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初学者python笔记（re模块、正则表达式完全解析）

2023-05-16

文章目录

    • 正则表达式与re模块
    • 字符匹配
        • 普通字符匹配
        • 利用元字符进行模糊匹配
          • 元字符： . ^ $ + ? {} [] | () \
          • 重复的字符匹配
    • re模块下的其他方法

今天总结一下正则表达式，它用来解决模糊匹配的问题，几乎在所有编程语言中都可以用，尤其在python爬虫中，它是一门必修知识；
所谓模糊匹配，就是在匹配字符串中，有一部分是确定的，另一部分是不确定的值但有范围的任意值；
这样我们就可以用一些具有特殊含义的符号，对字符串进行另一种描述，而这些特殊含义的符号就组成一个正则表达式。

正则表达式与re模块

正则表达式也内嵌在Python中，通过re模块来实现，常用方法是findall(),会将匹配到的字符串用一个列表返回
例如： 要匹配一大串字符串中的所有数字，不用for循环和If语句，用re模块一行就能实现

import re
print(re.findall('\d+',"sadfjk11ksk22iuir33bndb44uidu55sgsfir66o77"))

运行结果：
re模块

字符匹配

普通字符匹配

import re
print(re.findall('bigbig',"Iwannaabigbigjuicecanyougiveme?"))
#findall第一个参数是需要匹配的子串或子串规则，第二个参数为母串

运行结果：
普通字符匹配

利用元字符进行模糊匹配

元字符： . ^ $ + ? {} [] | () \
  1. .任意字符：
import re
#匹配b开头g结尾的子串,..表示任意的两个字符,如果不是两个，那就匹配不出来
print(re.findall('b..g',"abcdefgabcdghijklmn"))

运行结果：
.任意字符

  1. ^只能为开头：
import re
#匹配b开头g结尾的子串
#^表示子串的第一个字符只能在母串的开头，..表示任意的两个字符
print(re.findall('^b..g',"bbcgefgabcdghijblmg"))

运行结果：
^只能为开头

  1. $只能以结尾：
import re
#匹配b开头g结尾的子串
#$表示子串的最后一个字符只能在母串的结尾，..表示任意的两个字符
print(re.findall('b..g$',"abcdefgabcdghijblmg"))

运行结果：
只能以结尾

重复的字符匹配

  1. 贪婪匹配： 即尽量多地匹配，与之相反的是惰性匹配

  2. *是0到无穷个：

import re
#*表示子串的某个字符可以0到无穷次出现
print(re.findall('Wo23*Le',"sjfkufiWo233333333333333333333Le"))

运行结果：
0到无穷个

  1. +是1到无穷个：
import re
#+表示子串的某个字符可以1到无穷次出现(该元素至少出现一次)，..表示任意的两个字符
print(re.findall('Wo23+Le',"sjfkufiWo233333333333333333333Le"))
#与*的区别匹配
print(re.findall('Wo23*',"dsjfkjfiWo2"))  #能匹配到内容
print(re.findall('Wo23+',"dsjfkjfiWo2"))  #不能匹配到内容，因为3要至少要出现一次

运行结果：
从1到无穷次

  1. ?匹配0次到1次：
import re
#匹配b开头g结尾的子串
#?表示子串的某个字符可以出现0到1次
print(re.findall('beii?',"abcdefghibeigggjklmn"))  #母串bei后面是g，不是i，所以不匹配bei后的i
print(re.findall('beig?',"abcdefghibeigggjklmn"))  #母串bei后有g，就匹配1次g

运行结果：
匹配0到1次

  1. {}任意规定次数：
import re
#{a,b}表示子串的某个字符可以出现a到b次,同时可表现*,+,?
#{0,}==*    {1,}==+     {0,1}==?
#匹配b开头g结尾的子串
print(re.findall('beig{6}',"abcdefghibeiggggggjklmn"))
#{n}没有规定范围，而只有一个参数时，表示严格执行重复n次，多了和少了都匹配不出来

运行结果：
匹配区间

  1. 在后加?变成惰性匹配
    以上四个都是贪婪匹配，在 + ? {}后面加一个?就可以变成惰性*匹配（尽可能少地匹配）
import re
print(re.findall('Wo23*',"sjfkufiWo233333333333333333333"))
print(re.findall('Wo23+',"sjfkufiWo233333333333333333333"))
print(re.findall('beig?',"abcdefghibeigggjklmn"))

#加?变惰性匹配，最终子串中的某个字都尽量少地匹配，匹配0次即不算进子串里面
print(re.findall('Wo23*?',"sjfkufiWo233333333333333333333"))  #匹配0次
print(re.findall('Wo23+?',"sjfkufiWo233333333333333333333"))  #匹配1次
print(re.findall('beig??',"abcdefghibeigggjklmn"))  #匹配0次

#但这样匹配加?后就没有效果了，因为末尾还有需要匹配的字符，所以不会变成懒惰
print(re.findall('Wo23*?Le',"sjfkufiWo233333333333333333333Le"))
print(re.findall('Wo23+?Le',"sjfkufiWo233333333333333333333Le"))

运行结果：
变惰性匹配

  1. []选择匹配：
import re
#[]表示选择[]中的一个字符进行匹配，可以当做‘或’来理解，只要母串有就可以匹配出来
print(re.findall('x[yz]',"iiooxyjiushixzxxoo"))  #匹配出xy或xz
print(re.findall('x[yz]p',"iiooxypjiushixzpxxoo"))  #匹配出xyp或xzp

#[]内的*,+等元字符都当做普通字符来匹配
print(re.findall('q[a*+?]',"iioojq*iusq+hiqaxxoo"))

#但是有3个特殊符号（-范围  ^非  \跟元字符去除特殊功能，\跟普通字符实现特殊功能），如匹配字符串中的字母
print(re.findall('q[a-z]','234988436qfsabcdefg386'))  #a-z表示a到z任意字母，但是[]内终究只会匹配一个字符
print(re.findall('q[a-z]*','234988436qfabcdefg386'))  #[a-z]*表示任意字母重复任意次，因为贪婪，所以会把后面的字母全部匹配进去
print(re.findall('q[0-9]*','ddsljq5201314skdjfinfkd'))  #匹配任意数字
print(re.findall('q[^0-9]',"jkddafkjq123jiuqb"))  #匹配非数字

运行结果：
选择匹配

  1. \转义字符：
    \跟元字符去除特殊功能，\跟普通字符实现特殊功能
import re
#\d匹配数字字符，\D匹配非数字字符
print(re.findall('q\d',"jkddafkjq123jiuqb"))  #匹配一个数字字符
print(re.findall('\d',"jkjk1jkj3kji1hgh4o52knngygy0pp"))  #匹配所有数字字符，包括不连续的不连接

#\s匹配任何空白字符（\t\n\r\f\v）,\S匹配任何非空吧字符
print(re.findall('\S',"you are my girl"))

#\w匹配_、字母、数字字符，\W匹配非_、字母、数字字符
print(re.findall('\w',"s&u#n——_shine"))

#\\b匹配一个特殊字符边界,你需要的字符旁边有特殊字符
print(re.findall('I\\b',"may @I# am I from CHINA"))
#一个@I#中的I，一个单独的I和CHINA中的I，CHINA中的I周围没有特殊字符，所以不会匹配出来
print(re.findall(r'I\b',"may @I# am I from CHINA"))  #r和\b结合也有同样的效果
#其中r的意思是不让python做翻译，\b在python中和在正则中的意思不同，不翻译python这一层，
#就可以达到正则的效果。第一次执行的\\b也是利用\将\b变成在python中无意义，但在正则中有效

运行结果：
转义字符

  1. |或，()分组：
import re
#|左右两边都匹配
print(re.findall('qa|you',"jiushiqa|youiushi"))
#()将字符分组（特殊格式）
print(re.findall('(?P<name>[A-z]+)(?P<age>\d+)',"LuFei19Suolong22"))  #匹配一串字母+一串数字

#用search()来匹配,只会匹配遇到的第一个组
print(re.search('(?P<name>[A-z]+)(?P<age>\d+)',"LuFei19Suolong22"))
#用group()将分组好的元素取出来
print(re.search('(?P<name>[A-z]+)(?P<age>\d+)',"LuFei19Suolong22").group('age'))

#match方法与search几乎相同,也是只会匹配遇到的第一个子串
print(re.match('\d+',"1314520jiushi2333333"))
print(re.match('\d+',"1314520jiushi2333333").group())

运行结果：
或与分组

re模块下的其他方法

re模块下的方法，除了findall()，search()、match()还有以下几个常用的

  1. split()方法：分割字符串
import re
print(re.split('[ |]',"hello python|ok?"))  #将母串用空格和|分开
print(re.split('[mv]',"mtakemvab"))
#先匹配到m，将m前的空字符和后面的一串分开，得到''和'takemvab'
#又匹配到m，将m前的take分开，得到'take'和'vab'
#又匹配到v，将v前的''分开，得到''和'ab'

运行结果：
split()分割字符串

  1. sub()方法、subn()方法：替换字符串内容
import re
print(re.sub('\d+','Q',"take123away4567it"))  #将所有连续的数字替换成一个Q
print(re.sub('\d','Q',"take123away4567it"))  #将所有数字替换成Q
print(re.sub('\d','Q',"take123away4567it",4))  #将前四个数字替换成Q
print(re.subn('\d','Q',"take123away4567it"))  #替换后会返回替换的个数

运行结果：
sub()替换方法

  1. compile()：自定义匹配规则
import re
dig = re.compile('\d+')  #设计一个匹配连续数字的规则，并将规则命名为dig
print(dig.findall("love18874her15157"))  #匹配时就可直接调用规则

运行结果：
自定义匹配规则

  1. finditer()：匹配后转换成迭代器
import re
ret = re.finditer('\d+',"love18874her15157Ok88")  #匹配结果是一个迭代器组成的组
print(next(ret).group())  #用next来遍历，用分组取出
print(next(ret).group())
print(next(ret).group())

运行结果：
dinditer()匹配后转成迭代器

  1. ()内的?:表示去优先级：
import re
print(re.findall('www\.(?:baidu|sina)\.com',"www.sina.com"))  #()分组会默认将分组拿出
print(re.findall('(abc)+',"xyzabcabcabcxyzxy"))  #()内默认只会匹配一个组的内容
print(re.findall('(?:abc)+',"xyzabcabcabcxyzxy"))  #其中?:去除优先级，则会匹配多个组的内容
print(re.findall('(abc)',"xyzabcabcabcxyzxy"))  #但可以匹配多个组（有严格分组），不管是否有优先级
print(re.findall('(?:abc)',"xyzabcabcabcxyzxy"))

运行结果：
?:去优先级

到此为止，本篇文章已经总结完了正则表达式与Pythonre模块中的大部分用法。很多细节部分也都有所举例，所以内容比较多，希望读者能慢慢消化。或许你会觉得正则表达式有些太繁琐，但是，当你学到爬虫阶段的时候，就知道正则表达式是多么好用。而且，作为一个程序员，会正则是一项基本技能。

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