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python进阶(20) 正则表达式的超详细使用[通俗易懂]

正则表达式(Regular Expression,在代码中常简写为regex、 regexp、RE 或re)是预先定义好的一个“规则字符率”,通过这个“规则字符串”可以匹配、查找和替换那些符合“规则”的文本。   虽然文本的查找和替換功能可通过字符串提供的方法实现,但是实现起来极为困难,而且运算效率也很低。而使用正则表达式实现这些功能会比较简单,而且效率很高,唯一的困难之处在于编写合适的正则表达式。   Python 中正则表达式应用非常广泛,如数据挖掘、数据分析、网络爬虫、输入有效性验证等,Python 也提供了利用正则表达式实现文本的匹配、查找和替换等操作的 re 模块。

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DFA和NFA

正则表达式萌芽于1940年代的神经生理学研究,由著名数学家Stephen Kleene第一个正式描述。具体地说,Kleene归纳了前述的神经生理学研究,在一篇题为《正则集代数》的论文中定义了“正则集”,并在其上定义了一个代数系统,并且引入了一种记号系统来描述正则集,这种记号系统被他称为“正则表达式”。在理论数学的圈子里被研究了几十年之后,1968年,后来发明了UNIX系统的Ken Thompson第一个把正则表达式用于计算机领域,开发了qed和grep两个实用文本处理工具,取得了巨大成功。在此后十几年里,一大批一流计算机科学家和黑客对正则表达式进行了密集的研究和实践。在1980年代早期,UNIX运动的两个中心贝尔实验室和加州大学伯克利分校分别围绕grep工具对正则表达式引擎进行了研究和实现。与之同时,编译器“龙书”的作者Alfred Aho开发了Egrep工具,大大扩展和增强了正则表达式的功能。此后,他又与《C程序设计语言》的作者Brian Kernighan等三人一起发明了流行的awk文本编辑语言。到了1986年,正则表达式迎来了一次飞跃。先是C语言顶级黑客Henry Spencer以源代码形式发布了一个用C语言写成的正则表达式程序库(当时还不叫open source),从而把正则表达式的奥妙带入寻常百姓家,然后是技术怪杰Larry Wall横空出世,发布了Perl语言的第一个版本。自那以后,Perl一直是正则表达式的旗手,可以说,今天正则表达式的标准和地位是由Perl塑造的。Perl 5.x发布以后,正则表达式进入了稳定成熟期,其强大能力已经征服了几乎所有主流语言平台,成为每个专业开发者都必须掌握的基本工具。

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