在正則表達(dá)式中,如果直接給出字符,就是精確匹配。用\d可以匹配一個(gè)數(shù)字,\w可以匹配一個(gè)字母或數(shù)字,所以:
'00\d'可以匹配'007',但無法匹配'00A';
'\d\d\d'可以匹配'010';
'\w\w\d'可以匹配'py3';
.可以匹配任意字符,所以:
'py.'可以匹配'pyc'、'pyo'、'py!'等等。
要匹配變長(zhǎng)的字符,在正則表達(dá)式中,用*表示任意個(gè)字符(包括0個(gè)),用+表示至少一個(gè)字符,用?表示0個(gè)或1個(gè)字符,用{n}表示n個(gè)字符,用{n,m}表示n-m個(gè)字符:
來看一個(gè)復(fù)雜的例子:\d{3}\s+\d{3,8}。
我們來從左到右解讀一下:
\d{3}表示匹配3個(gè)數(shù)字,例如'010';
\s可以匹配一個(gè)空格(也包括Tab等空白符),所以\s+表示至少有一個(gè)空格,例如匹配' ',' '等;
\d{3,8}表示3-8個(gè)數(shù)字,例如'1234567'。
綜合起來,上面的正則表達(dá)式可以匹配以任意個(gè)空格隔開的帶區(qū)號(hào)的電話號(hào)碼。
如果要匹配'010-12345'這樣的號(hào)碼呢?由于'-'是特殊字符,在正則表達(dá)式中,要用'\'轉(zhuǎn)義,所以,上面的正則是\d{3}\-\d{3,8}。
但是,仍然無法匹配'010 - 12345',因?yàn)閹в锌崭?。所以我們需要更?fù)雜的匹配方式。
進(jìn)階
要做更精確地匹配,可以用[]表示范圍,比如:
[0-9a-zA-Z\_]可以匹配一個(gè)數(shù)字、字母或者下劃線;
[0-9a-zA-Z\_]+可以匹配至少由一個(gè)數(shù)字、字母或者下劃線組成的字符串,比如'a100','0_Z','Py3000'等等;
[a-zA-Z\_][0-9a-zA-Z\_]*可以匹配由字母或下劃線開頭,后接任意個(gè)由一個(gè)數(shù)字、字母或者下劃線組成的字符串,也就是Python合法的變量;
[a-zA-Z\_][0-9a-zA-Z\_]{0, 19}更精確地限制了變量的長(zhǎng)度是1-20個(gè)字符(前面1個(gè)字符+后面最多19個(gè)字符)。
A|B可以匹配A或B,所以(P|p)ython可以匹配'Python'或者'python'。
^表示行的開頭,^\d表示必須以數(shù)字開頭。
$表示行的結(jié)束,\d$表示必須以數(shù)字結(jié)束。
你可能注意到了,py也可以匹配'python',但是加上^py$就變成了整行匹配,就只能匹配'py'了。
re模塊
有了準(zhǔn)備知識(shí),我們就可以在Python中使用正則表達(dá)式了。Python提供re模塊,包含所有正則表達(dá)式的功能。由于Python的字符串本身也用\轉(zhuǎn)義,所以要特別注意:
s ='ABC\\-001'
?# Python的字符串
# 對(duì)應(yīng)的正則表達(dá)式字符串變成:
# 'ABC\-001'
因此我們強(qiáng)烈建議使用Python的r前綴,就不用考慮轉(zhuǎn)義的問題了:
s =r'ABC\-001'
# Python的字符串
# 對(duì)應(yīng)的正則表達(dá)式字符串不變:
# 'ABC\-001'
先看看如何判斷正則表達(dá)式是否匹配:
>>> importre
>>> re.match(r'^\d{3}\-\d{3,8}$', '010-12345')
<_sre.SRE_Match object; span=(0,9), ?match='010-12345'
>>>> re.match(r'^\d{3}\-\d{3,8}$','010 12345')
>>>
match()方法判斷是否匹配,如果匹配成功,返回一個(gè)Match對(duì)象,否則返回None。常見的判斷方法就是:
test ='用戶輸入的字符串'
if re.match(r'正則表達(dá)式', test):? ?
????????print('ok')
else:? ?
????????print('failed')
切分字符串
用正則表達(dá)式切分字符串比用固定的字符更靈活,請(qǐng)看正常的切分代碼:
>>> 'a b? c'.split(' ')
['a','b','','','c']
嗯,無法識(shí)別連續(xù)的空格,用正則表達(dá)式試試:
>>> re.split(r'\s+','a b? c')
['a','b','c']
無論多少個(gè)空格都可以正常分割。加入,試試:
>>> re.split(r'[\s\,]+','a,b, c? d')
['a','b','c','d']
再加入;試試:
>>> re.split(r'[\s\,\;]+','a,b;; c? d')
['a','b','c','d']
如果用戶輸入了一組標(biāo)簽,下次記得用正則表達(dá)式來把不規(guī)范的輸入轉(zhuǎn)化成正確的數(shù)組。
分組
除了簡(jiǎn)單地判斷是否匹配之外,正則表達(dá)式還有提取子串的強(qiáng)大功能。用()表示的就是要提取的分組(Group)。比如:
^(\d{3})-(\d{3,8})$分別定義了兩個(gè)組,可以直接從匹配的字符串中提取出區(qū)號(hào)和本地號(hào)碼:
>>> m = re.match(r'^(\d{3})-(\d{3,8})$', '010-12345')
>>> m
<_sre.SRE_Match object; span=(0,9), match='010-12345'
>>>> m.group(0)
'010-12345'
>>> m.group(1)
'010'
>>> m.group(2)
'12345'
如果正則表達(dá)式中定義了組,就可以在Match對(duì)象上用group()方法提取出子串來。
注意到group(0)永遠(yuǎn)是原始字符串,group(1)、group(2)……表示第1、2、……個(gè)子串。
提取子串非常有用。來看一個(gè)更兇殘的例子:
>>> t ='19:05:30'
>>> m = re.match(r'^(0[0-9]|1[0-9]|2[0-3]|[0-9])\:(0[0-9]|1[0-9]|2[0-9]|3[0-9]|4[0-9]|5[0-9]|[0-9])\:(0[0-9]|1[0-9]|2[0-9]|3[0-9]|4[0-9]|5[0-9]|[0-9])$', t)
>>> m.groups()
('19','05','30')
這個(gè)正則表達(dá)式可以直接識(shí)別合法的時(shí)間。但是有些時(shí)候,用正則表達(dá)式也無法做到完全驗(yàn)證,比如識(shí)別日期:
'^(0[1-9]|1[0-2]|[0-9])-(0[1-9]|1[0-9]|2[0-9]|3[0-1]|[0-9])$'
對(duì)于'2-30','4-31'這樣的非法日期,用正則還是識(shí)別不了,或者說寫出來非常困難,這時(shí)就需要程序配合識(shí)別了。
貪婪匹配
最后需要特別指出的是,正則匹配默認(rèn)是貪婪匹配,也就是匹配盡可能多的字符。舉例如下,匹配出數(shù)字后面的0:
>>> re.match(r'^(\d+)(0*)$', '102300').groups()
('102300', '')
由于\d+采用貪婪匹配,直接把后面的0全部匹配了,結(jié)果0*只能匹配空字符串了。
必須讓\d+采用非貪婪匹配(也就是盡可能少匹配),才能把后面的0匹配出來,加個(gè)?就可以讓\d+采用非貪婪匹配:
>>> re.match(r'^(\d+?)(0*)$', '102300').groups()
('1023', '00')
編譯
當(dāng)我們?cè)赑ython中使用正則表達(dá)式時(shí),re模塊內(nèi)部會(huì)干兩件事情:
編譯正則表達(dá)式,如果正則表達(dá)式的字符串本身不合法,會(huì)報(bào)錯(cuò);
用編譯后的正則表達(dá)式去匹配字符串。
如果一個(gè)正則表達(dá)式要重復(fù)使用幾千次,出于效率的考慮,我們可以預(yù)編譯該正則表達(dá)式,接下來重復(fù)使用時(shí)就不需要編譯這個(gè)步驟了,直接匹配:
>>> importre# 編譯:
>>> re_telephone = re.compile(r'^(\d{3})-(\d{3,8})$')
# 使用:
>>> re_telephone.match('010-12345').groups()
('010','12345')
>>> re_telephone.match('010-8086').groups()
('010','8086')
編譯后生成Regular Expression對(duì)象,由于該對(duì)象自己包含了正則表達(dá)式,所以調(diào)用對(duì)應(yīng)的方法時(shí)不用給出正則字符串。