正則 | 正則表達(dá)式與Python Re庫的使用

1.定義

regular expression(RE),正則表達(dá)式是用來簡潔表達(dá)一組字符串的表達(dá)式。
正則表達(dá)式通常被用來檢索、替換那些符合某個模式(規(guī)則)的文本。

正則表達(dá)式

2.正則表達(dá)式在文本處理中的常見用法

  • 表達(dá)文本類型的特征(病毒、入侵等)
  • 同時查找或替換一組字符串
  • 匹配字符串的全部或部分

3.常用字符

3.1 匹配單個字符的元字符

符號 名稱 作用
. 點(diǎn)號 匹配單個任意字符
, 分割 “或”
[...] 字符組 匹配單個列出的字符,字符間的關(guān)系是“或”
[^...] 排除型字符 匹配單個未列出的字符
\w 匹配任意數(shù)字、字母、下劃線。等價于:[A-Za-z0-9_]
\W \w的反義
\s 匹配任意空白字符
\S \s的反義
\d 匹配任意數(shù)字。\d{2}表示連續(xù)出現(xiàn)2個數(shù)字
\D \d的反義
\b 匹配單詞的開始或結(jié)束的單個字符。\b[hello]匹配h,[hello]\b匹配o
\B \b的反義
\ 轉(zhuǎn)義字符 對元字符轉(zhuǎn)義成普通字符
\t 制表符 匹配一個制表符
\n 換行符 匹配一個換行符
\r 回車符 匹配一個回車符

3.2 提供計數(shù)功能的元字符

符號 名稱 作用
? 0或1次
* 0或多次
+ 1或多次
{min,max} 區(qū)間量詞 出現(xiàn)的最少和最多次數(shù)

3.3 匹配位置的元字符

符號 名稱 作用
^ 脫字符 匹配一行的開頭位置
$ 美元符 匹配一行的結(jié)束位置
< 單詞分界符 匹配單詞的開始位置
> 單詞分界符 匹配單詞的結(jié)束位置

3.4 其他元字符

符號 名稱 作用
(...) 括號 限定多選結(jié)構(gòu)的范圍,標(biāo)注量詞作用的元素,為反向引用捕獲文本
\1\2 反向引用 匹配之前的第一、第二組括號內(nèi)的表達(dá)式匹配的文本

3.5 一些等價寫法

  • ? 等價于匹配長度{0,1}
  • * 等價于匹配長度{0,}
  • + 等價于匹配長度{1,}
  • \d 等價于[0-9]
  • \D 等價于[^0-9]
  • \w 等價于[A-Za-z_0-9]
  • \W 等價于[^A-Za-z_0-9]

3.6 經(jīng)典正則表達(dá)式實(shí)例

由26個字母組成的字符串:^[A‐Za‐z]+由26個字母和數(shù)字組成的字符串:^[A‐Za‐z0‐9]+
整數(shù)形式的字符串:^‐?\d+正整數(shù)形式的字符串:^[0‐9][1‐9][0‐9]
中國境內(nèi)郵政編碼,6位:[1‐9]\d{5}
匹配中文字符:[\u4e00‐\u9fa5]
國內(nèi)電話號碼,如010‐68913536:\d{3}‐\d{8}|\d{4}‐\d{7}
IP地址:(([1‐9]?\d|1\d{2}|2[0‐4]\d|25[0‐5]).){3}([1‐9]?\d|1\d{2}|2[0‐4]\d|25[0‐5])

4.正則表達(dá)式在python中的使用

4.1 Re庫的基本使用

Re庫是Python的標(biāo)準(zhǔn)庫,主要用于字符串匹配,調(diào)用方式:

import re

正則表達(dá)式的表示類型:raw string(原生字符串類型)

r'[1-9]\d{5}'   # raw string是不包含對轉(zhuǎn)義符再次轉(zhuǎn)義的字符串
# 編譯:將符合正則表達(dá)式語法的字符串轉(zhuǎn)換成正則表達(dá)式特征
p = re.compile("r'[1-9]\d{5}'")   # p是得到的一組匹配的字符串

4.2 Re庫的主要功能函數(shù)

函數(shù) 說明
re.search(pattern, string, flags=0) 在一個字符串中搜索匹配正則表達(dá)式的第一個位置,返回match對象
re.match(pattern, string, flags=0) 從一個字符串的開始位置起匹配正則表達(dá)式,返回match對象
re.findall(pattern, string, flags=0) 搜索字符串,以列表類型返回全部能匹配的子串
re.split(pattern, string,maxsplit=0,flags=0) 將一個字符串按照正則表達(dá)式匹配結(jié)果進(jìn)行分割,返回列表類型
re.finditer(pattern, string, flags=0) 搜索字符串,返回一個匹配結(jié)果的迭代類型,每個迭代元素是match對象
re.sub(pattern,repl, string,count=0,flags=0) 在一個字符串中替換所有匹配正則表達(dá)式的子串,返回替換后的字符串

Re庫的另一種等價用法:

rst = re.search(r'[1‐9]\d{5}', 'BIT 100081')   //函數(shù)式用法:一次性操作
===
pat = re.compail(r'[1‐9]\d{5}')
rst = pat.search('BIT 100081')    //面向?qū)ο笥梅ǎ阂淮尉幾g,多次使用

4.3 Re庫的Match對象

屬性 說明
.string 待匹配的文本
.re 匹配時使用的patter對象(正則表達(dá)式)
.pos 正則表達(dá)式搜索文本的開始位置
.endpos 正則表達(dá)式搜索文本的結(jié)束位置
方法 說明
.group(0) 獲得匹配后的字符串
.start() 匹配字符串在原始字符串的開始位置
.end() 匹配字符串在原始字符串的結(jié)束位置
.span() 返回(.start(), .end())

4.4 Re庫的貪婪匹配和最小匹配

  1. Re庫默認(rèn)采用貪婪匹配,即輸出匹配最長的子串
    例如:
match = re.search(r'PY.*N', 'PYANBNCNDN')
match.group(0)

>>>'PYANBNCNDN
  1. 只要長度輸出可能不同的,都可以通過在操作符后增加?變成最小匹配
操作符 說明
*? 前一個字符0次或無限次擴(kuò)展,最小匹配
+? 前一個字符1次或無限次擴(kuò)展,最小匹配
?? 前一個字符0次或1次擴(kuò)展,最小匹配
{m,n}? 擴(kuò)展前一個字符m至n次(含n),最小匹配
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