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Python字符串匹配算法实战指南(从零开始掌握模式匹配与正则表达式)

在日常编程中,我们经常需要在文本中查找特定的模式或内容。无论是验证用户输入、提取网页信息,还是处理日志文件,Python字符串匹配都是一个基础而关键的技能。本教程将带你从最简单的字符串查找开始,逐步深入到强大的Python正则表达式,让你彻底掌握字符串匹配算法的核心用法。

Python字符串匹配算法实战指南(从零开始掌握模式匹配与正则表达式) Python字符串匹配 字符串匹配算法 Python正则表达式 模式匹配教程 第1张

一、基础字符串匹配:in 操作符和 find() 方法

最简单的匹配方式是使用 Python 内置的 in 操作符或 str.find() 方法。

# 使用 in 操作符if "hello" in "hello world":    print("找到了!")# 使用 find() 方法text = "欢迎学习Python字符串匹配"index = text.find("匹配")if index != -1:    print(f"'匹配' 出现在位置 {index}")

这种方式适用于简单的子串查找,但无法处理复杂的模式,比如“以数字开头的邮箱”或“连续3个大写字母”。这时就需要更强大的工具——正则表达式。

二、正则表达式入门:re 模块基础

Python正则表达式通过标准库中的 re 模块实现。它允许你定义灵活的文本模式,并进行搜索、替换、分割等操作。

常用函数包括:

  • re.search(pattern, string):在字符串中搜索第一个匹配项
  • re.findall(pattern, string):返回所有非重叠匹配项的列表
  • re.match(pattern, string):从字符串开头匹配
import re# 查找邮箱地址text = "联系我:example@gmail.com 或 support@company.org"pattern = r"\b[A-Za-z0-9._%+-]+@[A-Za-z0-9.-]+\.[A-Z|a-z]{2,}\b"emails = re.findall(pattern, text)print(emails)  # 输出: ['example@gmail.com', 'support@company.org']

三、编写你的第一个匹配函数

下面是一个实用的函数,用于检测字符串是否包含手机号码(中国大陆格式):

import redef contains_phone_number(text):    """    检查文本中是否包含中国大陆手机号    """    phone_pattern = r"1[3-9]\d{9}"    return bool(re.search(phone_pattern, text))# 测试print(contains_phone_number("我的电话是13812345678"))  # Trueprint(contains_phone_number("没有电话号码"))         # False

四、常见模式速查表

符号 含义
. 任意字符(除换行符)
\d 数字 [0-9]
\w 字母、数字、下划线
* 前面元素出现0次或多次
+ 前面元素出现1次或多次

五、总结

通过本教程,你已经掌握了从基础到进阶的模式匹配教程内容。无论是使用简单的 in 判断,还是利用 re 模块构建复杂规则,Python字符串匹配都能高效解决你的文本处理需求。

记住:正则表达式虽然强大,但也要注意可读性和性能。对于简单任务,优先考虑内置字符串方法;对于复杂模式,再使用正则表达式。

现在,打开你的 Python 编辑器,尝试写一个匹配身份证号、URL 或日期的小程序吧!