進階:正則表達式在python中的實際運用

Python Re模塊

Python 自帶了re模塊,它提供了對正則表達式的支持。主要用到的方法列舉如下

#返回pattern對象

re.compile(string[,flag])

#以下為匹配所用函數

re.match(pattern, string[, flags])

re.search(pattern, string[, flags])

re.split(pattern, string[, maxsplit])

re.findall(pattern, string[, flags])

re.finditer(pattern, string[, flags])

re.sub(pattern, repl, string[, count])

re.subn(pattern, repl, string[, count])

進階:正則表達式在python中的實際運用在介紹這幾個方法之前,我們先來介紹一下pattern的概念,pattern可以理解為一個匹配模式,那麼我們怎麼獲得這個匹配模式呢?很簡單,我們需要利用re.compile方法就可以。例如


pattern = re.compile(r'hello')

在參數中我們傳入了原生字符串對象,通過compile方法編譯生成一個pattern對象,然後我們利用這個對象來進行進一步的匹配。

另外大家可能注意到了另一個參數 flags,在這裡解釋一下這個參數的含義:

參數flag是匹配模式,取值可以使用按位或運算符’|’表示同時生效,比如re.I | re.M。

可選值有:

• re.I(全拼:IGNORECASE): 忽略大小寫(括號內是完整寫法,下同)

• re.M(全拼:MULTILINE): 多行模式,改變'^'和'$'的行為(參見上圖)

• re.S(全拼:DOTALL): 點任意匹配模式,改變'.'的行為

• re.L(全拼:LOCALE): 使預定字符類 \w \W \b \B \s \S 取決於當前區域設定

• re.U(全拼:UNICODE): 使預定字符類 \w \W \b \B \s \S \d \D 取決於unicode定義的字符屬性

• re.X(全拼:VERBOSE): 詳細模式。這個模式下正則表達式可以是多行,忽略空白字符,並可以加入註釋。

在剛才所說的另外幾個方法例如 re.match 裡我們就需要用到這個pattern了,下面我們一一介紹。

注:以下七個方法中的flags同樣是代表匹配模式的意思,如果在pattern生成時已經指明瞭flags,那麼在下面的方法中就不需要傳入這個參數了。

(1)re.match(pattern, string[, flags])

這個方法將會從string(我們要匹配的字符串)的開頭開始,嘗試匹配pattern,一直向後匹配,如果遇到無法匹配的字符,立即返回None,如果匹配未結束已經到達string的末尾,也會返回None。兩個結果均表示匹配失敗,否則匹配pattern成功,同時匹配終止,不再對string向後匹配。下面我們通過一個例子理解一下

__author__ = 'CQC'

# -*- coding: utf-8 -*-

#導入re模塊

import re

# 將正則表達式編譯成Pattern對象,注意hello前面的r的意思是“原生字符串”

pattern = re.compile(r'hello')

# 使用re.match匹配文本,獲得匹配結果,無法匹配時將返回None

result1 = re.match(pattern,'hello')

result2 = re.match(pattern,'helloo CQC!')

result3 = re.match(pattern,'helo CQC!')

result4 = re.match(pattern,'hello CQC!')

#如果1匹配成功

if result1:

# 使用Match獲得分組信息

print result1.group()

else:

print '1匹配失敗!'

#如果2匹配成功

if result2:

# 使用Match獲得分組信息

print result2.group()

else:

print '2匹配失敗!'

#如果3匹配成功

if result3:

# 使用Match獲得分組信息

print result3.group()

else:

print '3匹配失敗!'

#如果4匹配成功

if result4:

# 使用Match獲得分組信息

print result4.group()

else:

print '4匹配失敗!'

運行結果

hello

hello

3匹配失敗!

hello

匹配分析

1.第一個匹配,pattern正則表達式為’hello’,我們匹配的目標字符串string也為hello,從頭至尾完全匹配,匹配成功。

2.第二個匹配,string為helloo CQC,從string頭開始匹配pattern完全可以匹配,pattern匹配結束,同時匹配終止,後面的o CQC不再匹配,返回匹配成功的信息。

3.第三個匹配,string為helo CQC,從string頭開始匹配pattern,發現到 ‘o’ 時無法完成匹配,匹配終止,返回None

4.第四個匹配,同第二個匹配原理,即使遇到了空格符也不會受影響。

我們還看到最後打印出了result.group(),這個是什麼意思呢?下面我們說一下關於match對象的的屬性和方法

Match對象是一次匹配的結果,包含了很多關於此次匹配的信息,可以使用Match提供的可讀屬性或方法來獲取這些信息。

屬性:

1.string: 匹配時使用的文本。

2.re: 匹配時使用的Pattern對象。

3.pos: 文本中正則表達式開始搜索的索引。值與Pattern.match()和Pattern.seach()方法的同名參數相同。

4.endpos: 文本中正則表達式結束搜索的索引。值與Pattern.match()和Pattern.seach()方法的同名參數相同。

5.lastindex: 最後一個被捕獲的分組在文本中的索引。如果沒有被捕獲的分組,將為None。

6.lastgroup: 最後一個被捕獲的分組的別名。如果這個分組沒有別名或者沒有被捕獲的分組,將為None。

方法:

1.group([group1, …]):

獲得一個或多個分組截獲的字符串;指定多個參數時將以元組形式返回。group1可以使用編號也可以使用別名;編號0代表整個匹配的子串;不填寫參數時,返回group(0);沒有截獲字符串的組返回None;截獲了多次的組返回最後一次截獲的子串。

2.groups([default]):

以元組形式返回全部分組截獲的字符串。相當於調用group(1,2,…last)。default表示沒有截獲字符串的組以這個值替代,默認為None。

3.groupdict([default]):

返回以有別名的組的別名為鍵、以該組截獲的子串為值的字典,沒有別名的組不包含在內。default含義同上。

4.start([group]):

返回指定的組截獲的子串在string中的起始索引(子串第一個字符的索引)。group默認值為0。

5.end([group]):

返回指定的組截獲的子串在string中的結束索引(子串最後一個字符的索引+1)。group默認值為0。

6.span([group]):

返回(start(group), end(group))。

7.expand(template):

將匹配到的分組代入template中然後返回。template中可以使用\id或\g、\g引用分組,但不能使用編號0。\id與\g是等價的;但\10將被認為是第10個分組,如果你想表達\1之後是字符’0’,只能使用\g0。

下面我們用一個例子來體會一下

# -*- coding: utf-8 -*-

#一個簡單的match實例

import re

# 匹配如下內容:單詞+空格+單詞+任意字符

m = re.match(r'(\w+) (\w+)(?P.*)', 'hello world!')

print "m.string:", m.string

print "m.re:", m.re

print "m.pos:", m.pos

print "m.endpos:", m.endpos

print "m.lastindex:", m.lastindex

print "m.lastgroup:", m.lastgroup

print "m.group():", m.group()

print "m.group(1,2):", m.group(1, 2)

print "m.groups():", m.groups()

print "m.groupdict():", m.groupdict()

print "m.start(2):", m.start(2)

print "m.end(2):", m.end(2)

print "m.span(2):", m.span(2)

print r"m.expand(r'\g \g\g'):", m.expand(r'\2 \1\3')

### output ###

# m.string: hello world!

# m.re:

# m.pos: 0

# m.endpos: 12

# m.lastindex: 3

# m.lastgroup: sign

# m.group(1,2): ('hello', 'world')

# m.groups(): ('hello', 'world', '!')

# m.groupdict(): {'sign': '!'}

# m.start(2): 6

# m.end(2): 11

# m.span(2): (6, 11)

# m.expand(r'\2 \1\3'): world hello!

(2)re.search(pattern, string[, flags])

search方法與match方法極其類似,區別在於match()函數只檢測re是不是在string的開始位置匹配,search()會掃描整個string查找匹配,match()只有在0位置匹配成功的話才有返回,如果不是開始位置匹配成功的話,match()就返回None。同樣,search方法的返回對象同樣match()返回對象的方法和屬性。我們用一個例子感受一下

#導入re模塊

import re

# 將正則表達式編譯成Pattern對象

pattern = re.compile(r'world')

# 使用search()查找匹配的子串,不存在能匹配的子串時將返回None

# 這個例子中使用match()無法成功匹配

match = re.search(pattern,'hello world!')

if match:

# 使用Match獲得分組信息

print match.group()

### 輸出 ###

# world

(3)re.split(pattern, string[, maxsplit])

按照能夠匹配的子串將string分割後返回列表。maxsplit用於指定最大分割次數,不指定將全部分割。我們通過下面的例子感受一下。

import re

pattern = re.compile(r'\d+')

print re.split(pattern,'one1two2three3four4')

### 輸出 ###

# ['one', 'two', 'three', 'four', '']

(4)re.findall(pattern, string[, flags])

搜索string,以列表形式返回全部能匹配的子串。我們通過這個例子來感受一下

import re

pattern = re.compile(r'\d+')

print re.findall(pattern,'one1two2three3four4')

### 輸出 ###

# ['1', '2', '3', '4']

(5)re.finditer(pattern, string[, flags])

搜索string,返回一個順序訪問每一個匹配結果(Match對象)的迭代器。我們通過下面的例子來感受一下

import re

pattern = re.compile(r'\d+')

for m in re.finditer(pattern,'one1two2three3four4'):

print m.group(),

### 輸出 ###

# 1 2 3 4

(6)re.sub(pattern, repl, string[, count])

使用repl替換string中每一個匹配的子串後返回替換後的字符串。

當repl是一個字符串時,可以使用\id或\g、\g引用分組,但不能使用編號0。

當repl是一個方法時,這個方法應當只接受一個參數(Match對象),並返回一個字符串用於替換(返回的字符串中不能再引用分組)。

count用於指定最多替換次數,不指定時全部替換。

import re

pattern = re.compile(r'(\w+) (\w+)')

s = 'i say, hello world!'

print re.sub(pattern,r'\2 \1', s)

def func(m):

return m.group(1).title() + ' ' + m.group(2).title()

print re.sub(pattern,func, s)

### output ###

# say i, world hello!

# I Say, Hello World!

(7)re.subn(pattern, repl, string[, count])

返回 (sub(repl, string[, count]), 替換次數)。

import re

pattern = re.compile(r'(\w+) (\w+)')

s = 'i say, hello world!'

print re.subn(pattern,r'\2 \1', s)

def func(m):

return m.group(1).title() + ' ' + m.group(2).title()

print re.subn(pattern,func, s)

### output ###

# ('say i, world hello!', 2)

# ('I Say, Hello World!', 2)

5.Python Re模塊的另一種使用方式

在上面我們介紹了7個工具方法,例如match,search等等,不過調用方式都是 re.match,re.search的方式,其實還有另外一種調用方式,可以通過pattern.match,pattern.search調用,這樣調用便不用將pattern作為第一個參數傳入了,大家想怎樣調用皆可。

函數API列表

match(string[, pos[, endpos]]) | re.match(pattern, string[, flags])

search(string[, pos[, endpos]]) | re.search(pattern, string[, flags])

split(string[, maxsplit]) | re.split(pattern, string[, maxsplit])

findall(string[, pos[, endpos]]) | re.findall(pattern, string[, flags])

finditer(string[, pos[, endpos]]) | re.finditer(pattern, string[, flags])

sub(repl, string[, count]) | re.sub(pattern, repl, string[, count])

subn(repl, string[, count]) |re.sub(pattern, repl, string[, count])

具體的調用方法不必詳說了,原理都類似,只是參數的變化不同。小夥伴們嘗試一下吧~


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