文章目录

序言
1 问题缘起
2 Python正则表达式中的捕获元
- 2.1 re.findall与re.sub方法中使用捕获元
- 2.2 re.split方法中的捕获元用法
3 实战：批量修改Markdown英文字体脚本实现
后记

序言

本文没有序言，但是或许会有后记。

1 问题缘起

不知道写Markdown的朋友会不会觉得编辑器默认的字体不太顺眼，比如常用的Typora编辑器，以及用于博客发布的CSDN的Markdown编辑器，这两个编辑器使用的主题都是GitHub风格主题，默认字体为Arial。倒不是说Arial字体丑，但是跟其他字体比较，比如字体Times New Roman看起来就要正式很多，再不济给Arial加个斜体（Arial）也要好看很多，当然给Times New Roman再加个斜体（Times New Roman）那将绝杀（最美字体不接受反驳）。

所以以前笔者写Markdown的时候，都要手动给英文部分修改字体（要么加粗加斜，要么用<font face=times new roman>...</font>的标签对套在英文语句上）。

这时候肯定有人要跳出来说，CY你又水博客了，你要是觉得字体丑，自己去改Typora的层叠样式表（CSS）配置文件不就完事。笔者不反对这种观点，的确找到Typora安装根目录下的resources\app\style\themes\github.css配置文件，修改其中的默认字体（比如将Times New Roman添加到配置文件的body中即可，网上也有很多人教你怎么修改Typora的默认字体），但这里有两个难以解决的问题：

CSDN的Markdown编辑器是无法修改默认字体的，必须依赖<font>标签来自定义字体；
对笔者来说，我只想修改和英文相关的内容（注意并不一定都是英文字母，包括英文内容中可能出现的数字、标点符号、特殊符号，比如邮箱地址中就会出现各种特殊符号）的字体，因为默认的中文字体笔者觉得是可以接受的。因此改动配置文件就没那么容易了，网上也有关于如何在CSS文件中为中英文配置不同字体的方法，但是这就需要大改配置文件，并非简单地添加几个字段那么容易，而且如何判断标点符号、特殊符号也是一个难题。

不过有一个好消息，Time New Roman不识别中文，因此只要给Markdown中每一行的句首句尾添加<font face=times new roman>和</font>即可简单实现，这至少比一个个的给英文修改字体要简便得多，所以笔者很早之前就写过一个给Markdown配置字体的Python脚本：

# -*- coding: utf-8 -*-
# @author: caoyang
# @email: caoyang@163.sufe.edu.cn# 为Markdown每一行首尾加一个字体标签的工具函数
# 跳过标题行, 多行公式, 多行代码, 表格区域
# 跳过每行开头的无序列表标签('- '), 有序列表标签('1. ', '2. ', '3. '), 引用部分('> ')
# 默认添加的字体模式为<font face=times new roman>...</font>
def add_font_for_each_line(import_path, export_path, font_prefix='<font face=times new roman>', font_suffix='</font>'):with open(import_path, 'r', encoding='utf8') as f:lines = f.read().splitlines()export_lines = []                                                   # 存储修改后的每一行markdown代码is_formula = False                                                    # 判断是否处于公式范围内is_code = False                                                       # 判断是否处于代码范围内for line in lines:if line.lstrip():# 引用if line.lstrip()[0] == '>':suffix = ' ' * (len(line) - len(line.lstrip())) + '>'line = line.lstrip()[1: ]# 有序列表elif line.lstrip()[: 3] in ['1. ', '2. ', '3. ', '4. ', '5. ', '6. ', '7. ', '8. ', '9. ']:suffix = ' ' * (len(line) - len(line.lstrip())) + line.lstrip()[:3]line = line.lstrip()[3: ]else:suffix = ''line = line# 多行公式if line.lstrip().startswith('$$') and is_formula:is_formula = Falseexport_lines.append(suffix + line)elif line.lstrip().startswith('$$') and (not is_formula):is_formula = Trueexport_lines.append(suffix + line)elif is_formula:export_lines.append(suffix + line)# 多行代码elif line.lstrip().startswith('```') and is_code:is_code = Falseexport_lines.append(suffix + line)elif line.lstrip().startswith('```') and (not is_code):is_code = Trueexport_lines.append(suffix + line)elif is_code:export_lines.append(suffix + line)# 空行elif len(line.strip()) == 0:export_lines.append(suffix + line)elif line.strip() == '----' or line[0] == '#' or line.strip() == '[toc]' or line.lstrip()[0] == '|':# 持续更新: 目前考虑分割线, 标题, 目录, 表格export_lines.append(suffix + line)else:# 无序列表index = line.find('- ')if index > -1:export_lines.append(suffix + line[: index + 2] + font_prefix + line[index + 2: ] + font_suffix)else:export_lines.append(suffix + ' ' * (len(line) - len(line.lstrip())) + font_prefix + line.lstrip() + font_suffix)else:export_lines.append(line) with open(export_path, 'w', encoding='utf8') as f:f.write('\n'.join(export_lines))if __name__ == '__main__':add_font_for_each_line(import_path=r'input.md',export_path=r'output.md',font_prefix='<font face=times new roman>',font_suffix='</font>')

注意上面的代码中已经充分考虑到要跳过Markdown中的多行公式、多行代码块、表格区域，以及每行开头可能出现的无序列表标签、有序列表标签、引用标签。

下面展示一个demo用于说明上述脚本的用途：

测试Markdown脚本（写入到input.md文件中，注意里面反引号前面的反斜杠请删除，笔者不加反斜杠的话Markdown语法容易错误识别代码区域）：

> 测试引用（cite）：
>
> - 测试引用1
> - 测试引用2测试正文（Body）：1. 测试有序列表（Formula）：$a^{p-1}\equiv 1(\text{mod }p)$$$x^n+y^n=z^n\quad x\in\Z^*,y\in\Z^*,z\in\Z*$$2. 测试无序列表（Code）：`Inline code demo`\`\`\`pythonprint('Hello world!')\`\`\`任何问题可以联系我的邮箱caoyang@163.sufe.edu.cn，Thanks！

运行上述代码，可以从output.md中得到如下输出：

> <font face=times new roman>测试引用（cite）：</font>
>
> - <font face=times new roman>测试引用1</font>
> - <font face=times new roman>测试引用2</font><font face=times new roman>测试正文（Body）：</font>1. <font face=times new roman>测试有序列表（Formula）：$a^{p-1}\equiv 1(\text{mod }p)$</font>$$x^n+y^n=z^n\quad x\in\Z^*,y\in\Z^*,z\in\Z*$$2. <font face=times new roman>测试无序列表（Code）：`Inline code demo`</font>\`\`\`pythonprint('Hello world!')\`\`\`<font face=times new roman>任何问题可以联系我的邮箱caoyang@163.sufe.edu.cn，Thanks！</font>

修改前后的样式对比：

非常完美，似乎我们已经得到一个很鲁棒的字体修改脚本，但是如果只是到此为止，笔者也不会浪费时间特意水一篇博客，仔细观察上面修改前后的样式对比的图片以及修改前后的Markdown脚本，仍然存在两个问题：

Times New Roman只是恰好无法识别中文，因此只需要在句首句末添加<font face=times new roman>和</font>即可实现英文字体修改，那么如果是其他能够识别中文的字体就会连着中文字体一起改动，这是笔者所不期望的。
有没有发现改动成Times New Roman后的英文字号相对于中文字号有点偏小？事实上<font>标签中还有一个size属性，默认值是size=3，如果改为size=4则Times New Roman字体的英文字号与size=3的中文字号较为相配。

倘若将前缀改为<font face=times new roman size=4>是不可行的，因为这样会使得中文字号也会变为size=4，相对大小不会产生变化。（原谅笔者的强迫症）

因此最好的修改脚本是能够确切地匹配到需要修改的英文内容部分，然后添加字体标签，这样才是笔者所期望的。

口说无凭，本问第三部分的新脚本将会改动得到如下的结果（字体发生改动的部分用红色标注）：

> 测试引用（<font face=times new roman size=4 color=red><i>cite</i></font>）：
>
> - 测试引用1
> - 测试引用2测试正文（<font face=times new roman size=4 color=red><i>Body</i></font>）：1. 测试有序列表（<font face=times new roman size=4 color=red><i>Formula</i></font>）：$a^{p-1}\equiv 1(\text{mod }p)$$$x^n+y^n=z^n\quad x\in\Z^*,y\in\Z^*,z\in\Z*$$2. 测试无序列表（<font face=times new roman size=4 color=red><i>Code</i></font>）：`Inline code demo`\`\`\`pythonprint('Hello world!')\`\`\`任何问题可以联系我的邮箱<font face=times new roman size=4 color=red><i>caoyang@163.sufe.edu.cn</i></font>，<font face=times new roman size=4 color=red><i>Thanks</i></font>！

到这里肯定又有人要跳出来说，CY你还在水博客，这不是写几个循环和条件句就能解决的问题么？

说得好！笔者本来也是这么想的，一方面应当注意到行内可能会出现行内公式 $...$ 、行内代码块，HTML标签（比如<font>）、超链接和图片（[链接名](链接地址)和![图片名](图片链接)），这些都是无需修改字体（严格说就不能套上字体标签）；另一方面，循环是下策，逐字符修改效率低下，代码写起来注定也非常冗长（要判断当前字符是否属于行内公式、行内代码、HTML标签，超链接或图片）。因此笔者试图借助正则表达式的捕获元来解决这个问题，这样要高效得多，只需要在上面的Python字体修改代码中做少量调整即可（具体阅读本文第三部分）。

2 Python正则表达式中的捕获元

在解决第一部分提出的问题前，笔者首先铺垫一下所需要的知识（最好对正则有一定了解）。

2.1 re.findall与re.sub方法中使用捕获元

常规的正则表达式是为了匹配与正则相恰的字符串，比如使用正则<[^>]+>可以匹配HTML中的所有节点标签（如<html>，<header>等），然后讲匹配得到的结果替换为空字符串（即删除节点标签）即可得到HTML的纯文本信息：

# -*- coding: utf-8 -*-
# @author: caoyang
# @email: caoyang@163.sufe.edu.cnimport reregex_compiler = re.compile(r'<[^>]+>')
string = """<html><header></header><body><h1>demo</h1></body></html>"""
print(regex_compiler.findall(string))
print(regex_compiler.sub('', string))# 输出结果
"""
['<html>', '<header>', '</header>', '<body>', '<h1>', '</h1>', '</body>', '</html>']
demo
"""

可是有时候我们可能会有更特殊的需求：

我只想获得匹配结果的一部分字符串，如匹配HTML中的所有节点标签的名称（即html，header等）？
我只想替换匹配结果的一部分字符串，如匹配HTML中的所有节点标签，并将标签的<与>替换为{与}（如<html>替换为{html}）？

这时候就需要引入捕获元的概念，具体而言，使用左右圆括号在正则表达式中框出你想要匹配得到的那部分（称之为捕获），如在上面的例子中，如果我们只想匹配HTML中的所有节点标签的名称，那么这相当于是在正则<[^>]+>中获取[^>]+这一部分，那么可以改为<([^>]+)>即可实现上面的效果：

# -*- coding: utf-8 -*-
# @author: caoyang
# @email: caoyang@163.sufe.edu.cnimport reregex_compiler = re.compile(r'<[(^>]+)>')
string = """<html><header></header><body><h1>demo</h1></body></html>"""
print(regex_compiler.findall(string))
print(regex_compiler.sub(r'{\1}', string))# 输出结果
"""
['html', 'header', '/header', 'body', 'h1', '/h1', '/body', '/html']
{html}{header}{/header}{body}{h1}demo{/h1}{/body}{/html}
"""

regex_compiler.sub中我们用\1来匹配正则中的第一个捕获元，同理如果正则中存在多个捕获元，可以依次使用\1,\2,\3进行匹配。但是这个与通常的正则编译器对捕获元替换的处理是有区别的！至少笔者的经验中更多使用的应该是$1，$2，$3，但是在Python的re库中如果使用$1，$2，$3来匹配捕获元是完全不起作用，大坑。（有可能是re库的版本太低，笔者使用的是2.2.1）

2.2 re.split方法中的捕获元用法

re.split方法可以将字符串中所有与正则匹配的部分删除，将剩下零碎的字符串以列表形式返回：

# -*- coding: utf-8 -*-
# @author: caoyang
# @email: caoyang@163.sufe.edu.cnimport reprint(re.__version__)regex_compiler_1 = re.compile(r'<[^>]+>') # 不带捕获元的正则
regex_compiler_2 = re.compile(r'<([^>]+)>')    # 带捕获元的正则
string = """<html><header></header><body><h1>demo</h1><h2>demo</h2></body></html>"""
print(regex_compiler_1.split(string))
print(regex_compiler_2.split(string))# 输出结果
"""
['', '', '', '', '', 'demo', '', '', '']
['', 'html', '', 'header', '', '/header', '', 'body', '', 'h1', 'demo', '/h1', '', '/body', '', '/html', '']
"""

注意到，对于不带捕获元的正则来说，re.split与re.findall返回的结果是刚好互补的，具体而言，re.split返回的列表长度总是比re.findall列表长度多1，且将re.findall的列表元素依次插入到re.split元素的间隙中，即可得到原字符串。

如在前面的例子中：

regex_compiler.findall(string)返回结果为['<html>', '<header>', '</header>', '<body>', '<h1>', '</h1>', '</body>', '</html>']，长度为8；
regex_compiler_2.findall(string)返回结果为['', '', '', '', '', 'demo', '', '', '']，长度为9；
两者交叉拼接后可得原字符串："""<html><header></header><body><h1>demo</h1></body></html>"""

这是一个很有用的性质，这意味着你总是可以通过split方法过滤掉原字符串中不想处理的部分，对剩下的部分处理完后，再通过findall方法将字符串还原。

特别地，对于包含捕获元的正则，re.split方法会保留捕获元中匹配得到的部分（暂时没什么用）。

3 实战：批量修改Markdown英文字体脚本实现

那么有了第二部分的铺垫，聪明的你一定已经想到如何精确匹配Markdown中的英文内容并批量修改字体了。

具体实现如下：

# -*- coding: utf-8 -*-
# @author: caoyang
# @email: caoyang@163.sufe.edu.cnimport re# 这种是针对英文字符, 包括一些特殊符号, 转为特定字体的方法
# 几乎完全照搬add_font_for_each_line函数
def add_font_for_english_words(import_path, export_path, font_prefix='<font face=times new roman size=4 color=red><i>', font_suffix='</i></font>'):with open(import_path, 'r', encoding='utf8') as f:lines = f.read().splitlines()export_lines = [] # 存储修改后的每一行markdown代码is_formula = False    # 判断是否处于公式范围内is_code = False       # 判断是否处于代码范围内regex_compiler_1 = re.compile(r'([a-zA-Z][a-zA-Z\+\@\-\/_=!#%\(\)\d\.:,;]*)')            # 匹配英文内容regex_1 = '`[^`]+`'                  # 匹配行内代码regex_2 = '<[^>]+>'                    # 匹配HTML标签regex_3 = '\$[^\$]+\$'                # 匹配行内公式regex_4 = '\[[^\]]+\]\([^\)]+\)'   # 匹配超链接和图片regex_compiler_2 = re.compile(r'{}|{}|{}|{}'.format(regex_1, regex_2, regex_3, regex_4))       # 匹配行内公式, 行内代码, HTML标签, 超链接或图片链接def _add_font_for_line_by_regex(_line):_rest_list = regex_compiler_2.split(_line)      # 去除掉行内公式, 行内代码, HTML标签, 超链接或图片链接剩下的字符串列表   _mask_list = regex_compiler_2.findall(_line)   # 匹配到的内公式, 行内代码, HTML标签, 超链接或图片链接剩下的字符串列表assert len(_rest_list) - len(_mask_list) == 1_rest_list = list(map(lambda _x: regex_compiler_1.sub(font_prefix + r'\1' + font_suffix, _x), _rest_list))_result = _rest_list[0]for i in range(len(_mask_list)):_result += _mask_list[i]_result += _rest_list[i + 1]return _resultfor line in lines:if line.lstrip():if line.lstrip()[0] == '>':suffix = ' ' * (len(line) - len(line.lstrip())) + '>'line = line.lstrip()[1: ]elif line.lstrip()[: 3] in ['1. ', '2. ', '3. ', '4. ', '5. ', '6. ', '7. ', '8. ', '9. ']:suffix = ' ' * (len(line) - len(line.lstrip())) + line.lstrip()[:3]line = line.lstrip()[3: ]else:suffix = ''line = line# 公式三联动if '$$' in line and is_formula:is_formula = Falseexport_lines.append(suffix + line)elif '$$' in line and (not is_formula):is_formula = Trueexport_lines.append(suffix + line)elif is_formula:export_lines.append(suffix + line)# 代码三联动elif '```' in line and is_code:is_code = Falseexport_lines.append(suffix + line)elif '```' in line and (not is_code):is_code = Trueexport_lines.append(suffix + line)elif is_code:export_lines.append(suffix + line)# 空行elif len(line.strip()) == 0:export_lines.append(suffix + line)# 持续更新: 目前考虑分割线, 目录, 表格, 标题elif line.strip() == '----' or line.strip() == '[toc]' or line.lstrip()[0] == '|' or line.lstrip()[0] == '#':export_lines.append(suffix + line)else:index = line.find('- ')if index > -1:# 没有列表符# export_lines.append(suffix + line[: index + 2] + font_prefix + line[index + 2: ] + font_suffix)export_lines.append(suffix + line[: index + 2] + _add_font_for_line_by_regex(line[index + 2: ]))else:# export_lines.append(suffix + ' ' * (len(line) - len(line.lstrip())) + font_prefix + line.lstrip() + font_suffix)export_lines.append(suffix + ' ' * (len(line) - len(line.lstrip())) + _add_font_for_line_by_regex(line.lstrip()))else:export_lines.append(line) with open(export_path, 'w', encoding='utf8') as f:f.write('\n'.join(export_lines))if __name__ == '__main__':add_font_for_english_words(import_path=r'input.md',export_path=r'output.md',font_prefix='<font face=times new roman size=4><i>',font_suffix='</i></font>')

上面的代码与第一部分中的add_font_for_each_line几乎完全相同，仅仅是修改了最后一个条件分支中的处理，即自定义了子函数_add_font_for_line_by_regex，其中共使用两个正则：

regex_compiler_1 = re.compile(r'([a-zA-Z][a-zA-Z\+\@\-\/_=!#%\d\.:,;]*)')

这个正则即匹配英文内容，要求以字母开头（[a-zA-Z]），后面可以接任意数量的字母数字，或者+，@，-，/，_，=，!，#，%，(，)，.，:，,，;（可以继续添加，目前只想到这么多）的特殊字符。

注意整体的正则用左右圆括号框起，所以整体都是一个捕获元，因为在替换的时候是要在英文内容的左右添加字体标签，因此必须完全保留匹配到的结果，具体可见在子函数中使用了regex_compiler_1.sub(font_prefix + r'\1' + font_suffix, _x)；
regex_compiler_2 = re.compile(r'{}|{}|{}|{}'.format(regex_1, regex_2, regex_3, regex_4))：

这个是为了匹配行内公式，行内代码、HTML标签、超链接和图片链接（regex_1，regex_2，regex_3，regex_4正是对应这四种字符串，用或运算将它们连接起来即可达到全部匹配的效果）。

由于这些内容都是不可以被添加字体标签的，就需要使用到了第二部分re.split中的结论，即先用regex_compiler_2.split过滤掉行内公式，行内代码、HTML标签、超链接和图片链接，然后对剩下的部分进行regex_complier_1.sub，再拼接被过滤掉的部分即可。

经测试，上面的脚本只是几乎能够处理所有Markdown脚本中的英文内容字体修改而不发生Markdown语法错误，但并不意味着能做到百分之百的正确，比如行内公式也可以用成对的两个$包裹（这只考虑成对的一个$），行内代码也可以用成对的三个反引号包裹（这里只考虑成对的一个反引号）。此外上面的脚本只能匹配以英文字母开头的英文内容，若是以数字或特殊符号开头也无法匹配，表格内的英文内容也会被自动过滤。

有兴趣的朋友可以想想是否有更好的做法，比如直接从CSS配置文件下手。

看到这里是否发现本文所有的英文内容都已经被修改了字体呢？

后记

这几天心情不错，每天都能写些东西，老板也懒得管我，想做事就做事，想写博客就写博客，想跑步就跑步（虽然又拉胯了很多，但是早晚会练回来的），相对于60天的有期徒刑，算是难得舒畅了一段时间。

人生总是如此，有低谷也有高岗，如果没有舍弃一切的勇气，那就应该坦然去面对所发生的一切。对我来说跑步状态跟我的精神状态是密切关联的。今年从寒假开始就陷入很长时间的低谷（因为被阻挠跑步很长时间），开学后重新训练，学习状态也慢慢恢复，三月底再次达到42分钟整跑完场地万米的水平（其实还是要比巅峰要差一些，去年十二月跑出三个历史最佳，队内测试场地5000米19分59秒、场地万米自测41分25秒、半马自测1小时32分41秒），然后晴天霹雳般地从四月初被关了整整60天，身体状态跌落到极点，无奈仓皇逃回老家。

突然又想说一个两年半前认识的朋友SXY，认识不久就因为我的过失产生矛盾不欢而散。一年前，因为遭遇类似经历的原因又联系过一阵子，后来又断了很久。两个月前突然又在断断续续地联系，大约是因为一起在坐牢的缘故。

说起来也可笑，自从两年半前不欢而散后，大约就再没有面对面打过招呼。其实交集很小，每次也不会聊得很久，但是总会有些许慰藉。

不知是否是为了履行那封邮件里的话。或许很快就会彻底失去联系，或许就这样平淡地持续很久，本无所谓。既要学会珍惜，也要学会看淡，人就是在这么矛盾的路上渐行渐远。

端午安康。Anyway, I wish you the best, SXY.

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