正则表达式是一个特殊的字符序列，可以帮助您使用模式中保留的专门语法来匹配或查找其他字符串或字符串集。 正则表达式在UNIX世界中被广泛使用。
注：很多开发人员觉得正则表达式比较难以理解，主要原因是缺少使用或不愿意在这上面花时间。
re模块在Python中提供对Perl类正则表达式的完全支持。如果在编译或使用正则表达式时发生错误，则re模块会引发异常re.error。
在这篇文章中，将介绍两个重要的功能，用来处理正则表达式。 然而，首先是一件小事：有各种各样的字符，这些字符在正则表达式中使用时会有特殊的意义。 为了在处理正则表达式时避免混淆，我们将使用：r'expression'原始字符串。
匹配单个字符的基本模式
编译标志可以修改正则表达式的某些方面。标志在re模块中有两个名称：一个很长的名称，如IGNORECASE，和一个简短的单字母形式，如。
1.match函数
此函数尝试将RE模式与可选标志的字符串进行匹配。
下面是函数的语法 ：
这里是参数的描述 ：
pattern ： 这是要匹配的正则表达式。
string ： 这是字符串，它将被搜索用于匹配字符串开头的模式。 |
flags ： 可以使用按位OR(|)指定不同的标志。 这些是修饰符，如下表所列。
re.match函数在成功时返回匹配对象，失败时返回None。使用match(num)或groups()函数匹配对象来获取匹配的表达式。
示例
当执行上述代码时，会产生以下结果 ：
2.search函数
此函数尝试将RE模式与可选标志的字符串进行匹配。
下面是这个函数的语法 ：
这里是参数的描述 ：
pattern ： 这是要匹配的正则表达式。
string ： 这是字符串，它将被搜索用于匹配字符串开头的模式。 |
flags ： 可以使用按位OR(|)指定不同的标志。 这些是修饰符，如下表所列。
re.search函数在成功时返回匹配对象，否则返回None。使用match对象的group(num)或groups()函数来获取匹配的表达式。
示例
当执行上述代码时，会产生以下结果 ：
3.匹配与搜索
Python提供基于正则表达式的两种不同的原始操作：match检查仅匹配字符串的开头，而search检查字符串中任何位置的匹配(这是Perl默认情况下的匹配)。
示例
当执行上述代码时，会产生以下结果 ：
4.搜索和替换
使用正则表达式re模块中的最重要的之一是sub。
模块
此方法使用repl替换所有出现在RE模式的字符串，替换所有出现，除非提供max。此方法返回修改的字符串。
示例
当执行上述代码时，会产生以下结果 ：
5.正则表达式修饰符：选项标志
正则表达式文字可能包含一个可选修饰符，用于控制匹配的各个方面。 修饰符被指定为可选标志。可以使用异或(|)提供多个修饰符，如前所示，可以由以下之一表示 ：
6.正则表达模式
除了控制字符(+ ? . * ^ $ ( ) [ ] { } | )，所有字符都与其自身匹配。 可以通过使用反斜杠将其转换为控制字符。
7.正则表达式示例
字符常量
字符类
特殊字符类
重复匹配
非贪婪重复
这匹配最小的重复次数 ：
用圆括号分组
反向引用
这与以前匹配的组再次匹配 ：
备择方案
python|perl ： 匹配“python”或“perl”
rub(y|le) ： 匹配 “ruby” 或 “ruble”
Python(!+|?) ： “Python”后跟一个或多个! 还是一个?
锚点
这需要指定匹配位置。
带括号的特殊语法
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有没有觉得，发展到现在，软件开发行业是越来越成熟了，无论是过程管理、架构方法、设计方法，还是语言、平台、框架、工具等，都发展到了一个前所未有的高度，相关思想和理念也日臻完善，我们真正进入了一个最好的时代。
单就编程语言来说，近些年包括Scala（2003）、Groovy（2003）、Go（2009）、Kotlin（2011）、Swift（2014）等新兴编程语言如雨后春笋版涌现出来，也给我们带来了很多让人眼前一亮的编程特性，甚至Java这等老牌编程语言也是不断推陈出新，编程再也不像过去那般枯燥。
本篇就带大家一起感受一下现代编程语言那些激动人心的特性。
这个特性其实有点早了，但是也是很早就让人感动的语言特性了，熟悉Javascript的同学应该对它很了解。Javascript语言具有动态性，我们可以随时为类的某个实例添加方法，也可以利用动态原型，为类的所有实例添加方法，有没有感觉扩展类的实现变得非常方便了呢？
扩展和原型很像，允许我们在不修改或继承类的情况下，将新的函数方法添加到原类中。这个特性较早见于C#这门语言，目前在Kotlin、Swift中均可以看到。这里顺便说一下C#，当时C#出来的时候，不得不说很多特性是非常棒的，包括扩展方法、泛型、分部类等等，比Java好不要太多。像Kotlin，不仅可以扩展类的方法，还可以扩展类的属性。
前两个都是关于扩展代码的，这里再来一个。我们知道Java 1.8以来，接口interface里的方法可以有自己的默认实现了，大大方便了实现类，减少了重复代码。相对于Java的这个实现是显示的，Go语言的接口实现可以是隐式的，添加隐式实现后，所有继承的结构（Go没有类，都是结构struct）都可以调用这个方法，和前面的两个特性有异曲同工之妙，下面我们对比看一下。
C语言就有宏的概念，通过 #define 定义，然后在代码中进行替换。宏作为Rust语言的高级特性，可以操作语法单元，是一种通过编写代码来生成代码的方式，被称作“元编程”（meta programming）。相对于函数，宏可以接受任意多个参数，可以减少重复代码，定义DSL。宏语法比较复杂，难以编写和调试，以至于在Rust文档中说，宏将是其最后的特性。
当你回想写代码枯燥的时候，应该会想到为字段编写getter、setter吧？较早的时候，C#就意识到了这个问题，贴心地推出了自动属性这个语法糖。而Java开发者则是通过Eclipse、IDEA这样的开发工具来自动生成getter、setter代码。当然，现在也可以依赖Lombook包，使用lombok的注解@Getter @Setter来编译时生成相关代码。
据说空指针异常是软件业最贵的异常，价值10亿美元。你有没有为处理调用链中的null值而烦恼过？又或者被伤害过？Kotlin会在编译期提示对可能为null变量的不安全使用，也提供了Elvis 操作符 ?: 来方便地处理null值。而有了可选链，就舒服多了。可选链语法应该较早出现在JavaScript语言中，新兴语言Swift也提供了这一省心的特性。Swift英明地决定变量是不允许直接存储NIL值，当然也提供了optionals的装箱功能允许将NIL或其它值包装起来，方便有时使用。
输入乃万恶之源，函数首要的事情就是检查不规范和不安全的输入，这也是卫语句的来历。Swift语言为此提供了专门的卫语句语法，有了它的贴身防护，整个代码都干爽多了，剧烈运动都不怕，不信往下瞧：
如果要评选最酷的语言特性，那么Lambda表达式必须获得提名。Lambda表达式很早就出现在Lisp语言中，python也有，在后来的C#语言大放异彩，又一次狠狠地羞辱了不长进的Java，而Java也终于在1.8版本后加入了这一特性，甚至C++ 11也光荣地上车了。
我们知道编程语言有静态和动态之分，静态语言如Java 、 C# 、 C 和 C++，动态语言如Perl，Python，JavaScript，Ruby 和 PHP等，多数为脚本语言。而融合了静态和动态特性的语音，就被称为渐进式语言，如TypeScript、Common LISP、Dylan、Cecil、Visual Basic.NET、Bigloo Scheme、Strongtalk等。静态类型检查可以尽早地发现 BUG，动态类型检查可以方便地处理依赖于运行时信息的值的类型。 渐进式语言允许类型注释来控制程序的一部分使用静态类型检查，而另一部分为动态检查，更具灵活性。 Python从3.5开始引入了对静态类型检查的支持。
在面向对象的编程语言中，状态是计算的基础。由于可变状态的存在，在编写高并发，多线程代码时，无法知道并行进行的诸多状态读写中是否有顺序上的错误，而且这种错误又是难以察觉的，而不变性则规避了这个问题。 不变性是函数式编程的基础，不变性意味着函数没有副作用，无论多少次执行，相同的输入就意味着相同的输出，所有线程都可以无所顾忌的执行同一个函数的代码，代码更像数学函数，更易理解和测试。
String就是构建在Java语言内核中的不可变类的一个典型例子。Java 的 CopyOnWrite系列容器类也是利用了不变性增强了并发安全性。Java可以通过final修饰符实现类和变量的不可变。而Scala、Swift、Groovy等语言也有各自的语法实现不可变的变量和类。
多重分派是一些编程语言的特性，其中的函数或者方法，可以在运行时间（动态的）使用一个或多个实际参数的组合特征，路由动态分派至实现函数或方法。多重分派主要区别于我们常见的重载方法，重载方法是在编译期就绑定了，而多重分派是在运行期分派的。Lisp、Julia、C#、Groovy等语言内建多分派特性，JavaScript、Python和C等语言通过扩展支持多分派。 多重分派可以避免我们写很多分支条件，而是更直观地用对象类型表达，使代码变得可读性更好并且较少发生错误。
前面几个特性是不是略显沉闷，那么来看一下这个激动一下。解构这一语法特性用于从数组索引或对象属性创建变量，简直帅到飞起。
爱写单元测试的同学有福了，这个绝壁是重磅炸弹，在生产代码里夹着测试代码，你有想过这么写测试吗？谁想的？简直脑洞打开啊！该特性在Pyret语言中，Pyret旨在作为编程教育的杰出选择，同时 探索 脚本和函数式编程的融合。
如果内联测试没有让你震惊，D语言内联编译期的这个特性绝对会让你惊掉下巴，基于该特性，开发人员可以直接在D语言中嵌入汇编代码，彻底放飞自我了，俺滴亲娘啊！受不了！受不了！顺便说一下，D语言比较小众，是C++的一个改进型，它包括了按合约设计、垃圾回收、关联数组、数组切片和惰性求值等特性。
好吧，我们看点其它的来压压惊吧。尽管Kotlin语言也说自己实现了模式匹配，但是实际上只是一点点帅，真正帅的是 Elixir语言的模式匹配，Elixir作为一种在Erlang OTP上运行的动态类型语言，将模式匹配提升到了一个全新的水平。
在编程语法上，Python真是个神一样的存在，for循环都能写出花来。
Java 8 中提供了Stream API特性， Stream 使用一种类似用 SQL 语句从数据库查询数据的直观方式，来提供一种对 Java 集合运算和表达的高阶抽象。事实上这个特性C#早就有了（Java又躺枪一次）。不得不说，利用这个特性写出来的代码，看上去还真的是很流利的。
