引用。

浅拷贝之所以称为浅拷贝，是它仅仅只拷贝了一层，拷贝了最外围的对象本身，内部的元素都只是拷贝了一个引用而已。

案例1：赋值

![4c2a815176ad04ad6b36f5750691327e.png][]

案例2：可变类型浅拷贝

![52b7aa11ca8c3248eb8669733939a2d3.png][]

案例3：不可变类型浅拷贝

![a5986a8c7f542fc74f3102d2bc29938e.png][]

> 注：不可变类型进行浅拷贝不会给拷贝的对象开辟新的内存空间，而只是拷贝了这个对象的引用

浅拷贝有三种形式：切片操作，工厂函数（list()），copy模块中的copy函数。

如：lst = \[1,2,\[3,4\]\]

切片操作：lst1 = lst\[:\] 或者 lst1 = \[each for each in lst\]

> 注：\[:\]它与\[0:\]相似，意思是从0索引拆分到末尾。它返回一个新列表。

工厂函数：lst1 = list(lst)

copy函数：lst1 = copy.copy(lst)

但是在lst中有一个嵌套的list\[3,4\]，如果我们修改了它，情况就不一样了。

浅复制要分两种情况进行讨论：

1）当浅复制的值是不可变对象（字符串、元组、数值类型）时和“赋值”的情况一样，对象的id值\_（id()函数用于获取对象的内存地址）与浅复制原来的值相同。

2）当浅复制的值是可变对象（列表、字典、集合）时会产生一个“不是那么独立的对象”存在。有两种情况：

第一种情况：复制的对象中无复杂子对象，原来值的改变并不会影响浅复制的值，同时浅复制的值改变也并不会影响原来的值。原来值的id值与浅复制原来的值不同。

第二种情况：复制的对象中有复杂子对象（例如列表中的一个子元素是一个列表），如果不改变其中复杂子对象，浅复制的值改变并不会影响原来的值。但是改变原来的值中的复杂子对象的值会影响浅复制的值。

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☆ 深拷贝

深拷贝：和浅拷贝对应，深拷贝拷贝了对象的所有元素，包括多层嵌套的元素。深拷贝出来的对象是一个全新的对象，不再与原来的对象有任何关联。

所以改变原有被复制对象不会对已经复制出来的新对象产生影响。只有一种形式，copy模块中的deepcopy函数。

可变类型深拷贝：

![0aa6eac0a8de6d891d12370adaedaf8e.png][]

不可变类型深拷贝：不可变类型进行深拷贝不会给拷贝的对象开辟新的内存空间，而只是拷贝了这个对象的引用

![d207df7e64622b9d6bbf8dd7681e8c7d.png][]

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☆ 案例演示

案例1：对于可变对象深浅拷贝

import copy  
a=\[1,2,3\]  
  
print("=====赋值=====")  
b=a  
print(a)  
print(b)  
print(id(a))  
print(id(b))  
  
print("=====浅拷贝=====")  
b=copy.copy(a)  
print(a)  
print(b)  
print(id(a))  
print(id(b))  
  
print("=====深拷贝=====")  
b=copy.deepcopy(a)  
print(a)  
print(b)  
print(id(a))  
print(id(b))

结果：

=====赋值=====  
\[1,2,3\]  
\[1,2,3\]  
37235144  
37235144  
=====浅拷贝=====  
\[1,2,3\]  
\[1,2,3\]  
37235144  
37191432  
=====深拷贝=====  
\[1,2,3\]  
\[1,2,3\]  
37235144  
37210184

小结：

赋值：值相等，地址相等

copy浅拷贝：值相等，地址不相等

deepcopy深拷贝：值相等，地址不相等

案例2：对于可变对象深浅拷贝（外层改变元素）

import copy  
l=\[1,2,3,\[4,5\]\]  
  
l1=l \#赋值  
l2=copy.copy(l)\#浅拷贝  
l3=copy.deepcopy(l)\#深拷贝  
l.append(6)  
  
print(l)  
print(l1)  
print(l2)  
print(l3)

结果：

\[1,2,3,\[4,5\],6\]\#l添加一个元素6  
\[1,2,3,\[4,5\],6\]\#l1跟着添加一个元素6  
\[1,2,3,\[4,5\]\]\#l2保持不变  
\[1,2,3,\[4,5\]\]\#l3保持不变

案例3：对于可变对象深浅拷贝（内层改变元素）

import copy  
l=\[1,2,3,\[4,5\]\]  
  
l1=l \#赋值  
l2=copy.copy(l)\#浅拷贝  
l3=copy.deepcopy(l)\#深拷贝  
l\[3\].append(6)  
  
print(l)  
print(l1)  
print(l2)  
print(l3)

结果：

\[1,2,3,\[4,5,6\]\]\#l\[3\]添加一个元素6  
\[1,2,3,\[4,5,6\]\]\#l1跟着添加一个元素6  
\[1,2,3,\[4,5,6\]\]\#l2跟着添加一个元素6  
\[1,2,3,\[4,5\]\]\#l3保持不变

小结：

① 外层添加元素时，浅拷贝不会随原列表变化而变化；内层添加元素时，浅拷贝才会变化。

② 无论原列表如何变化，深拷贝都保持不变。

③ 赋值对象随着原列表一起变化。

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### 二、正则表达式概述 ###

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1、为什么要学习正则表达式

在实际开发过程中经常会有查找符合某些复杂规则的字符串的需要 比如：邮箱、图片地址、手机号码等 这时候想匹配或者查找符合某些规则的字符串就可以使用正则表达式了

![d145464550a35d5ac580a06522c5a95e.png][]

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在实际应用的过程中，它可以在文本处理、数据分析、网络爬虫、数据清洗等领域发挥重要作用。以下是学习正则表达式的几个原因：

*  文本处理：在文本处理中，我们需要对文本进行搜索、替换、分割等操作，而正则表达式可以帮助我们快速、准确地完成这些任务。例如，我们可以使用正则表达式来搜索包含特定单词或短语的文本，或者将一段文本中的某些字符替换为其他字符。
 *  数据分析：在数据分析中，我们需要对数据进行清洗、提取、转换等操作，而正则表达式可以帮助我们快速、高效地完成这些任务。例如，我们可以使用正则表达式来提取一段文本中的数字、日期、电话号码等信息，或者将一些数据格式进行转换。
 *  网络爬虫：在网络爬虫中，我们需要对网页进行解析、提取、筛选等操作，而正则表达式可以帮助我们快速、准确地完成这些任务。例如，我们可以使用正则表达式来提取网页中的链接、图片、视频等信息，或者筛选出符合特定条件的网页。
 *  编程语言：在编程语言中，正则表达式也是一种常用的工具，它可以帮助我们进行字符串匹配、替换、分割等操作。例如，在Python中，我们可以使用re模块来使用正则表达式进行字符串操作。

综上所述，学习正则表达式可以帮助我们在文本处理、数据分析、网络爬虫、编程等领域提高工作效率，同时也是程序员必备的技能之一。

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2、什么是正则表达式

正则表达式(regular expression)描述了一种字符串匹配的模式，可以用来检查一个串是否含有某种子串、将匹配的子串做替换或者从某个串中取出符合某个条件的子串等。

模式：一种特定的字符串模式，这个模式是通过一些特殊的符号组成的。

某种：也可以理解为是一种模糊匹配。

精准匹配：select \* from blog where title='python';

模糊匹配：select \* from blog where title like ‘%python%’;

正则表达式并不是Python所特有的，在Java、PHP、Go以及JavaScript等语言中都是支持正则表达式的。

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3、正则表达式的功能

① 数据验证（表单验证、如手机、邮箱、IP地址）

② 数据检索（数据检索、数据抓取）

③ 数据隐藏（1356235 王先生）

④ 数据过滤（论坛敏感关键词过滤） …

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### 三、re模块的介绍 ###

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1、什么是re模块

在Python中需要通过正则表达式对字符串进行匹配的时候，可以使用一个re模块

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2、re模块使用三步走

\# 第一步：导入re模块  
import re  
\# 第二步：使用match方法进行匹配操作  
result = re.match(pattern正则表达式, string要匹配的字符串, flags=0)  
\# 第三步：如果数据匹配成功，使用group方法来提取数据  
result.group()

match函数参数说明：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <th> 参数 </th> 
 <th> 描述 </th> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> pattern </td> 
 <td> 匹配的正则表达式 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> string </td> 
 <td> 要匹配的字符串。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> flags </td> 
 <td> 标志位，用于控制正则表达式的匹配方式，如：是否区分大小写，多行匹配等等。参见：正则表达式修饰符 - 可选标志 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

匹配成功re.match方法返回一个匹配的对象，否则返回None。

我们可以使用group(num) 或 groups() 匹配对象函数来获取匹配数据。

正则表达式可以包含一些可选标志修饰符来控制匹配的模式。修饰符被指定为一个可选的标志。多个标志可以通过按位 OR(|) 它们来指定。如 re.I | re.M 被设置成 I 和 M 标志：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <th> 修饰符 </th> 
 <th> 描述 </th> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> re.I </td> 
 <td> 使匹配对大小写不敏感 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> re.L </td> 
 <td> 做本地化识别（locale-aware）匹配，这个功能是为了支持多语言版本的字符集使用环境的，比如在转义符\w，在英文环境下，它代表[a-zA-Z0-9_]，即所以英文字符和数字。如果在一个法语环境下使用，缺省设置下，不能匹配"é" 或 &nbsp; "ç"。加上这L选项和就可以匹配了。不过这个对于中文环境似乎没有什么用，它仍然不能匹配中文字符。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> re.M </td> 
 <td> 多行匹配，影响 ^ 和 $ </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> re.S </td> 
 <td> 使 . 匹配包括换行在内的所有字符 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> re.U </td> 
 <td> 根据Unicode字符集解析字符。这个标志影响 \w, \W, \b, \B. </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> re.X </td> 
 <td> VERBOSE，冗余模式， 此模式忽略正则表达式中的空白和#号的注释，例如写一个匹配邮箱的正则表达式。该标志通过给予你更灵活的格式以便你将正则表达式写得更易于理解。 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

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3、re模块的相关方法

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☆ re.match(pattern, string, flags=0)

*  从字符串的起始位置匹配，如果匹配成功则返回匹配内容， 否则返回None

参数说明：

*  pattern：需要匹配的正则表达式。
 *  string：需要匹配的字符串。
 *  flags：可选参数，用于控制正则表达式的匹配方式。

re.match()函数会从字符串的开头开始匹配正则表达式，如果匹配成功，则返回一个Match对象，否则返回None。Match对象包含了匹配结果的信息，可以通过调用Match对象的方法来获取这些信息。

需要注意的是，re.match()只会匹配字符串的开头，如果需要在整个字符串中匹配正则表达式，可以使用re.search()函数。

例如，下面的代码演示了如何使用re.match()函数从字符串的开头匹配一个正则表达式：

import re  
  
string ="hello, world"  
pattern =r"hello"  
  
match\_obj = re.match(pattern, string)  
if match\_obj:  
print("匹配成功")  
else:  
print("匹配失败")

输出结果为：

匹配成功

在上面的代码中，我们使用re.match()函数从字符串的开头匹配了一个正则表达式，由于字符串的开头是"hello"，因此匹配成功。

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

参数说明：

*  pattern：需要匹配的正则表达式。
 *  string：需要匹配的字符串。
 *  flags：可选参数，用于控制正则表达式的匹配方式。

re.findall()函数会在字符串中搜索正则表达式，返回所有匹配的结果。返回结果是一个列表，列表中的每个元素都是一个匹配结果。

例如，下面的代码演示了如何使用re.findall()函数在字符串中搜索数字：

import re  
  
string ="I have 2 apples and 3 oranges"  
pattern =r"\\d+"  
  
result = re.findall(pattern, string)  
print(result)

输出结果为：

\['2','3'\]

在上面的代码中，我们使用re.findall()函数在字符串中搜索数字，由于字符串中包含了2和3这两个数字，因此返回了一个包含这两个数字的列表。

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☆ re.finditer(pattern, string, flags)

*  功能与上面findall一样，不过返回的是迭代器

参数说明：

*  pattern : 模式字符串。
 *  repl : 替换的字符串，也可为一个函数。
 *  string : 要被查找替换的原始字符串。
 *  count : 模式匹配后替换的最大次数，默认 0 表示替换所有的匹配。
 *  flags: 匹配方式:
 *  re.I 使匹配对大小写不敏感，I代表Ignore忽略大小写
 *  re.S 使 . 匹配包括换行在内的所有字符
 *  re.M 多行模式,会影响^,$

re.finditer()函数会在字符串中搜索正则表达式，返回所有匹配的结果。返回结果是一个迭代器，可以通过迭代器来逐个获取匹配结果。

例如，下面的代码演示了如何使用re.finditer()函数在字符串中搜索数字：

import re  
  
string ="I have 2 apples and 3 oranges"  
pattern =r"\\d+"  
  
iter\_obj = re.finditer(pattern, string)  
for match\_obj in iter\_obj:  
print(match\_obj.group())

输出结果为：

2  
3

在上面的代码中，我们使用re.finditer()函数在字符串中搜索数字，由于字符串中包含了2和3这两个数字，因此返回了一个包含这两个数字的迭代器。我们通过for循环遍历迭代器，逐个获取匹配结果，并打印出来。

####  ####

4、正则表达式快速入门

案例1：查找一个字符串中是否具有数字“8”

import re  
  
  
result = re.findall('8','13566128753')  
\# print(result)  
if result:  
print(result)  
else:  
print('未匹配到任何数据')

案例2：查找一个字符串中是否具有数字

import re  
  
  
result = re.findall('\\d','a1b2c3d4f5')  
\# print(result)  
if result:  
print(result)  
else:  
print('未匹配到任何数据')

案例3：查找一个字符串中是否具有非数字

import re  
  
  
result = re.findall('\\D','a1b2c3d4f5')  
\# print(result)  
if result:  
print(result)  
else:  
print('未匹配到任何数据')

####  ####

### 四、正则表达式详解 ###

####  ####

正则编写三步走：查什么、查多少、从哪查

正则表达式通常是由两部分数据组成的：普通字符 与 元字符 普通字符：0123456789abcd@... 元字符：正则表达式所特有的符号 => \[0-9\]，^，\*，+，？

####  ####

1、查什么

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <th> 代码 </th> 
 <th> 功能 </th> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> .（英文点号） </td> 
 <td> 匹配任意某1个字符（除了\n） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> [ ] </td> 
 <td> 匹配[ ]中列举的某1个字符，专业名词 =&gt; 字符簇 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> [^指定字符] </td> 
 <td> 匹配除了指定字符以外的其他某个字符，^专业名词 =&gt; 托字节 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> \d </td> 
 <td> 匹配数字，即0-9 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> \D </td> 
 <td> 匹配非数字，即不是数字 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> \s </td> 
 <td> 匹配空白，即 &nbsp; 空格，tab键 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> \S </td> 
 <td> 匹配非空白 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> \w </td> 
 <td> 匹配非特殊字符，即a-z、A-Z、0-9、_ </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> \W </td> 
 <td> 匹配特殊字符，即非字母、非数字、非下划线 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

字符簇常见写法：

① \[abcdefg\] 代表匹配abcdefg字符中的任意某个字符（1个）

② \[aeiou\] 代表匹配a、e、i、o、u五个字符中的任意某个字符

③ \[a-z\] 代表匹配a-z之间26个字符中的任意某个

④ \[A-Z\] 代表匹配A-Z之间26个字符中的任意某个

⑤ \[0-9\] 代表匹配0-9之间10个字符中的任意某个

⑥ \[0-9a-zA-Z\] 代表匹配0-9之间、a-z之间、A-Z之间的任意某个字符

字符簇 + 托字节结合代表取反的含义：

① \[^aeiou\] 代表匹配除了a、e、i、o、u以外的任意某个字符

② \[^a-z\] 代表匹配除了a-z以外的任意某个字符

\\d 等价于 \[0-9\]， 代表匹配0-9之间的任意数字

\\D 等价于 \[^0-9\]，代表匹配非数字字符，只能匹配1个

####  ####

2、查多少

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <th> 代码 </th> 
 <th> 功能 </th> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> * </td> 
 <td> 匹配前一个字符出现0次或者无限次，即可有可无（0到多） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> + </td> 
 <td> 匹配前一个字符出现1次或者无限次，即至少有1次（1到多） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> ? </td> 
 <td> 匹配前一个字符出现1次或者0次，即要么有1次，要么没有（0或1） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> {m} </td> 
 <td> 匹配前一个字符出现m次，匹配手机号码\d{11} </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> {m,} </td> 
 <td> 匹配前一个字符至少出现m次，\w{3,}，代表前面这个字符最少要出现3次，最多可以是无限次 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> {m,n} </td> 
 <td> 匹配前一个字符出现从m到n次，\w{6,10}，代表前面这个字符出现6到10次 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

基本语法：正则匹配字符.或\\w或\\S + 跟查多少 如\\w\{6, 10\} 如.\*，匹配前面的字符出现0次或多次

####  ####

3、从哪查

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <th> 代码 </th> 
 <th> 功能 </th> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> ^ </td> 
 <td> 匹配以某个字符串开头 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> $ </td> 
 <td> 匹配以某个字符串结尾 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

扩展：正则工具箱

https://c.runoob.com/front-end/854/

https://c.runoob.com/front-end/7625/\#!flags=&re=1\[3-9\]\\d\{9\}

爬虫 => xpath，专门做爬虫

爬虫+正则

爬虫+xpath

重点把SQL重点学习一下

####  ####

### 五、几个重要概念 ###

####  ####

1、子表达式（又称之为分组）

在正则表达式中，通过一对圆括号括起来的内容，我们就称之为 "子表达式"。

re.search(r'\\d(\\d)(\\d)','abcdef123ghijklmn')  
  
注意：Python正则表达式前的 r 表示原生字符串（rawstring），该字符串声明了引号中的内容表示该内容的原始含义，避免了多次转义造成的反斜杠困扰。

正则表达式中\\d\\d\\d中，(\\d)(\\d)就是子表达式，一共有两个()圆括号，则代表两个子表达式

> 说明：findall方法，如果pattern中有分组则返回与分组匹配的列表，所以分组操作中不适合使用findall方法，建议使用search(匹配一个)或finditer(匹配多个)方法。

####  ####

2、捕获

当正则表达式在字符串中匹配到相应的内容后，计算机系统会自动把子表达式所匹配的到内容放入到系统的对应缓存区中（缓存区从$1开始）

![f6395893baf1494b9dd542843655e220.png][]

案例演示：

import re  
  
  
\# 匹配字符串中连续出现的两个相同的单词  
str1 ='abcdef123ghijklmn'  
result = re.search(r'\\d(\\d)(\\d)', str1)  
print(result.group())  
print(result.group(1))  
print(result.group(2))

####  ####

3、反向引用（后向引用）

在正则表达式中，我们可以通过\\n（n代表第n个缓存区的编号）来引用缓存区中的内容，我们把这个过程就称之为"反向引用"。

① 连续4个数字 re.search(r'\\d\\d\\d\\d, str1)

1234、5678、6789

② 连续的4个数字，但是数字的格式为1111、2222、3333、4444、5555效果？

re.search(r'(\\d)\\1\\1\\1, str1)

####  ####

4、几个练习题

① 查找连续的四个数字，如：3569

答：\\d\\d\\d\\d或\\d\{4\}

② 查找连续的相同的四个数字，如：1111

答：(\\d)\\1\\1\\1

③ 查找数字，如：1221,3443

答：(\\d)(\\d)\\2\\1 第一个()放入1号缓冲区，如果想引用\\1 第二个()放入2号缓冲区，如果想引用\\2

④ 查找字符，如：AABB,TTMM（提示：A-Z，正则：\[A-Z\]）

答：(\[A-Z\])\\1(\[A-Z\])\\2

⑤ 查找连续相同的四个数字或四个字符（提示：\\w）

答：(\\w)\\1\\1\\1 1111 aaaa bbbb

####  ####

### 六、正则表达式其他方法 ###

####  ####

1、选择匹配符

|可以匹配多个规则 案例：匹配字符串hellojava或hellopython

import re  
  
  
str='hellojava, hellopython'  
result = re.finditer(r'hello(java|python)',str)  
if result:  
for i in result:  
print(i.group())  
else:  
print('未匹配到任何数据')

####  ####

2、分组别名

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <th> 代码 </th> 
 <th> 功能 </th> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> (?P) </td> 
 <td> 分组起别名 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> (?P=name) </td> 
 <td> 引用别名为name分组匹配到的字符串 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

案例：匹配

\# 导入模块 
import re 
 
str1 ='<book></book>' 
result = re.search(r'<(?P\\w+)></(?P=mark)>', str1) 
 
print(result.group())

####  ####

3、综合案例

①需求：在列表中\["apple", "banana", "orange", "pear"\]，匹配apple和pear

import re  
  
list1 =\["apple","banana","orange","pear"\]  
str1 =str(list1)  
result = re.finditer('(apple|pear)', str1)  
if result:  
for i in result:  
print(i.group())  
else:  
print('未匹配到任何数据')

② 需求：匹配出163、126、qq等邮箱

import re  
  
email ='1478670@qq.com, go@126.com, heima123@163.com'  
result = re.finditer('\\w+@(qq|126|163).com', email)  
if result:  
for i in result:  
print(i.group())  
else:  
print('未匹配到任何数据')

③需求 : 匹配qq:10567这样的数据，提取出来qq文字和qq号码

import re  
  
str1 ='qq:10567'  
result = re.split(r':', str1)  
if result:  
print(f'\{result\[0\]\}号：\{result\[1\]\}')  
else:  
print('未匹配到任何数据')

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