Python正則表達式（小結）

来源:https://www.cnblogs.com/xuliuzai/archive/2023/12/02/17850543.html
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acwing week2 基礎演算法3總結 總結點1：雙指針演算法 //常用模版框架 for (int i = 0, j = 0; i < n; i ++ ) { while (j < i && check(i, j)) j ++ ; } 常見問題分類： (1) 對於一個序列，用兩個指針維護一段區間 ( ...


1. 什麼是正則表達式？

正則表達式（regular expression，有時簡寫為RegEx 或 regex）就是用一組由字母和符號組成的“表達式”來描述一個特征，然後去驗證另一個“字元串”是否符合/匹配這個特征。

2.應用場景？

（1）驗證字元串是否符合指定特征，比如驗證郵件地址是否符合特定要求等；

（2）用來查找字元串，從一個長的文本中查找符合指定特征的字元串；

（3）用來替換，比普通的替換更強大。

3.相應的模塊--re

re模塊是Python用來處理正則表達的模塊，是Python處理文本的標準庫。所謂的Python標準庫，就是內置模塊，不需要額外下載，使用時直接引入即可。

 4.常用函數

類別 函數 用途 表達式 remark
查找一個匹配項 re.search() 查找任意位置的匹配項. re.search(pattern,string,flags)

search函數是在字元串中任意位置匹配，只要有符合正則表達式的字元串就匹配成功，即使有兩個匹配項，search函數也只返回一個。

pattern: 正則表達式的字元串或原生字元串表示；string待匹配字元串；flags:正則表達式使用時的控制標記。

返回Match對象。
re.match() 必須從字元串開頭匹配. re.match(pattern,string,flags)

match函數是要從頭開始匹配，如果開頭不一樣，一定無法匹配。

從一個字元串的開始位置匹配正則表達式，返回Match對象。

pattern: 正則表達式的字元串或原生字元串表示；string待匹配字元串；flags:正則表達式使用時的控制標記。

返回Match對象。
re.fullmatch() 整個字元串與正則完全匹配.

re.fullmatch(pattern,string,flags)

fullmatch函數需要完全相同，匹配整個字元串，返回Match對象。不匹配時，返回None。

返回Match對象。
查找多個匹配項 re.findall() 從字元串任意位置查找，返回一個列表.

 re.findall(pattern,string,flags)

搜索字元串，以列表形式返回全部能匹配的子串。

返回列表類型。

 兩個方法基本類似，只不過一個是返回列表，一個是返回迭代器。列表是一次性生成在記憶體中，而迭代器是需要使用時一點一點生成出來的，記憶體使用更優。
re.finditer() 從字元串任意位置查找，返回一個迭代器.

 re.finditer(pattern,string,flags)

搜索字元串，返回一個匹配結果的迭代類型，每個迭代元素是Match對象。
分割 re.re.split() 支持正則分割 re.split(pattern, string, maxsplit=0, flags=0) 

函數：將一個字元串按照正則表達式匹配結果進行分割，返回列表類型。

用 pattern 分開 string ， maxsplit表示最多進行分割次數， flags表示模式。

返回列表類型。
替換 re.sub() 支持正則替換 re.sub(pattern, repl, string, count=0, flags=0)

函數：在一個字元串中替換所有匹配正則表達式的子串，返回替換後的字元串。

repl替換掉string中被pattern匹配的字元， count表示最大替換次數，flags表示正則表達式的常量。
re.subn() 支持正則替換 re.subn(pattern, repl, string, count=0, flags=0)  函數與 re.sub函數 功能一致，只不過返回一個元組 (字元串, 替換次數)。
編譯正則對象 re.compile()  編譯正則表達式  返回Pattern對象。

將正則表達式的樣式編譯為一個 正則表達式對象 （正則對象Pattern），這個對象與re模塊有同樣的正則函數。template()增加了re.TEMPLATE 模式。
re.template()    
其他 re.escape()   re.escape(pattern) re.escape(pattern) 可以轉義正則表達式中具有特殊含義的字元，比如：.或者 *。使用是，應小心轉義符的問題。
re.purge() 清除正則表達式緩存    

註意：查找一個匹配項（search、match、fullmatch）的函數返回值都是一個 匹配對象Match ，必須需要通過match.group() 獲取匹配值。

5.什麼是Match對象？有什麼屬性和方法？

在上面4的說明中，我們提到search、match、fullmatch函數的返回值是一個Match對象，這個對象中包含了很多匹配的信息。

類別 名稱 解釋
對象屬性 string 待匹配的文本。
re 匹配時使用的Pattern對象（正則表達式）
pos 正則表達式搜索文本的開始位置。
endpos 正則表達式搜索文本的結束位置。
對象方法 start() 匹配字元串在原始字元串的開始位置。
end() 匹配字元串在原始字元串的結束位置。
span() 匹配區域，返回（start(),end()）。
group() 獲得匹配後的字元串。
groups() 獲取每部分匹配的字元串，元組類型。

註意group()和groups()的區別，一個是返回匹配的字元串，一個是返回各部分匹配內容組成的元組。

6.表達式中的控制標記flags

flags:正則表達式使用時的控制標記

常用標記 標記功能說明

re.I(re.IGNORECASE）

 re.I是正則表達式中的一個flag，用於忽略大小寫。當我們想要匹配的字元串中包含大小寫不敏感的內容時，可以使用這個flag。

例如，我們想要匹配字元串中的"apple"，不論是大寫還是小寫，都可以使用re.I來實現。
re.M（re.MULTILINE）

 re.M是正則表達式中的另一個flag，用於多行匹配。通常情況下，正則表達式預設只匹配字元串中的一行內容，但是當我們需要匹配多行內容時，就可以使用re.M。

例如，我們想要匹配字元串中的以數字開頭的所有行，就可以使用re.M。
re.S（re.DOTALL）  re.S是正則表達式中的一個flag，用於匹配任意字元，包括換行符。如不設置re.DOTALL這個Flag標識位，符號“.”匹配除換行符外的一切。而一旦設置了這個標識位，符號“.”將啥都匹配。
re.X(re.VERBOSE)

忽略空白，提高可讀性。當該標誌被指定時，在 RE 字元串中的空白符被忽略，除非該空白符在字元類中或在反斜杠之後。它也可以允許你將註釋寫入 RE，這些註釋會被引擎忽略；註釋用 “#”號 來標識，不過該符號不能在字元串或反斜杠之後。

7.在表達式中強調開始\結束位置的特殊字元

表達式用到的特殊字元 說明 舉例
^ 與字元串開始的地方匹配,此字元不匹配任何字元. 表達式 "^aaa" 在匹配 "xxxaaaxxx" 時，匹配失敗。只有當 "aaa" 位於字元串的開頭的時候，"^aaa" 才能匹配,如："aaaxxxxxx"。
$ 與字元串結束的地方匹配,此字元不匹配任何字元. 達式 "aaa$"在匹配 "xxxaaaxxx" 時，匹配失敗。只有當"aaa"位於字元串的結尾的時候，"aaa$"才能匹配，比如："xxxxxxaaa"。

8.表達式中的轉義符(\) 

一些不便書寫的字元和特殊用處的標點符號,採用在前面加“\” (轉義符).

表達式 可匹配 表達式 可匹配
\n 匹配換行符 \? 匹配?符號本身
\t 匹配製表符 \* 匹配*符號本身
\\ 匹配\符號本身 \+ 匹配+符號本身
\^ 匹配^符號本身 \{、\} 匹配大括弧
\$ 匹配$符號本身 \[、\] 匹配中括弧
\. 匹配.符號本身 \(、\) 匹配小括弧

9.能夠與 '多種字元' 匹配的表達式

 正則表達式中的一些表示方法，可以匹配 ‘多種字元’ 中的任意一個字元。例如，表達式"\d" 可以匹配任意一個數字。雖然可以匹配其中任意字元，但是只能是一個，不是多個。

表達式 匹配功能
\d 任意一個數字,0~9中的任意一個
\w 任意一個字母或數字或下劃線,也就是A~Z,a-z,0-9,_中任意一個
\s 包括空格\製表符\換頁符等空白符的其中的任意一個
. 小數點可以匹配除了換行符(\n)以外的任意一個字元

10.表達匹配次數

表達式 匹配功能 例子
{n} 表達式重覆n次 例如："\w{2}"相當於"\w\w";"a{5}"相當於"aaaaa"
{m,n} 表達式至少重覆m次，最多重覆n次 例如："ba{1,3}" 可以匹配"ba"或"baa"或"baaa"
{m,} 表達式至少重覆m次 例如："\w\d{2,}"可以匹配"a12","_456","M12344"
? 匹配表達式0次或1次，相當於{0,1} 例如："a[cd]?"可以匹配"a","ac","ad"
+ 表達式至少出現1次，相當於{1,} 例如："a+b" 可以匹配"ab","aab","aaab"
* 表達式不出現或出現任意次數，相當於{0,} 例如："\^*b"可以匹配"b","^^^b"

11.藉助[]和^自定義匹配關係

使用方括弧 [ ] 包含一系列字元，能匹配其中任意一個字元。用 [^ ] 包含一系列字元，則能匹配其中字元之外的任意一個字元。

表達式案例 匹配功能
[abc5@] 匹配"a"或"b"或"5"或"@"
[^abc] 匹配"a","b","c"之外的任意一個字元
[f-k] 匹配"f"~"k"之間的任意一個字元
[^A-F0-3] 匹配"A"~"F","0"~"3"之外的任意一個字元。

註意:雖然可以匹配其中任意一個，但是只能是一個，不是多個。 

 12.字元串中關於IP的正則表達式

    ##字元串中關於IP地址的正則表達式
    ## ^：匹配字元串的開頭。((25[0-5]|2[0-4]\d|[01]?\d\d?)\.)：匹配一個數字和一個點號，這個數字的取值範圍是0到255。
    ## {3}：匹配前面的表達式三次。(25[0-5]|2[0-4]\d|[01]?\d\d?)：   配一個數字，這個數字的取值範圍是0到255。$：匹配字元串的結尾。
    ## 使用正則表達式匹配IP地址
    # 字元串是IP地址
    ip_pattern = r'^((25[0-5]|2[0-4]\d|[01]?\d\d?)\.){3}(25[0-5]|2[0-4]\d|[01]?\d\d?)$'
    ##字元串是IP地址開頭的
    ipstart_pattern = r'^((25[0-5]|2[0-4]\d|[01]?\d\d?)\.){3}(25[0-5]|2[0-4]\d|[01]?\d\d?)'
    ##字元串包含IP
    ipcontain_pattern = r'((25[0-5]|2[0-4]\d|[01]?\d\d?)\.){3}(25[0-5]|2[0-4]\d|[01]?\d\d?)'   
    ##字元串包含IP,並且IP地址是以': ['字元開頭，以']'字元結尾
    ipcontain_pattern_plus = r'(\: \[)((25[0-5]|2[0-4]\d|[01]?\d\d?)\.){3}((25[0-5]|2[0-4]\d|[01]?\d\d?)\])'

 

參考網址

https://zhuanlan.zhihu.com/p/479731754

https://zhuanlan.zhihu.com/p/127807805

https://www.bilibili.com/read/cv25901174/?jump_opus=1

https://www.bilibili.com/video/BV1TJ411Y7JX?p=156


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