Python实验报告——第5章 字符串及正则表达式
实验报告
【实验目的】
1.掌握python字符串拼接、截取、分割、合并、检索和格式化字符串等操作技术。
2.掌握正则表达式的基本语法，应用re模块实现正则表达式匹配等技术。
【实验条件】
1.PC机或者远程编程环境。
【实验内容】
1.完成第五章 字符串及正则表达式 实例01-10，实战一到实战四、实践1-2。
实例01：使用字符串拼接输出一个关于程序员的笑话
在IDLE中创建一个名称为programmer_splice.py的文件，然后在该文件中定义两个字符串变量,分别记录两名程序说的话，再将两个字符串拼接到一起，并且在中间拼接一个转义字符串（换行符),最后输出。
代码如下：
1 programmer_1 = '程序员甲:搞IT太辛苦了，我想换行......怎么办?'
2 programmer_2 = '程序员乙:敲一下回车键'
3 print(programmer_1 + '\n' + programmer_2)
运行结果如下：
实例02：截取身份证号码中的出生日期
在 IDLE中创建一个名称为idcard.py 的文件，然后在该文件中定义3个字符串变量，分别记录两名程序说的话，再从程序员甲说的身份证号中截取出出生日期，并组合成“YYYY年MM月DD日”格式的字符串将两个字符串拼接到一起，并且在中间拼接一个转义字符串（换行符)，最后输出，输出截取到的出生日期和生日。
代码如下：
1 programer_1 = '你知道我的生日吗?'
2 print('程序员甲说：', programer_1)
3 programer_2 = '输入你的身份证号码。'
4 print('程序员乙说：', programer_2)
5 idcard = '123456199006277890'
6 #截取生日
7 birthday = idcard[6:10] + '年' + idcard[10:12] + '月' + idcard[12:14] + '日'
8 print('程序员乙说：', '你是' + birthday + '出生的，所以你的生日是' + birthday[5:])
运行结果如下：
实例03：输出被@的好友名称
在IDLE中创建一个名称为atfriend.py的文件，然后在该文件中定义一个字符串，内容为“@明日科技@扎克伯格@俞敏洪”，然后使用split()方法对该字符串进行分割，从而获取出好友名称，并输出。
代码如下：
1 str1 ='@明日科技 @扎克伯格 @俞敏洪'
2 list1 = str1.split(' ') #用空格分割字符串,分成各个元素
3 #['@明日科技', '@扎克伯格', '@俞敏洪']
4 print('您@的好友有：')
5 for item in list1:
6 print(item[1:]) #输出每个好友名时，去掉@符号
运行结果如下：
实例04：通过好友列表生成全部被@的好友
在IDLE中创建一个名称为atfriend-join.py 的文件，然后在该文件中定义一个列表，保存一些好友名称，然后使用join()方法将列表中每个元素用空格+@符号进行连接，再在连接后的字符串前添加一个@符号，最后输出。
代码如下：
1 list_friend = ['明日科技', '扎克伯格', '俞敏洪', '马云', '马化腾'] #好友列表
2 str_friend = ' @'.join(list_friend) #用 空格+@ 符号进行连接
3
4 #使用join()方法时，第一个元素前不加分隔符，所以需要在前面加上@符号
5 at = '@' + str_friend
6 print('您要@的好友：', at)
运行结果如下：
实例05：不区分大小写验证会员名是否唯一
在IDLE中创建一个名称为checkusername.py的文件，然后在该文件中定义一个字符串，内容为已经注册的会员名称，以”|“进行分隔，然后使用lower()方法将字符串全部转换为小写字母，接下来再应用input()函数从键盘中获取一个输入的注册名称，也将其全部转换为小写字母，再应用if……else语句和in关键字判断转换后的会员名是否存在转换后的会员名称字符串中，并输出不同的判断结果。
代码如下：
1 #假设已经注册的会员名称保存在一个字符串中，以“|”进行分隔
2 username_1 = '|MingRi|mr|mingrisoft|wGH|MRSoft|'
3 username_2 = username_1.lower() #将会员名称字符串转换为小写
4 regname_1 = input('输入要注册的会员名称：')
5 regname_2 = '|' + regname_1.lower() + '|' #将要注册的会员名称转换为小写
6 if regname_2 in username_2:
7 print('会员名', regname_1, '已经存在！')
8 else:
9 print('会员名', regname_1, '可以注册！')
运行结果如下：
实例06：格式化不同的数值类型数据
在IDLE中创建一个名为formatnum.py的文件，然后在该文件中将不同类型的数据进行格式化并输出。
代码如下：
1 import math
2 #以货币形式显示
3 print('1251+3950的结果是(以货币形式显示) : ￥{:,.2f}元'.format(1251+3950))
4 print('{0:.1f}用科学计数法表示：{0:E}'.format(120000.1)) #用科学计数法表示
5 print('Π取5位小数：{:.5f}'.format(math.pi))
6
7 #输出小数点后5位
8 print('{0:d}的16进制结果是：{0:#x}'.format(100)) #输出十六进制数
9 print('天才是由{:.0%}的灵感，加上 {:.0%}的汗水。'.format(0.01, 0.99))
运行结果如下：
实例07：验证输入的手机号码是否为中国移动的号码
在IDLE中创建一个名为checkmobile.py的文件，然后在该文件中导入Python的re模块，再定义一个验证手机号码的模式字符串，最后应用该模式字符串验证两个手机号码，并输出验证结果。
代码如下：
1 import re
2 pattern = r'(13[4-9]\d{8})$|(15[01289]\d{8})$'
3 #匹配手机号是：13 + 一位(4~9)数 + 8位数 或 15 + 一位[01289]数 + 8位数
4 mobile = '13634222222'
5 match = re.match(pattern, mobile)
6 if match == None:
7 print(mobile, '不是有效的中国移动手机号码。')
8 else:
9 print(mobile, '是有效的中国移动手机号码。')
10 mobile = '13144222221'
11 match = re.match(pattern, mobile)
12 if match == None:
13 print(mobile, '不是有效的中国移动手机号码。')
14 else:
15 print(mobile, '是有效的中国移动手机号码。')
运行结果如下：
实例08：验证是否出现危险字符
在IDLE中创建一个名为checktnt.py的文件，然后在该文件中导入Python的re模块，再定义一个验证危险字符的模式字符串，最后应用该模式字符串验证两段文字，并输出验证结果。
代码如下：
1 import re
2 pattern = r'(黑客)|(抓包)|(监听)|(Trojan)' #模式字符串
3 about = '我是一名程序员，我喜欢看黑客方面的图书，想研究一下Trojan。'
4 match = re.search(pattern, about)
5 if match == None:
6 print(about, '@ 安全！')
7 else:
8 print(about, '@ 出现了危险词汇！')
9 about = '我是一名程序员，我喜欢看计算机网络方面的图书，喜欢开发网站。'
10 match = re.search(pattern, about)
11 if match == None:
12 print(about, '@ 安全！')
13 else:
14 print(about, '@ 出现了危险词汇！')
运行结果如下：
实例09：替换出现的危险字符
在IDLE中创建一个名为checktnt.py的文件，然后在该文件中导入Python的re模块，再定义一个验证危险字符的模式字符串，并应用该模式字符串验证两段文字，若出现危险字符则使用sub()方法进行替换。
代码如下：
1 import re
2 pattern = r'(黑客)|(抓包)|(监听)|(Trojan)' #模式字符串
3 about = '我是一名程序员，我喜欢看黑客方面的图书，想研究一下Trojan。'
4 sub = re.sub(pattern, '@_@', about) #模式替换
5 print(sub)
6 about = '我是一名程序员，我喜欢看计算机网络方面的图书，喜欢开发网站。'
7 sub = re.sub(pattern, '@_@', about) #模式替换
8 print(sub)
运行结果如下：
实例10：输出被@的好友名称（应用正则表达式）
在IDLE中创建一个名称为atfriendsplit1.py的文件，然后在该文件中定义一个字符串，内容为”@明日科技 @扎克伯格 @俞敏洪“，然后使用split()方法对该字符串进行分割，从而获取出好友名称，并输出。
代码如下：
1 import re
2 str1 ='@明日科技 @扎克伯格 @俞敏洪'
3 pattern = r'\s*@' #\s匹配单个的空白符，*匹配前面的字符零次或多次
4 list1 = re.split(pattern, str1) #用空格和@或单独的@分割字符串
5 print('您@的好友有：')
6 for item in list1:
7 if item != "": #输出不为空的元素
8 print(item)
运行结果如下：
实战一：打印象棋口诀
下象棋前需要了解以下象棋口诀：
① 马走日
② 象走田
③ 车走直路炮翻山
④ 士走斜线护将边
⑤ 小卒一去不回还
应用字符串保存上面的象棋口诀并加上正确的标点符号输出。效果如图所示：
代码如下：
1 str1 = '马走日'
2 str2 = '象走田'
3 str3 = '车走直路炮翻山'
4 str4 = '士走斜线护将边'
5 str5 = '小卒一去不回还'
6 s1 = '，'
7 s2 = '。'
8 print("象棋口诀：")
9 print(str1 + s1)
10 print(str2 + s1)
11 print(str3 + s1)
12 print(str4 + s1)
13 print(str5 + s2)
运行结果如下：
实战二：判断车牌归属地
根据车牌号码可以知道该车辆的归属地，本实战将实现输出指定车牌的归属地功能。效果如图所示：
代码如下：
1 str1 = '津A·12345','沪A·23456','京A·34567'
2 for i in range(len(str1)):
3 print('第' + str(i + 1) + '张车牌号码:\n' + str1[i])
4 if str1[i][0] == '津': #判断第i个元素的第0个字段是否符合条件
5 print("这张号牌的归属地:天津")
6 elif str1[i][0] == '沪':
7 print("这张号牌的归属地:上海")
8 elif str1[i][0] == '京':
9 print("这张号牌的归属地:北京")
10
11 #使用正则表达式判断
12 #import re
13 #str1 = ["津A·12345", "沪A·23456", "京A·34567"]
14 #number1 = r'津\w+'
15 #number = input("第1张车牌号码:\n")
16 #match1 = re.match(number1,number)
17 #if match1 != None:
18 # print("这张号码牌的归属地:天津")
19 #number2 = r'沪\w+'
20 #number = input("第2张车牌号码:\n")
21 #match2 = re.match(number2,number)
22 #if match2 != None:
23 # print("这张号码牌的归属地:上海")
24 #number3 = r'京\w+'
25 #number = input("第3张车牌号码:\n")
26 #match3 = re.match(number3,number)
27 #if match3 != None:
28 # print("这张号码牌的归属地:北京")
运行结果如下：
实战三：模拟微信抢红包
模拟微信抢红包（提示：本实例实现时需要应用生成随机数的random模块），效果如图所示：
代码如下：
1 import random
2 import decimal
3 print("--------------模拟微信抢红包-------------")
4 money = float(input("请输入要装入红包的总金额（元）："))
5 count = int(input("请输入红包的个数（个）："))
6 for num in range(1, count + 1): # 1 ~ count
7 if num == count:
8 end = money #最后一人得剩余红包金额
9 else:
10 end = random.uniform(0.01, money) #随机在0.01到红包总金额中取一个数
11 end = round(end, 2) #取小数点后两位
12 money = money - end
13 money = round(money, 2) #取小数点后两位
14 print("第" + str(count) + "个红包：" + str(end) + "元")
运行结果如下：
实战四：显示实时天气预报
应用字符串的format()方法格式化输出实时天气预报，效果如图所示。
代码如下：
1 weather='2018年4月17日 \t 天气预报:{:s} \t 20C~7°℃ \t 微风转西风3~4级\n \
2 08:00 \t 天气预报:{:s} \t 13℃ \t 微风\n\
3 12:00 \t 天气预报:{:s} \t 19℃ \t 微风\n\
4 16:00 \t 天气预报:{:s} \t 18℃ \t 西风3~4级\n\
5 20:00 \t 天气预报:{:s} \t 15℃ \t 西风3~4级\n\
6 00:00 \t 天气预报:{:s} \t 12℃ \t 微风\n\
7 04:00 \t 天气预报:{:s} \t 9℃ \t 微风'
8 ans = weather.format('晴', '晴', '晴', '晴', '晴', '晴', '晴')
9 print(ans)
运行结果如下：
实践1：匹配出由“数字、字母、特殊字符”这三种字符组成的8位密码
代码如下：
1 import re
2 pattern = r"^(?![A-Za-z0-9]+$)(?![a-z0-9\\W]+$)(?![A-Za-z\\W]+$)(?![A-Z0-9\\W]+$)^.{8}$"
3 string = ["asdf!@#$123123", "12138111", "@a345678"]
4 for item in string:
5 res = re.search(pattern, item)
6 if res:
7 print(item, "匹配成功")
8 else:
9 print(item, "匹配失败,不是由数字、字母、特殊字符组成的8位密码")
10 # ^字符串开始 $字符串结尾 {8}8位
11 # "[A-Za-z0-9]"匹配大小写字母和数字其中一个字符,
12 # "^[A-Za-z0-9]$"匹配只有一个大小写字母和数字字符的字符串
13 # +号:重复1到多次，"^[A-Za-z0-9]+$"匹配由多个数字大小字母组成的字符串
14 # ?!:不匹配
15 # (?![A-Za-z0-9]+$) 不匹配由多个 数字+大小写字母 组成的字符串
16 # (?![a-z0-9\\W]+$) 不匹配由多个 数字+小写字母+特殊字符 组成的字符串
17 # (?![A-Za-z\\W]+$) 不匹配由多个 大小写字母+特殊字符 组成的字符串
18 # (?![A-Z0-9\\W]+$) 不匹配由多个 数字+大写字母+特殊字符 组成的字符串
19 # ^.匹配除换行符以外的任意字符,因为排除了上面的组合，就剩下4种都包含的组合，
20 # 即含有数字、大小写字母、特殊字符的组合
运行结果如下：
实践2：正则表达式（re模块）实践二：匹配出身份证属于广东省的身份证号码（提示：广东省身份证的开头两位数字为44）
代码如下：
1 import re
2 # 44+13位数字 或 44+16位数字 或 44+15位数字+一位数字/X/x
3 pattern = r"(^44\d{13}$)|(^44\d{16}$)|(^44\d{15})(\d|X|x)$"
4 id = ["441502200211111234","441234567890111X","431212121212121","40111111111111X",]
5 for item in id:
6 if (len(item) == 15) or (len(item) == 18):
7 search = re.search(pattern, item) # 模式匹配
8 if search == None: # 匹配失败
9 print(item + "不是广东省的身份证号码，头两位数字为：" + item[0:2])
10 else: # 匹配成功
11 print(item + "是广东省的身份证号码，头两位数字为：" + item[0:2])
12 else: #不符合长度要求
13 print(item + "不符合身份证号码格式")
运行结果如下：
