Python 的 re 模組提供兩種使用正規表達式的方式：直接呼叫模組函式（如 re.match()）或先用 re.compile() 預先編譯正規表達式再使用。本文說明 re.compile() 的用法和其優勢。
兩種使用方式比較
方式一：直接使用模組函式
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import re
text = "Hello, World! 123"
# 每次呼叫都會重新編譯正規表達式
result = re.match(r'\d+', text)
result2 = re.search(r'\d+', text)
result3 = re.findall(r'\d+', text)
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方式二：使用 re.compile() 預先編譯
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import re
text = "Hello, World! 123"
# 預先編譯，建立 Pattern 物件
pattern = re.compile(r'\d+')
# 使用 Pattern 物件執行匹配
result = pattern.match(text)
result2 = pattern.search(text)
result3 = pattern.findall(text)
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re.compile() 的優勢
1. 效能提升（最主要原因）
當同一個正規表達式需要重複使用多次時，re.compile() 可以顯著提升效能。Python 的 re 模組雖然有內建快取，但快取大小有限（預設 512 個），compile() 可以確保編譯結果被保留。
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import re
import time
data_list = ["abc123", "def456", "ghi789"] * 100000
# 方式一：每次重新解析（較慢）
start = time.time()
for text in data_list:
re.search(r'\d+', text)
print(f"直接使用: {time.time() - start:.3f}s")
# 方式二：預先編譯（較快）
pattern = re.compile(r'\d+')
start = time.time()
for text in data_list:
pattern.search(text)
print(f"compile後: {time.time() - start:.3f}s")
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2. 程式碼更清晰易讀
將正規表達式統一定義在程式頂部，方便集中管理和修改：
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import re
# 集中定義所有 pattern
EMAIL_PATTERN = re.compile(r'[a-zA-Z0-9._%+-]+@[a-zA-Z0-9.-]+\.[a-zA-Z]{2,}')
PHONE_PATTERN = re.compile(r'\d{2,4}-\d{3,4}-\d{4}')
DATE_PATTERN = re.compile(r'\d{4}-\d{2}-\d{2}')
def extract_info(text):
email = EMAIL_PATTERN.search(text)
phone = PHONE_PATTERN.search(text)
date = DATE_PATTERN.search(text)
return email, phone, date
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3. 支援旗標（Flags）設定
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import re
# 忽略大小寫 + 多行模式
pattern = re.compile(r'^hello', re.IGNORECASE | re.MULTILINE)
texts = ["Hello World", "hello python", "HELLO everyone"]
for text in texts:
if pattern.match(text):
print(f"匹配: {text}")
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常用方法
re.compile() 回傳的 Pattern 物件支援以下方法：
| 方法 |
說明 |
pattern.match(string) |
從字串開頭開始匹配 |
pattern.search(string) |
搜尋字串中任意位置的匹配 |
pattern.findall(string) |
找出所有匹配，回傳串列 |
pattern.finditer(string) |
找出所有匹配，回傳迭代器 |
pattern.sub(repl, string) |
取代匹配的字串 |
pattern.split(string) |
以匹配結果分割字串 |
何時使用 re.compile()
- 應該使用：同一個正規表達式需要重複使用（迴圈、多次呼叫）
- 可以不用：只在一個地方用一次，直接
re.search() 即可，程式碼更簡潔