Python3 正則表達(dá)式

2022-09-17 17:10 更新

在 Python3 中正則表達(dá)式是一個(gè)特殊的字符序列,它能幫助你方便的檢查一個(gè)字符串是否與某種模式匹配。

Python 自1.5版本起增加了re 模塊,它提供 Perl 風(fēng)格的正則表達(dá)式模式。

re 模塊使 Python 語(yǔ)言擁有全部的正則表達(dá)式功能。

compile 函數(shù)根據(jù)一個(gè)模式字符串和可選的標(biāo)志參數(shù)生成一個(gè)正則表達(dá)式對(duì)象。該對(duì)象擁有一系列方法用于正則表達(dá)式匹配和替換。

re 模塊也提供了與這些方法功能完全一致的函數(shù),這些函數(shù)使用一個(gè)模式字符串做為它們的第一個(gè)參數(shù)。

本章節(jié)主要介紹 Python 中常用的正則表達(dá)式處理函數(shù)。


re.match 函數(shù)

re.match 嘗試從字符串的起始位置匹配一個(gè)模式,如果不是起始位置匹配成功的話,match() 就返回 none。

函數(shù)語(yǔ)法

re.match(pattern, string, flags=0)

函數(shù)參數(shù)說(shuō)明:

參數(shù) 描述
pattern 匹配的正則表達(dá)式
string 要匹配的字符串。
flags 標(biāo)志位,用于控制正則表達(dá)式的匹配方式,如:是否區(qū)分大小寫,多行匹配等等。

匹配成功 re.match 方法返回一個(gè)匹配的對(duì)象,否則返回 None。

我們可以使用 group(num) 或 groups() 匹配對(duì)象函數(shù)來(lái)獲取匹配表達(dá)式。

匹配對(duì)象方法 描述
group(num=0) 匹配的整個(gè)表達(dá)式的字符串,group() 可以一次輸入多個(gè)組號(hào),在這種情況下它將返回一個(gè)包含那些組所對(duì)應(yīng)值的元組。
groups() 返回一個(gè)包含所有小組字符串的元組,從 1 到 所含的小組號(hào)。

實(shí)例 1:

#!/usr/bin/python

import re
print(re.match('www', 'www.o2fo.com').span())  # 在起始位置匹配
print(re.match('cn', 'www.o2fo.com'))         # 不在起始位置匹配

以上實(shí)例運(yùn)行輸出結(jié)果為:

(0, 3)
None

實(shí)例 2:

#!/usr/bin/python3
import re

line = "Cats are smarter than dogs"

matchObj = re.match( r'(.*) are (.*?) .*', line, re.M|re.I)

if matchObj:
    print ("matchObj.group() : ", matchObj.group())
    print ("matchObj.group(1) : ", matchObj.group(1))
    print ("matchObj.group(2) : ", matchObj.group(2))
else:
    print ("No match!!")

以上實(shí)例執(zhí)行結(jié)果如下:

matchObj.group() :  Cats are smarter than dogs
matchObj.group(1) :  Cats
matchObj.group(2) :  smarter

re.search 方法

re.search 掃描整個(gè)字符串并返回第一個(gè)成功的匹配。

函數(shù)語(yǔ)法:

re.search(pattern, string, flags=0)

函數(shù)參數(shù)說(shuō)明:

參數(shù) 描述
pattern 匹配的正則表達(dá)式
string 要匹配的字符串。
flags 標(biāo)志位,用于控制正則表達(dá)式的匹配方式,如:是否區(qū)分大小寫,多行匹配等等。

匹配成功 re.search 方法返回一個(gè)匹配的對(duì)象,否則返回 None。

我們可以使用 group(num) 或 groups() 匹配對(duì)象函數(shù)來(lái)獲取匹配表達(dá)式。

匹配對(duì)象方法 描述
group(num=0) 匹配的整個(gè)表達(dá)式的字符串,group() 可以一次輸入多個(gè)組號(hào),在這種情況下它將返回一個(gè)包含那些組所對(duì)應(yīng)值的元組。
groups() 返回一個(gè)包含所有小組字符串的元組,從 1 到 所含的小組號(hào)。

實(shí)例 1:

#!/usr/bin/python3

import re

print(re.search('www', 'www.o2fo.com').span())  # 在起始位置匹配
print(re.search('cn', 'www.o2fo.com').span())         # 不在起始位置匹配

以上實(shí)例運(yùn)行輸出結(jié)果為:

(0, 3)
(14, 16)

實(shí)例 2:

#!/usr/bin/python3

import re

line = "Cats are smarter than dogs";

searchObj = re.search( r'(.*) are (.*?) .*', line, re.M|re.I)

if searchObj:
    print ("searchObj.group() : ", searchObj.group())
    print ("searchObj.group(1) : ", searchObj.group(1))
    print ("searchObj.group(2) : ", searchObj.group(2))
else:
    print ("Nothing found!!")

以上實(shí)例執(zhí)行結(jié)果如下:

searchObj.group() :  Cats are smarter than dogs
searchObj.group(1) :  Cats
searchObj.group(2) :  smarter

re.match 與 re.search 的區(qū)別

re.match 只匹配字符串的開始,如果字符串開始不符合正則表達(dá)式,則匹配失敗,函數(shù)返回 None;而 re.search 匹配整個(gè)字符串,直到找到一個(gè)匹配。

實(shí)例:

#!/usr/bin/python3

import re

line = "Cats are smarter than dogs";

matchObj = re.match( r'dogs', line, re.M|re.I)
if matchObj:
    print ("match --> matchObj.group() : ", matchObj.group())
else:
    print ("No match!!")

matchObj = re.search( r'dogs', line, re.M|re.I)
if matchObj:
    print ("search --> matchObj.group() : ", matchObj.group())
else:
    print ("No match!!")

以上實(shí)例運(yùn)行結(jié)果如下:

No match!!
search --> matchObj.group() :  dogs

檢索和替換

Python 的 re 模塊提供了 re.sub 用于替換字符串中的匹配項(xiàng)。

語(yǔ)法:

re.sub(pattern, repl, string, max=0)

返回的字符串是在字符串中用 re 最左邊不重復(fù)的匹配來(lái)替換。如果模式?jīng)]有發(fā)現(xiàn),字符將被沒有改變地返回。

可選參數(shù) count 是模式匹配后替換的最大次數(shù);count 必須是非負(fù)整數(shù)。缺省值是 0 表示替換所有的匹配。

實(shí)例:

#!/usr/bin/python3

import re

phone = "2004-959-559 # 這是一個(gè)電話號(hào)碼"

# 刪除注釋
num = re.sub(r'#.*$', "", phone)
print ("電話號(hào)碼 : ", num)

# 移除非數(shù)字的內(nèi)容
num = re.sub(r'\D', "", phone)
print ("電話號(hào)碼 : ", num)

以上實(shí)例執(zhí)行結(jié)果如下:

電話號(hào)碼 :  2004-959-559 
電話號(hào)碼 :  2004959559

正則表達(dá)式修飾符 - 可選標(biāo)志

正則表達(dá)式可以包含一些可選標(biāo)志修飾符來(lái)控制匹配的模式。修飾符被指定為一個(gè)可選的標(biāo)志。多個(gè)標(biāo)志可以通過(guò)按位 or(|) 它們來(lái)指定。如 re.L | re.M 被設(shè)置成 L 和 M 標(biāo)志:

修飾符 描述
re.I 使匹配對(duì)大小寫不敏感
re.L 做本地化識(shí)別(locale-aware)匹配
re.M 多行匹配,影響 ^ 和 $
re.S 使 . 匹配包括換行在內(nèi)的所有字符
re.U 根據(jù)Unicode字符集解析字符。這個(gè)標(biāo)志影響 \w, \W, \b, \B.
re.X 該標(biāo)志通過(guò)給予你更靈活的格式以便你將正則表達(dá)式寫得更易于理解。

正則表達(dá)式模式

模式字符串使用特殊的語(yǔ)法來(lái)表示一個(gè)正則表達(dá)式:

字母和數(shù)字表示他們自身。一個(gè)正則表達(dá)式模式中的字母和數(shù)字匹配同樣的字符串。

多數(shù)字母和數(shù)字前加一個(gè)反斜杠時(shí)會(huì)擁有不同的含義。

標(biāo)點(diǎn)符號(hào)只有被轉(zhuǎn)義時(shí)才匹配自身,否則它們表示特殊的含義。

反斜杠本身需要使用反斜杠轉(zhuǎn)義。

由于正則表達(dá)式通常都包含反斜杠,所以你最好使用原始字符串來(lái)表示它們。模式元素(如 r'/t',等價(jià)于'//t')匹配相應(yīng)的特殊字符。

下表列出了正則表達(dá)式模式語(yǔ)法中的特殊元素。如果你使用模式的同時(shí)提供了可選的標(biāo)志參數(shù),某些模式元素的含義會(huì)改變。

模式 描述
^ 匹配字符串的開頭
$ 匹配字符串的末尾。
. 匹配任意字符,除了換行符,當(dāng)re.DOTALL標(biāo)記被指定時(shí),則可以匹配包括換行符的任意字符。
[...] 用來(lái)表示一組字符,單獨(dú)列出:[amk] 匹配 'a','m'或'k'
[^...] 不在[]中的字符:[^abc] 匹配除了a,b,c之外的字符。
re* 匹配0個(gè)或多個(gè)的表達(dá)式。
re+ 匹配1個(gè)或多個(gè)的表達(dá)式。
re? 匹配0個(gè)或1個(gè)由前面的正則表達(dá)式定義的片段,非貪婪方式
re{ n} 匹配n個(gè)前面表達(dá)式。例如,"o{2}"不能匹配"Bob"中的"o",但是能匹配"food"中的兩個(gè)o。
re{ n,} 精確匹配n個(gè)前面表達(dá)式。例如,"o{2,}"不能匹配"Bob"中的"o",但能匹配"foooood"中的所有o。"o{1,}"等價(jià)于"o+"。"o{0,}"則等價(jià)于"o*"。
re{ n, m} 匹配 n 到 m 次由前面的正則表達(dá)式定義的片段,貪婪方式
a| b 匹配a或b
(re) G匹配括號(hào)內(nèi)的表達(dá)式,也表示一個(gè)組
(?imx) 正則表達(dá)式包含三種可選標(biāo)志:i, m, 或 x 。只影響括號(hào)中的區(qū)域。
(?-imx) 正則表達(dá)式關(guān)閉 i, m, 或 x 可選標(biāo)志。只影響括號(hào)中的區(qū)域。
(?: re) 類似 (...), 但是不表示一個(gè)組
(?imx: re) 在括號(hào)中使用i, m, 或 x 可選標(biāo)志
(?-imx: re) 在括號(hào)中不使用i, m, 或 x 可選標(biāo)志
(?#...) 注釋.
(?= re) 前向肯定界定符。如果所含正則表達(dá)式,以 ... 表示,在當(dāng)前位置成功匹配時(shí)成功,否則失敗。但一旦所含表達(dá)式已經(jīng)嘗試,匹配引擎根本沒有提高;模式的剩余部分還要嘗試界定符的右邊。
(?! re) 前向否定界定符。與肯定界定符相反;當(dāng)所含表達(dá)式不能在字符串當(dāng)前位置匹配時(shí)成功
(?> re) 匹配的獨(dú)立模式,省去回溯。
\w 匹配非特殊字符,即a-z、A-Z、0-9、_、漢字
\W 匹配特殊字符,即非字母、非數(shù)字、非漢字、非_
\s 匹配任意空白字符,等價(jià)于 [\t\n\r\f].
\S 匹配任意非空字符
\d 匹配任意數(shù)字,等價(jià)于 [0-9].
\D 匹配任意非數(shù)字
\A 匹配字符串開始
\Z 匹配字符串結(jié)束,如果是存在換行,只匹配到換行前的結(jié)束字符串。c
\z 匹配字符串結(jié)束
\G 匹配最后匹配完成的位置。
\b 匹配一個(gè)單詞邊界,也就是指單詞和空格間的位置。例如, 'er\b' 可以匹配"never" 中的 'er',但不能匹配 "verb" 中的 'er'。
\B 匹配非單詞邊界。'er\B' 能匹配 "verb" 中的 'er',但不能匹配 "never" 中的 'er'。
\n, \t, 等. 匹配一個(gè)換行符。匹配一個(gè)制表符。等
\1...\9 匹配第n個(gè)分組的子表達(dá)式。
\10 匹配第n個(gè)分組的子表達(dá)式,如果它經(jīng)匹配。否則指的是八進(jìn)制字符碼的表達(dá)式。

正則表達(dá)式實(shí)例

字符匹配

實(shí)例 描述
python 匹配 "python".

字符類

實(shí)例 描述
[Pp]ython 匹配 "Python" 或 "python"
rub[ye] 匹配 "ruby" 或 "rube"
[aeiou] 匹配中括號(hào)內(nèi)的任意一個(gè)字母
[0-9] 匹配任何數(shù)字。類似于 [0123456789]
[a-z] 匹配任何小寫字母
[A-Z] 匹配任何大寫字母
[a-zA-Z0-9] 匹配任何字母及數(shù)字
[^aeiou] 除了aeiou字母以外的所有字符
[^0-9] 匹配除了數(shù)字外的字符

特殊字符類

實(shí)例 描述
. 匹配除 "\n" 之外的任何單個(gè)字符。要匹配包括 '\n' 在內(nèi)的任何字符,請(qǐng)使用象 '[.\n]' 的模式。
\d 匹配一個(gè)數(shù)字字符。等價(jià)于 [0-9]。
\D 匹配一個(gè)非數(shù)字字符。等價(jià)于 [^0-9]。
\s 匹配任何空白字符,包括空格、制表符、換頁(yè)符等等。等價(jià)于 [ \f\n\r\t\v]。
\S 匹配任何非空白字符。等價(jià)于 [^ \f\n\r\t\v]。
\w 匹配包括下劃線的任何單詞字符。等價(jià)于'[A-Za-z0-9_]'。
\W 匹配任何非單詞字符。等價(jià)于 '[^A-Za-z0-9_]'。


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