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文章导读

python中如何使用正则表达式提取数字?


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作者 2025年9月15日 9

使用re模块结合正则表达式可精确提取文本中的整数、浮点数、负数及带符号或单位的数字,通过r'[-+]?d+(?:.d+)?’等模式匹配,并用findall或search配合捕获组提取所需部分,再转换为数值类型进行处理。

python中如何使用正则表达式提取数字?

python里,要从文本中抓取数字,最直接、也最灵活的工具就是

re

模块,也就是正则表达式。它能帮你根据预设的模式,把字符串里所有符合条件的数字都找出来。这比你手动去遍历字符串、判断每个字符是不是数字要高效和优雅得多,尤其是在处理复杂文本时。

解决方案

使用Python的

re

模块提取数字,通常我们会用到

re.findall()

函数。这个函数会返回一个列表,包含所有匹配到的非重叠字符串。

最基础的数字模式是

d+

,它能匹配一个或多个数字字符(0-9)。但实际情况往往更复杂,数字可能包含小数点、正负号,或者混杂在其他文本中。

import re  text1 = "我有100个苹果和20.5公斤的香蕉,还有-5个坏梨。" text2 = "订单号是123456789,总价为999.99元。" text3 = "我的身高是175cm,体重是68.3kg。"  # 1. 提取整数 # 模式:d+ 匹配一个或多个数字 integers = re.findall(r'd+', text1) print(f"提取整数 (text1): {integers}") # ['100', '20', '5'] - 注意这里会把20.5的20和5分开  # 2. 提取浮点数和整数(更通用的数字模式) # 模式:d+.d* 或者 d*.d+ 或者更通用的 d+.?d* # 考虑到数字可能带小数点,我们用 d+.?d* 来匹配,它会匹配至少一个数字, # 后面可选地跟着一个小数点,再后面可选地跟着零个或多个数字。 # 这样可以匹配 "100", "20.5", "5." (虽然实际中"5."不常见,但模式会匹配) numbers_general = re.findall(r'd+.?d*', text1) print(f"提取通用数字 (text1): {numbers_general}") # ['100', '20.5', '5']  # 3. 提取带正负号的数字 # 模式:[-+]?d+.?d* 匹配可选的正负号,然后是通用数字模式 signed_numbers = re.findall(r'[-+]?d+.?d*', text1) print(f"提取带符号数字 (text1): {signed_numbers}") # ['100', '20.5', '-5']  # 4. 结合实际场景,提取特定格式的数字 # 比如从"订单号是123456789"中提取订单号 order_id_match = re.search(r'订单号是(d+)', text2) if order_id_match:     print(f"提取订单号 (text2): {order_id_match.group(1)}") # group(1) 获取括号内的内容  # 5. 提取带有单位的数字,但只保留数字部分 # 比如从"175cm"中提取175 height_match = re.search(r'(d+.?d*)cm', text3) if height_match:     print(f"提取身高数字 (text3): {height_match.group(1)}") # '175'

说实话,正则表达式这东西,初看会觉得有点像天书,但一旦你掌握了几个核心元字符和量词,它在文本处理上的能力会让你大呼过瘾。上面这些模式,基本能覆盖你日常提取数字的大部分需求了。

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如何在复杂文本中精确提取各类数字,包括整数、浮点数和负数?

在真实世界的文本里,数字的形态是多种多样的,比如可能夹杂着单位,或者用逗号做千位分隔符。要精确提取,我们就得构建更精细的正则表达式。这就像给一个模糊的目标画出清晰的轮廓。

一个比较全面的数字匹配模式,可以考虑以下几点:

  1. 正负号: 数字前面可能有
    +

    -

    。用

    [-+]?

    来匹配可选的正负号。

  2. 整数部分: 至少一个数字。
    d+

  3. 小数部分: 小数点是可选的,后面可以跟零个或多个数字。
    .?d*

  4. 组合: 将上述部分组合起来,得到
    [-+]?d+.?d*

    。这个模式能捕获像 “123”, “12.3”, “-45”, “+6.78” 这样的数字。

但如果你想更严谨地匹配浮点数,比如确保小数点后有数字,或者小数点前有数字,可以调整为:

  • [-+]?d+.d+

    : 匹配 “12.3”, “-4.5″,但不匹配 “12” 或 “0.5”。

  • [-+]?(?:d+.d*|d*.d+)

    : 匹配 “12.3”, “0.5”, “12.” (如果允许),但不匹配 “12”。

  • 我个人更倾向于使用
    [-+]?d+(?:.d+)?

    。这个模式是说:可选的正负号,接着至少一个数字,然后是一个非捕获组

    (?:.d+)?

    ,这个组表示可选地匹配一个小数点和至少一个数字。这样既能匹配整数,也能匹配像 “12.3” 这样的浮点数,而且不会匹配单独的 “.” 或者 “12.” 这种可能不是你想要的浮点数。

import re  complex_text = "今天的气温是-5.5℃,昨天下雨量是20mm,预计明天股价上涨1.23%,订单总额达到1,234,567.89元。"  # 提取所有看起来像数字的字符串 # 使用我偏好的模式:可选正负号,至少一个数字,可选的小数点和至少一个数字 all_numbers_str = re.findall(r'[-+]?d+(?:.d+)?', complex_text) print(f"从复杂文本中提取的数字字符串: {all_numbers_str}") # 输出: ['-5.5', '20', '1.23', '1', '234', '567.89'] # 注意:这里会把 "1,234,567.89" 拆分成 "1", "234", "567.89"  # 如果要处理千位分隔符,模式需要更复杂一些 # 匹配可能带逗号的整数或浮点数 # 这里我用一个稍微激进的模式:允许数字之间有逗号,但逗号后必须跟三位数字 # 并且整个数字可以有可选的小数部分 numbers_with_commas = re.findall(r'[-+]?d{1,3}(?:,d{3})*(?:.d+)?', complex_text) print(f"处理千位分隔符后的数字字符串: {numbers_with_commas}") # 输出: ['-5.5', '20', '1.23', '1,234,567.89'] # 这个模式就精确多了,成功地将 "1,234,567.89" 作为一个整体提取出来。  # 这种精细化的匹配,需要你对可能出现的数字格式有清晰的预期。 # 比如,如果数字后面总是跟着单位,而你只想要数字,可以用捕获组: temperature_match = re.search(r'([-+]?d+(?:.d+)?)℃', complex_text) if temperature_match:     print(f"提取气温数字: {temperature_match.group(1)}") # '-5.5'

这里面的关键在于

?

(0次或1次)、

+

(1次或多次)、

*

(0次或多次)这些量词,以及

()

捕获组和

(?:)

非捕获组的灵活运用。构建正确的模式,就像是给你的文本数据量身定制一把钥匙。

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提取到的数字是字符串,如何将其转换为数值类型进行后续处理?

re.findall()

返回的,或者

match.group()

捕获到的,都是字符串类型。这很合理,因为正则表达式本身就是处理字符串的。但我们通常提取数字是为了进行计算、比较或者其他数值操作,所以下一步往往就是把它们转换成

int

(整数)或

(浮点数)。

这个转换过程相对直观,Python提供了内置的

int()

float()

函数。不过,有几个小细节值得注意:

  1. 类型选择: 如果你的数字可能包含小数,那就用
    float()

    。如果确定都是整数,用

    int()

    会更合适。

  2. 错误处理: 虽然你的正则表达式应该已经过滤掉了非数字字符,但万一有意外,比如匹配到了一个空字符串或者一个不完全的数字,
    int()

    float()

    转换时可能会抛出

    ValueError

    。在实际项目中,你可能需要用

    try-except

    块来处理这种情况,或者确保你的正则表达式足够健壮。

  3. 批量转换: 如果
    re.findall()

    返回了一个数字字符串列表,你可以用列表推导式(list comprehension)或者

    map()

    函数来高效地批量转换。

import re  text = "价格是100元,折扣后是85.5折,会员价-10元。库存量:500000。"  # 提取所有可能带符号的浮点数或整数 # 这里我们用一个比较通用的模式,能抓取到大部分我们想要的数字形态 # 考虑到可能有千位分隔符,我们先不直接处理,在转换时再去除 numbers_as_strings = re.findall(r'[-+]?d+(?:,d{3})*(?:.d+)?', text) print(f"原始提取的数字字符串: {numbers_as_strings}") # 输出: ['100', '85.5', '-10', '500,000']  # 转换为数值类型 converted_numbers = [] for num_str in numbers_as_strings:     # 在转换前,先去除千位分隔符,否则float()或int()会报错     cleaned_num_str = num_str.replace(',', '')     try:         if '.' in cleaned_num_str:             converted_numbers.append(float(cleaned_num_str))         else:             converted_numbers.append(int(cleaned_num_str))     except ValueError:         print(f"警告: 无法将 '{num_str}' 转换为数值类型,已跳过。")         # 实际项目中,你可能需要更复杂的错误处理逻辑  print(f"转换后的数值列表: {converted_numbers}") # 输出: [100, 85.5, -10, 500000]  # 使用列表推导式和map()的简洁方式 # 假设我们已经确保了字符串都是干净的数字(无逗号) cleaned_numbers_str = [s.replace(',', '') for s in numbers_as_strings] float_numbers = [float(s) for s in cleaned_numbers_str if '.' in s] int_numbers = [int(s) for s in cleaned_numbers_str if '.' not in s]  print(f"浮点数列表 (通过推导式): {float_numbers}") print(f"整数列表 (通过推导式): {int_numbers}")  # 如果你知道所有数字都可能是浮点数,直接用map all_as_floats = list(map(float, cleaned_numbers_str)) print(f"所有数字转换为浮点数 (通过map): {all_as_floats}")

这块的重点是

replace(',', '')

这一步,它是在将字符串转换为数值类型前,处理掉那些可能导致转换失败的非数字字符(比如千位分隔符)。这体现了数据清洗在数据处理流程中的重要性。

面对特殊场景,如带有单位或特定分隔符的数字,正则表达式还能胜任吗?

当然可以,而且这正是正则表达式的强项之一。当数字和单位、特定的前缀或后缀、或者非标准分隔符混在一起时,我们可以通过更精巧的模式来“雕刻”出我们真正想要的数字。这就像在沙子里淘金,需要更细密的筛子。

关键在于使用捕获组

()

。捕获组允许你从整个匹配结果中,只提取模式中特定部分的内容。

import re  special_text = "订单号:XYZ-12345, 金额: $99.99, 生产日期: 2023-10-26, 数量: 100件, 编码: #A-B-C-42."  # 1. 提取订单号中的数字部分 (例如 XYZ-12345 中的 12345) # 模式:XYZ-后面跟着数字 order_id_match = re.search(r'XYZ-(d+)', special_text) if order_id_match:     print(f"订单号数字: {order_id_match.group(1)}") # '12345'  # 2. 提取带货符号的金额 (例如 $99.99) # 模式:$后面跟着一个数字模式 amount_match = re.search(r'$(d+(?:.d+)?)', special_text) if amount_match:     print(f"金额: {amount_match.group(1)}") # '99.99'  # 3. 提取带有单位的数字 (例如 100件) # 模式:数字后面跟着单位 quantity_match = re.search(r'(d+)件', special_text) if quantity_match:     print(f"数量: {quantity_match.group(1)}") # '100'  # 4. 提取日期中的年份、月份、日期 # 模式:(d{4})-(d{2})-(d{2}) 分别捕获年、月、日 date_match = re.search(r'(d{4})-(d{2})-(d{2})', special_text) if date_match:     year, month, day = date_match.groups() # groups()返回所有捕获组的元组     print(f"生产日期: 年={year}, 月={month}, 日={day}") # 年=2023, 月=10, 日=26  # 5. 从混合编码中提取最后一个数字 (例如 #A-B-C-42 中的 42) # 模式:匹配一个非数字或连字符的字符,直到最后一个连字符后跟着数字 code_number_match = re.search(r'-(d+)$', special_text) # $表示字符串结尾 if code_number_match:     print(f"编码中的数字: {code_number_match.group(1)}") # '42'  # 更复杂的例子:提取所有括号内的数字 text_with_parentheses = "项目A (ID: 123), 项目B (ID: 456), 错误码 (Err: 789)." numbers_in_parentheses = re.findall(r'((?:ID|Err):s*(d+))', text_with_parentheses) print(f"括号内ID/Err数字: {numbers_in_parentheses}") # ['123', '456', '789']

这里面,

re.search()

re.findall()

的选择也很关键。

re.search()

只找第一个匹配项,通常用于提取特定格式的唯一信息;而

re.findall()

则会找出所有非重叠的匹配项,适用于你需要批量提取同类信息的情况。当你的模式中包含捕获组时,

re.findall()

会直接返回捕获组的内容列表,而不是整个匹配项。这在使用上非常方便。

总的来说,正则表达式在Python中处理数字提取,就像一把瑞士军刀,功能多且强大。关键在于理解你的数据形态,然后构建出恰到好处的模式。多实践,多尝试,你会发现它的乐趣。



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