python基础学习-正则表达式
正则表达式(重要)
概述
正则表达式,Regular Expression,缩写为regex、regexp、RE等。正则表达式是文本处理极为重要的技术,用它可以对字符串按照某种规则进行检索、替换。
1970年代,Unix之父Ken Thompson将正则表达式引入到Unix中文本编辑器ed和grep命令中,由此正则表达式普及开来。
1980年后,perl语言对Henry Spencer编写的库,扩展了很多新的特性。1997年开始,Philip Hazel开发出了PCRE(Perl Compatible Regular Expressions),它被PHP和HTTPD等工具采用。
正则表达式应用极其广泛,shell中处理文本的命令、各种高级编程语言都支持正则表达式。
参考:https://www.w3cschool.cn/regex_rmjc/
分类
- BRE
基本正则表达式,grep、sed、vi等软件支持。vim有扩展。
- ERE
扩展正则表达式,egrep (grep -E)、sed -r等
- PCRE
几乎所有高级语言都是PCRE的方言或者变种。Python从1.6开始使用SRE正则表达式引擎,可以认为是PCRE的子集,见模块re。
基本语法
元字符 metacharacter
代码 | 说明 | 举例 |
---|---|---|
. | 匹配除换行符外任意一个字符 | . |
[abc] | 字符集合,只能表示一个字符位置。匹配所包含的任意一个字符 | [abc]匹配plain中的’a’ |
[^abc] | 字符集合,只能表示一个字符位置。匹配除云集合内字符的任意一个字符 | [^abc]可以匹配plain中的’p’、’l’、’i’或者’n’ |
[a-z] | 字符范围,也是个集合,表示一个字符位置。匹配所包含的任意一个字符 | 常用[A-Z][0-9] |
[^a-z] | 字符范围,也是个集合,表示一个字符位置。匹配除去集合内字符的任意一个字符 | |
\b | 匹配单词的边界 | \bb在文本中找到单词中b开头的b字符 |
\B | 不匹配单词的边界 | t\B包含t的单词但是不以t结尾的t字符,例如 write;\Bb不以b开头的含有b的单词,例如 able |
\d | [0-9]匹配1位数字 | \d |
\D | [^0-9] 匹配1位非数字 |
|
\s | 匹配1位空白字符,包括换行符、制表符、空格。如:[\f\r\n\t\v] | |
\S | 匹配1位非空白字符 | |
\w | 匹配[a-zA-Z0-9],包括中文的字 | \w |
\W | 匹配\w之外的字符 |
转义
凡是在正则表达式中有特殊意义的符号,如果想使用它的本意,请使用\
转义。反斜杠自身,得使用\\
。
\r、\n还是转义后代表回车、换行
重复
代码 | 说明 | 举例 |
---|---|---|
* | 表示前面的正则表达式会重复0次或多次 | e\w*单词中e后面可以有非空白字符 |
+ | 表示前面的正则表达式重复至少1次 | e\w+单词中e后面至少有一个非空白字符 |
? | 表示前面的正则表达式会重复0次或1次 | e\w?单词中e后面至多有一个非空白字符 |
{n} | 重复固定的n次 | e\w{1}单词中e后面只能有一个非空白字符 |
{n,} | 重复至少n次 | e\w{1,}等价e\w+;e\w{0,}等价e\w*;e\w{0,1} 等价e\w? |
{n,m} | 重复n到m次 | e\w{1,10} 单词中e后面至少1个,至多10个非空白字符 |
练习
- 匹配手机号码
字符串为”手机号码13851888188”
答案:\d{11}
- 匹配中国座机
字符串为”号码025-83105736、0543-5464432”
答案:\d{3,4}-\d{7,8}
代码 | 说明 | 举例 |
---|---|---|
x|y | 匹配x或者y | wood took foot food使用w|food或者(w|f)ood |
捕获 | ||
(pattern) | 使用小括号指定一个子表达式,也叫分组。捕获后会自动分配组号从1开始可以改变优先级。匹配 pattern 并捕获该匹配的子表达式。可以使用 $0…$9 属性从结果“匹配”集合中检索捕获的匹配。若要匹配括号字符 ( ),请使用“\(” 或者“\)” 。这里所说的捕获指的是之后方便引用 |
|
\数字 | 匹配对应的分组 | (very)\1匹配very very,但捕获的组group是very |
(?:pattern) | 如果仅仅为了改变优先级,就不需要捕获分组。匹配 pattern 但不获取匹配结果,也就是说这是一个非获取匹配,不进行存储供以后使用。这对于用“或”字符 (|) 组合模式部件的情况很有用。例如,与“industry|industries”相比,“industr(?:y|ies)”是一个更加经济的表达式。在括号分组中需要选择且无需捕获时使用,这时不能用×|×的方式,因为它只能是管道符两侧的值。 | (?:w|f)ood,industr(?:y|ies)等价industry|industries |
(?<name>exp)(?'name'exp) |
分组捕获,但是可以通过name访问分组。Python语法必须是(?P<name>exp) |
|
零宽断言 | wood took foot food | |
(?=exp) | 零宽度正预测先行断言,断言exp一定在匹配的右边出现,也就是说断言后面一定跟个exp | f(?=oo) f后面一定有oo出现 |
(?<=exp) | 零宽度正回顾后发断言,断言exp一定出现在匹配的左边出现,也就是说前面一定有个exp前缀 | (?<=f)ood、(?<=t)ook分别匹配ood、ook,ook前面一定有t出现 |
负向零宽断言 | ||
(?!exp) | 零宽度负预测先行断言,断言exp一定不会出现在右侧,也就是说断言后面一定不是exp | \d{3}(?!\d)匹配3位数字,断言3位数字后面一定不能是数字。foo(?!d),foo后面一定不是d |
(?<!exp) | 零宽度负回顾后发断言,断言exp一定不能出现在左侧,也就是说断言前面一定不能是exp | (?<!f)ood,ood的左边一定不是f |
注释 | ||
(?#comment) | 注释 | f(?=oo)(?#这个后断言不捕获) |
注意:
断言会不会捕获呢?也就是断言占不占分组号呢?
断言不占分组号。断言如同条件,只是要求匹配必须满足断言的条件。
分组和捕获是同一个意思
使用正则表达式时,能用简单表达式,就不要复杂的表达式
贪婪与非贪婪
默认是贪婪模式,也就是说尽量多匹配更长的字符串。
非贪婪很简单,在重复的符号后面加上一个?问号,就尽量的少匹配了。
代码 | 说明 | 举例 |
---|---|---|
*? | 匹配任意次,但尽量能少重复 | |
+? | 匹配至少1次,但尽可能少重复 | |
?? | 匹配0次或1次,但尽可能少重复 | |
{n,}? | 匹配至少n次,但尽可能少重复 | |
{n,m}? | 匹配至少n次,至多m次,但尽可能少重复 |
1 | 例: |
引擎选项
代码 | 说明 | Python |
---|---|---|
IgnoreCase | 匹配时忽略大小写 | re.l、re.IGNORECASE |
Singleline | 单行模式,可以匹配所有字符,包括\n | re.S、re.DOTALL |
Multiline | 多行模式^行首、$行尾 | re.M、re.MULTILINE |
IgnorePatternWhitespace | 忽略表达式中的空白字符,如果要使用空白字符用转义,#可以用来做注释 | re.X、re.VERBOSE |
1 | 单行模式: |
练习
1 | 1. 匹配一个0-999之间的任意数字 |
Python的正则表达式
Python使用re模块提供了正则表达式处理的能力
常量
常量 | 说明 |
---|---|
re.M、re.MULTILINE | 多行模式 |
re.S、re.DOTALL | 单行模式 |
re.I、reIGNORECASE | 忽略大小写 |
re.X、re.VERBOSE | 忽略表达式中的空白字符 |
使用|位或
运算开启多种选项
方法
1 | re.compile(pattern, flags=0) |
单次匹配
1 | re.match(pattern, string, flags=0) |
全文搜索
1 | re.findall(pattern, string, flags=0) |
匹配替换
1 | re.sub(pattern, replacement, string, count=0, flags=0) |
分割字符串
1 | 字符串的分割函数,太难用,不能指定多个字符进行分割 |
分组
1 | 使用小括号的pattern捕获的数据被放到了组group中。 |
练习
匹配邮箱地址
1 | [email protected] |
匹配html标记内的内容
1 | <a href='http://www.magedu.com/index.html' target='_blank'>马哥教育</a> |
匹配URL
1 | http://www.magedu.com/index.html |
匹配二代中国身份证ID
1 | 321105700101003 |
判断密码强弱
1 | 要求密码必须邮10-15位指定字符组成: |
单词统计word count
1 | 对sample文件进行单词统计,要求使用正则表达式 |
实例
1 | from collections import defaultdict |
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