1. 正则表达式分组的基础知识
正则表达式（Regular Expression）是一种用于匹配、查找和替换符合特定模式的字符串的工具。分组（Grouping）是正则表达式中的一个重要概念，它允许我们对模式中的一部分进行分组，并在之后的操作中引用这些分组。
1.1 分组的语法
在正则表达式中，可以使用圆括号（()）表示分组，例如：
(ab)这个正则表达式中的一个分组是 "ab"，表示匹配连续的 "ab"。我们可以通过在分组后面使用引用符 "$" 或 "\number" 来引用该分组。
1.2 分组的应用场景
分组技巧在正则表达式中有很多应用场景，如：
提取字符串中的某个部分
捕获匹配的内容以供后续操作使用
在替换操作中引用分组中的内容
对模式进行逻辑分组
2. 提取字符串中的某个部分
有时候我们需要从一个字符串中提取出特定的部分，例如从日期字符串中提取出年份。这时可以使用分组来实现。
2.1 示例
假设有一个日期字符串 "2022-01-01"，要提取出其中的年份。可以使用以下正则表达式：
(\d{4})-\d{2}-\d{2}这个正则表达式使用了一个分组 "(\d{4})" 来匹配四个数字并捕获它们作为一个分组。我们可以通过引用分组来获取它的值。
2.2 代码实现
import re
date_str = "2022-01-01"
pattern = r"(\d{4})-\d{2}-\d{2}"
match = re.match(pattern, date_str)
if match:
year = match.group(1)
print(year) # 输出：2022
在这段代码中，我们使用 re.match() 函数来匹配正则表达式。如果匹配成功，我们可以通过 match.group() 函数来获取分组的值。
3. 捕获匹配的内容以供后续操作使用
有时候我们需要在匹配字符串时捕获匹配的内容，以便后续进行进一步的操作。分组在这种情况下很有用。
3.1 示例
假设有一个字符串 "apple 3, banana 5, orange 2"，我们想要匹配水果名称和对应的数量。可以使用以下正则表达式：
(\w+) (\d+)这个正则表达式使用两个分组，分别匹配水果名称和对应的数量。我们可以通过两个分组来获取水果名称和数量。
3.2 代码实现
import re
fruit_str = "apple 3, banana 5, orange 2"
pattern = r"(\w+) (\d+)"
matches = re.findall(pattern, fruit_str)
for match in matches:
fruit = match[0]
quantity = match[1]
print(fruit, quantity)
在这段代码中，我们使用 re.findall() 函数来查找所有匹配正则表达式的内容，并返回一个包含所有匹配结果的列表。match[0] 对应第一个分组的值，match[1] 对应第二个分组的值。
4. 在替换操作中引用分组中的内容
在正则表达式中，替换操作可以通过引用分组中的内容来实现特定的替换需求。
4.1 示例
假设有一个字符串 "Hello, World!"，要将其中的逗号替换为感叹号，同时保留原字符串的其他部分。可以使用以下正则表达式和替换字符串：
str = "Hello, World!"
pattern = r"(.*),(.*)"
replacement = r"\1!\2"
result = re.sub(pattern, replacement, str)
print(result) # 输出：Hello! World!
这个正则表达式使用两个分组，分别匹配逗号前和逗号后的内容。替换字符串 r"\1!\2" 中的 "\1" 表示引用第一个分组的内容，"\2" 表示引用第二个分组的内容。
5. 对模式进行逻辑分组
在正则表达式中，可以使用分组来对模式进行逻辑分组，从而实现更复杂的匹配需求。
5.1 示例
假设有一个字符串 "apple123, orange456, pear789"，要匹配所有以数字结尾的水果名称。可以使用以下正则表达式：
(\w+)(\d+)这个正则表达式使用两个分组，分别匹配水果名称和以数字结尾的部分。这样可以更灵活地处理不同的匹配情况。
5.2 代码实现
import re
fruit_str = "apple123, orange456, pear789"
pattern = r"(\w+)(\d+)"
matches = re.findall(pattern, fruit_str)
for match in matches:
fruit = match[0]
number = match[1]
print(fruit)
在这段代码中，我们通过使用两个分组，分别捕获水果名称和以数字结尾的部分，并输出水果名称。
总结
本文介绍了正则表达式分组技巧的基础知识，包括分组的语法、分组的应用场景以及分组在提取字符串、捕获匹配内容、替换操作和对模式进行逻辑分组方面的应用。掌握了这些技巧，可以更加灵活地使用正则表达式进行字符串处理。