python|python 正则表达式 re 模块总结

孤独中,你可以获得一切,除了品格。—— 司汤达《红与黑》
概述 前面一篇文章 python使用正则表达式从json字符串中取出特定字段的值 简单使用了 re 模块的方法,但是对其他的方法并不熟悉,为了更全面的了解和使用 python 中的 re,这里将自己学习的过程记录下来。
使用爬虫爬取网页数据的过程中,需要利用各种工具解析网页中的数据,比如:etreeBeautifulSoupscrapy 等工具,但是功能最强大的还是正则表达式,下面将对 python 的 re 模块方法做一个总结。
Python 通过 re 模块提供对正则表达式的支持。使用 re 的一般步骤是:
  1. 使用 re.compile(正则表达式) 将正则表达式的字符串形式编译为Pattern实例
  2. 使用Pattern实例提供的方法处理文本并获得匹配结果(一个Match实例)
  3. 使用Match实例获得信息,进行其他的操作
一个简单的例子:
# -*- coding: utf-8 -*- import reif __name__ == '__main__': # 将正则表达式编译成Pattern对象 pattern = re.compile(r'hello')# 使用Pattern匹配文本,获得匹配结果,无法匹配时将返回None match = pattern.match('hello world!')if match: # 使用Match获得分组信息 print(match.group()) # 输出结果:hello

使用原生字符串定义正则表达式可以方便的解决转义字符的问题
原生字符串的定义方式为:r''
有了原生字符串,不需要手动添加转义符号,它会自动转义,写出来的表达式也更直观。
1. 使用 re re.compile(strPattern[, flag]):
这个方法是Pattern类的工厂方法,用于将字符串形式的正则表达式编译为Pattern对象。
第一个参数:正则表达式字符串
第二个参数(可选):是匹配模式,取值可以使用按位或运算符'|'表示同时生效,比如 re.I | re.M
可选值如下:
  • re.I(re.IGNORECASE): 忽略大小写(括号内是完整写法,下同)
  • M(MULTILINE): 多行模式,改变'^'和'$'的行为
  • S(DOTALL): 点任意匹配模式,改变'.'的行为
  • L(LOCALE): 使预定字符类 \w \W \b \B \s \S 取决于当前区域设定
  • U(UNICODE): 使预定字符类 \w \W \b \B \s \S \d \D 取决于unicode定义的字符属性
  • X(VERBOSE): 详细模式。这个模式下正则表达式可以是多行,忽略空白字符,并可以加入注释。以下两个正则表达式是等价的:
    a = re.compile(r"""\d +# the integral part \.# the decimal point \d *# some fractional digits""", re.X) b = re.compile(r"\d+\.\d*")

re 提供了众多模块方法用于完成正则表达式的功能。这些方法可以使用Pattern实例的相应方法替代,唯一的好处是少写一行re.compile()代码,但同时也无法复用编译后的Pattern对象。这些方法将在Pattern类的实例方法部分一起介绍。如上面这个例子可以简写为:
m = re.match(r'hello', 'hello world!') print m.group()

2. 使用 Pattern Pattern 对象是一个编译好的正则表达式,通过 Pattern 提供的一系列方法可以对文本进行匹配查找。
Pattern 对象不能直接实例化,必须使用 re.compile() 来获取。
2.1 Pattern 对象的属性
Pattern 提供了几个可读属性用于获取表达式的相关信息:
  1. pattern: 编译时用的表达式字符串。
  2. flags: 编译时用的匹配模式,数字形式。
  3. groups: 表达式中分组的数量。
  4. groupindex: 以表达式中有别名的组的别名为键、以该组对应的编号为值的字典,没有别名的组不包含在内。
# -*- coding: utf-8 -*- import reif __name__ == '__main__': text = 'hello world' p = re.compile(r'(\w+) (\w+)(?P.*)', re.DOTALL)print("p.pattern:", p.pattern) print("p.flags:", p.flags) print("p.groups:", p.groups) print("p.groupindex:", p.groupindex)

输出结果如下:
p.pattern: (\w+) (\w+)(?P.*) p.flags: 48 p.groups: 3 p.groupindex: {'sign': 3}

2.2 Pattern 对象的方法
1. match(string[, pos[, endpos]]) | re.match(pattern, string[, flags]): 如果 string 的 开始位置 能够找到这个正则样式的任意个匹配,就返回一个相应的 Match对象。
如果匹配过程中pattern无法匹配,或者匹配未结束就已到达endpos,则返回None
posendpos 的默认值分别为 0len(string)
re.match() 无法指定这两个参数,参数flags用于编译pattern时指定匹配模式。
注意:这个方法并不是完全匹配。当pattern结束时若string还有剩余字符,仍然视为成功。想要完全匹配,可以在表达式末尾加上边界匹配符'$'。
2. search(string[, pos[, endpos]]) | re.search(pattern, string[, flags]): 这个方法用于查找字符串中可以匹配成功的子串。
stringpos下标处起尝试匹配pattern,如果pattern结束时仍可匹配,则返回一个Match对象;
若无法匹配,则将pos1后重新尝试匹配;直到pos=endpos时仍无法匹配则返回None。
posendpos的默认值分别为 0len(string)
re.search()无法指定这两个参数,参数flags用于编译pattern时指定匹配模式。
一个简单的例子:
# -*- coding: utf-8 -*- import reif __name__ == '__main__': # 将正则表达式编译成Pattern对象 pattern = re.compile(r'world')# 使用search()查找匹配的子串,不存在能匹配的子串时将返回None # 这个例子中使用match()无法成功匹配 match = pattern.search('hello world!')if match: # 使用Match获得分组信息 print(match.group()) # 输出结果:world

注意 match 方法 和 search 方法的区别
3. split(string[, maxsplit]) | re.split(pattern, string[, maxsplit]): 按照能够匹配的子串将string分割后返回列表。
maxsplit 用于指定最大分割次数,不指定将全部分割。
# -*- coding: utf-8 -*- import reif __name__ == '__main__': p = re.compile(r'\d+') # 按照数字分隔字符串 print(p.split('one1two2three3four4')) # 输出结果:['one', 'two', 'three', 'four', '']

4. findall(string[, pos[, endpos]]) | re.findall(pattern, string[, flags]): 搜索 string,以列表形式返回全部能匹配的子串。
#!/usr/bin/env python # -*- coding:utf-8 -*- import reif __name__ == '__main__': p = re.compile(r'\d+') # 找到所有的数字,以列表的形式返回 print(p.findall('one1two2three3four4')) # 输出结果:['1', '2', '3', '4']

5. finditer(string[, pos[, endpos]]) | re.finditer(pattern, string[, flags]): 搜索 string,返回一个顺序访问每一个匹配结果(Match对象)的迭代器。
#!/usr/bin/env python # -*- coding:utf-8 -*- import reif __name__ == '__main__': p = re.compile(r'\d+') # 返回一个顺序访问每一个匹配结果(`Match`对象)的迭代器 for m in p.finditer('one1two2three3four4'): print(m.group())# 输出结果:1 2 3 4

6. sub(repl, string[, count]) | re.sub(pattern, repl, string[, count]): 使用 repl 替换 string 中每一个匹配的子串后返回替换后的字符串。
repl 是一个字符串时,可以使用 \id\g\g引用分组,但不能使用编号0。
repl 是一个方法时,这个方法应当只接受一个参数(Match对象),并返回一个字符串用于替换(返回的字符串中不能再引用分组)。
count用于指定最多替换次数,不指定时全部替换。
#!/usr/bin/env python # -*- coding:utf-8 -*- import reif __name__ == '__main__': p = re.compile(r'(\w+) (\w+)') s = 'i say, hello world!'print(p.sub(r'\1 \2 hi', s))# 输出结果:i say hi, hello world hi!def func(m): return m.group(1).title() + ' ' + m.group(2).title()print(p.sub(func, s))# 输出结果:I Say, Hello World!

7. subn(repl, string[, count]) |re.sub(pattern, repl, string[, count]): subn() 方法与 sub() 方法的区别是返回结果不同:
subn() 方法返回的结果是一个元组:(替换后的字符串,替换次数)
sub() 方法返回的结果是一个字符串:替换后的字符串
#!/usr/bin/env python # -*- coding:utf-8 -*- import reif __name__ == '__main__': p = re.compile(r'(\w+) (\w+)') s = 'i say, hello world!'print(p.subn(r'\1 \2 hi', s))# 输出结果:('i say hi, hello world hi!', 2)def func(m): return m.group(1).title() + ' ' + m.group(2).title()print(p.subn(func, s))# 输出结果:('I Say, Hello World!', 2)

3. 使用 Match 【python|python 正则表达式 re 模块总结】Match对象是一次匹配的结果,包含了很多关于此次匹配的信息,可以使用Match提供的可读属性或方法来获取这些信息。
3.1 Match 对象的属性
  1. string: 匹配时使用的文本。
  2. re: 匹配时使用的Pattern对象。
  3. pos: 文本中正则表达式开始搜索的索引。值与Pattern.match()Pattern.seach()方法的同名参数相同。
  4. endpos: 文本中正则表达式结束搜索的索引。值与Pattern.match()Pattern.seach()方法的同名参数相同。
  5. lastindex: 最后一个被捕获的分组的索引。如果没有被捕获的分组,将为None。
  6. lastgroup: 最后一个被捕获的分组的别名。如果这个分组没有别名或者没有被捕获的分组,将为None。
# -*- coding: utf-8 -*- import reif __name__ == '__main__': text = 'hello world' p = re.compile(r'(\w+) (\w+)(?P.*)', re.DOTALL) match = p.match(text) if match: print("match.re:", match.re) print("match.string:", match.string) print("match.endpos:", match.endpos) print("match.pos:", match.pos) print("match.lastgroup:", match.lastgroup) print("match.lastindex:", match.lastindex)# 输出结果如下: # match.re: re.compile('(\\w+) (\\w+)(?P.*)', re.DOTALL) # match.string: hello world # match.endpos: 11 # match.pos: 0 # match.lastgroup: sign # match.lastindex: 3

3.2 Match 对象的方法
1. group([group1, …]): 获得一个或多个分组截获的字符串,指定多个参数时将以元组形式返回。
group()可以使用编号也可以使用别名;
编号0代表整个匹配的子串;
不填写参数时,返回group(0);
没有截获字符串的组返回None;
2. groups([default]):
以元组形式返回全部分组截获的字符串,相当于调用group(1,2,…last);

default表示没有截获字符串的组以这个值替代,默认为None;
3. groupdict([default]):
返回已有别名的组的别名为键、以该组截获的子串为值的字典,没有别名的组不包含在内。default含义同上。

4. start([group]):
返回指定的组截获的子串在string中的起始索引(子串第一个字符的索引)。group默认值为0。

5. end([group]):
返回指定的组截获的子串在string中的结束索引(子串最后一个字符的索引+1)。group默认值为0。

6. span([group]):
返回(start(group), end(group))。

7. expand(template): 将匹配到的分组代入template中然后返回。template中可以使用\id\g\g引用分组,但不能使用编号0。\id\g是等价的;但\10将被认为是第10个分组,如果你想表达\1之后是字符'0',只能使用\g<1>0
# -*- coding: utf-8 -*- import reif __name__ == '__main__': import re m = re.match(r'(\w+) (\w+)(?P.*)', 'hello world!') print("m.group(1,2):", m.group(0, 1, 2, 3)) 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'\2 \1\3'):", m.expand(r'\2 \1\3'))# 输出结果: # m.group(1,2): ('hello world!', '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!

参考文章
python 官方文档
https://www.cnblogs.com/huxi/...

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