第30课：正则表达式：文字侦探的放大镜

比字符串查找更强大的武器

你已经学过 "hello" in text 来检查一段文字里有没有某个词。但如果要找"所有手机号"呢？手机号的规律是：1开头、11位数字——用 in 可做不了！

正则表达式（Regular Expression，简称 regex）就是描述"文字长什么样"的模式语言。

📖 演示：正则初体验

import re

text = "我的手机号是 13812345678，电话是 010-12345678"
phones = re.findall(r"1\d{10}", text)
print("找到的手机号：", phones)

🖥️ 计算机小知识

正则表达式的底层是一种叫有限状态机的计算模型。想象一个机器人沿着文字一个字符一个字符地走，每走一步根据当前字符决定"继续走"还是"找到了"——这就是状态机的工作方式。

有限状态机是计算机科学最基础的模型之一，不光正则表达式在用，电路设计、游戏AI、文本编辑器……到处都有它的身影。你写的每一个正则，背后都有一个状态机在跑！

基础语法：特殊字符

正则用特殊字符来描述模式：

符号	含义	例子	匹配
`.`	任意一个字符	`a.c`	abc, a1c, a c
`\d`	一个数字	`\d\d`	37, 99
`\w`	一个字母/数字/下划线	`\w+`	hello_123
`\s`	一个空白（空格、换行）	`a\sb`	a b
`*`	前面那个重复 0 次或更多	`ab*c`	ac, abc, abbc
`+`	前面那个重复 1 次或更多	`ab+c`	abc, abbc
`?`	前面那个出现 0 或 1 次	`colou?r`	color, colour

📖 演示：用特殊字符匹配

import re

# \d+ 匹配连续数字
print(re.findall(r"\d+", "我今年9岁，身高132厘米"))

# \w+ 匹配连续字母数字
print(re.findall(r"\w+", "Hello, Python 3!"))

# a.*z 匹配 a 到 z 之间的所有内容
print(re.findall(r"a.*z", "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"))

re 模块三大招

📖 演示：search、findall、sub

import re

text = "苹果3个，香蕉5根，橘子8个"

# search：找到第一个匹配
m = re.search(r"\d+", text)
if m:
    print("第一个数字：", m.group())

# findall：找到所有匹配
print("所有数字：", re.findall(r"\d+", text))

# sub：替换匹配的部分
print(re.sub(r"\d+", "很多", text))

分组与或操作

用 () 分组，用 | 表示"或"：

📖 演示：分组与或操作

import re

# 分组：提取年月日
date = "今天是 2026-04-23"
m = re.search(r"(\d{4})-(\d{2})-(\d{2})", date)
if m:
    print("年：", m.group(1))
    print("月：", m.group(2))
    print("日：", m.group(3))

# 或操作：匹配猫或狗
text = "我家有猫和狗"
print(re.findall(r"猫|狗", text))

练习

✏️ 练习：提取邮箱和电话

import re

text = """
联系我：anan@example.com 或 test123@qq.com
电话：13812345678，公司：010-87654321
"""

# 提示：邮箱模式 = 字母数字 + @ + 字母数字 + . + 字母
# 提示：手机号 = 1 开头 + 10 位数字

emails = re.findall(r"___", text)
print("邮箱：", emails)

phones = re.findall(r"___", text)
print("手机号：", phones)