正则表达式 ¶
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正则表达式(Regular Expression)使用单个字符串来描述、匹配一系列匹配某个句法规则的字符串。
———— 维基百科
Abstract
正则表达式用途广泛,而且功能强大又好用。可以说既简单又繁琐,但是用起来很爽
一些工具:
语法 ¶
普通字符 ¶
所有不是元字符的字符都可以直接写出来用来匹配,比如大小写字母、数字、符号等
有语法意义的字符需要使用 转义,比如 \( \) \[ \] \. 分别匹配 ()[]. 这五个字符
语法 | 描述 |
---|---|
[...] | 匹配任意在 ... 中的字符,如 [ABC] 匹配所有 A B C 字符 |
[^...] | 匹配任意不在 ... 中的字符,如 [^ABC] 匹配除了 A B C 外的所有单个字符 |
[x-y] | 按照顺序匹配从 x 到 y 到所有字符,如 [a-z] 匹配所有小写字母,[A-E] 匹配 A 到 E 这五个字符| |
. | 匹配任意除了换行符以外的字符 |
\w | 匹配字母数字下划线,相当于 [a-zA-Z0-9_] |
x|y | 匹配 x 或 y ,优先级最低,如 a|bcd 匹配 a 或 bcd |
非打印字符 ¶
语法 | 描述 |
---|---|
\cx | 匹配由 x 指明的控制字符,x 必须属于 [a-zA-Z],否则 \c 直接视为 c,如 \cM 匹配 Ctrl-M 即回车符 |
\f | 匹配一个换页符,相当于 \x0c \cL |
\n | 匹配一个换行符,相当于 \x0a \cJ |
\r | 匹配一个回车符,相当于 \x0d \cM |
\t | 匹配一个制表符,相当于 \x09 \cI |
\v | 匹配一个垂直制表符,相当于 \x0b \cK |
\s | 匹配任何空白字符,相当于 [ \f\n\r\t\v],unicode 下也会匹配全角空格符 |
\S | 匹配任何非空白符,相当于 [^ \f\n\r\t\v] |
限定符 ¶
用来指定一个子表达式出现了多少次
语法 | 描述 |
---|---|
{n} | 前一个子表达式匹配准确的 n 次,如 o{2} 匹配两个连续的 o |
{n,} | 前一个子表达式匹配至少 n 次,如 o{2,} 可以匹配 goooood 中的所有 o,但不匹配 god 中的 o |
{n,m} | 前一个子表达式匹配至少 n 次,至多 m 次 |
* | 前一个子表达式匹配 0 次或多次,相当于 {0,} |
+ | 前一个子表达式匹配 1 次或多次,相当于 {1,} |
? | 前一个子表达式可有可无(匹配 0 次或 1 次 |
贪婪 ¶
* 和 + 的匹配都是贪婪的,即尽可能匹配更多的字符,而在它们后面加上 ? 就可以非贪婪(即最小匹配)
- <.*> 会匹配整个
<h1>header</h1>
字符串 - <.*?> 只会匹配其中的
<h1>
和</h1>
定位符 ¶
只匹配位置,没有字符与之对应
语法 | 描述 |
---|---|
^ | 匹配字符串开头,如果是多行模式,则新的一行也算新的字符串 |
$ | 匹配字符串结尾,多行模式同理看成多个字符串 |
\b | 匹配单词边界,即字符与空格中间的位置 |
\B | 匹配非单词边界 |
定位符只能单独使用,不能附加限制符指定个数
分组 ¶
用 () 可以指定匹配一个组,使用 () 可以指定不同选项,每一项间用 | 分隔
同时 () 也是捕获分组,即括号内匹配的内容会被缓存,如果要避免这种,需要使用 (?:) 非捕获元来进行匹配
反向引用 ¶
被缓存的捕获分组可以直接使用 \n 再次引用,其中 n 是 1 到 2 位的十进制数
捕获分组的编号从 1 开始,最多 99 个,\1 即表示和第一个圆括号中匹配的结果相同的部分
如 (abc|def)\1 匹配 abcabc、defdef 但不匹配 abcdef、defabc
先行断言和后行断言 ¶
正则表达式有先行断言(lookahead)和后行断言(lookbehind
语法 | 名称 |
---|---|
(?=pattern) | 零宽正向先行断言 zero-width positive lookahead assertion |
(?!pattern) | 零宽负向先行断言 zero-width negative lookahead assertion |
(?<=pattern) |
零宽正向后行断言 zero-width positive lookbehind assertion |
(?<!pattern) | 零宽负向后行断言 zero-width negative lookbehind assertion |
和定位符类似,它只匹配位置,不匹配内容,所以叫做零宽(zero-width
- (?=pattern):匹配后面可以匹配 pattern 的位置
- (?!pattern):匹配后面无法匹配 pattern 的位置
- (?<=pattern):匹配前面可以匹配 pattern 的位置
- (?<!pattern):匹配前面无法匹配 pattern 的位置
其中后行断言有些语言不支持(python re 支持)
修饰符 ¶
修饰符不属于表达式的内容,但是指定了匹配的规则,js 中的正则写法为 /pattern/flags
其中 flags 就是修饰符
修饰符 | 名称 | 含义 |
---|---|---|
i | ignore | 忽略大小写 |
g | global | 全局匹配,查找所有匹配项 |
m | multi-line | 多行匹配,使 ^$ 匹配每行的开头和结尾 |
s | single-line | 单行匹配,只视为一个字符串,. 也可以匹配换行符 |
不同语言中写法和种类不同
优先级 ¶
正则表达式也有优先级,同一优先级则从左向右运算,不同优先级则从高到低。从高到低:
- 转义符
\
- 括号符
(...) (?:...) (?=...) (?!...) (?<=...) (?<!...) [...] [^...]
- 限定符
* + ? {n} {n,} {n,m}
- 定位符
^ $
- 字符
- 或
|
Python re 模块 ¶
python 的 re 模块提供了正则表达式的相关方法:
- re.match(pattern, string, flags=0):使用 pattern 从头匹配 string,flags 为修饰符。
匹配失败返回 None,匹配成功返回一个 re.Match - re.search(pattern, string, flags=0):使用 pattern 扫描整个 string,返回第一个匹配的 re.Match
- re.sub(pattern, repl, string, count=0, flags=0):
- pattern:要被替换部分的正则表达式
- repl:替换的字符串,或者替换用的函数
- 是函数时接受一个 re.Match,返回一个字符串
- string:原字符串
- count:替换的最大次数,是 0 时表示替换全部
- flags:修饰符
- re.compile(pattern, flags=0):编译一个正则表达式,返回一个 re.Pattern
- re.findall(pattern, string, flags=0):在 string 中查找所有匹配 pattern 的结果,返回列表
- re.finditer(pattern, string, flags=0):在 string 中查找所有匹配 pattern 的部分,返回迭代器
- re.split(pattern, string, maxsplit=0, flags=0):
- pattern:要保留部分的正则表达式
- string:原字符串
- maxsplit:分隔次数,是 0 是全部分隔
- flags:修饰符
- 返回一个分割后的列表
- re.escape(pattern):转义 pattern 中的特殊字符
re.Pattern¶
用法类似直接使用 re,只是进行了预编译,并且固定了 pattern 和 flags
- Pattern.search(string[, pos[, endpos]])
- Pattern.match(string[, pos[, endpos]])
- Pattern.fullmatch(string[, pos[, endpos]])
- Pattern.split(string, maxsplit=0)
- Pattern.findall(string[, pos[, endpos]])
- Pattern.finditer(string[, pos[, endpos]])
- Pattern.sub(repl, string, count=0)
- Pattern.pattern:正则表达式
- Pattern.flags:修饰符
- Pattern.groups:int 值,pattern 中捕获组的个数
- Pattern.groupindex:一个字典,如果 pattern 中包含 (?P<name>...) 则包含一个从 name 映射到捕获组编号的键值对
re.Match¶
re.Match 是 match 和 search 在成功匹配时返回的类型
- Match.group([group]):返回字符串
- group() 或 group(0) 返回匹配的完整字符串
- group(i) 返回第 i 个捕获组
- Match.start([group]):Match.group([group]) 在整个原字符串中的起始位置(子串第一个字符的索引)
- Match.end([group]):Match.group([group]) 在整个原字符串中的结束位置(子串最后一个字符索引 +1)
- Match.span([group]):返回 (Match.start([group]), Match.end([group]))
- Match.__gettiem__([group]):等同于 .group([group])
额外语法 ¶
- (?#...):注释,直接忽略
- (?P
...):为捕获组命名为 name(必须是合法 python 变量名,并且同一个 pattern 中不能重复 ) ,后面可以通过 name 引用,也可以通过编号引用。在 Match.group([group]) 的 group 中可以直接使用 "name" 来获取这个捕获组 - (?P=name):与名字为 name 的捕获组完全相同的部分,相当于通过编号引用
- (?(id/name)yes-pattern|no-pattern):如果编号为 id 或者名字为 name 的捕获组存在,则此处使用 yes-pattern,否则使用 no-pattern
- 例如:
(<)?(\w+@\w+(?:\.\w+)+)(?(1)>|$)
匹配'<user@host.com>'
和'user@host.com'
,但不匹配'<user@host.com'
和'user@host.com>'
- 例如:
标识符 ¶
标识符 | 含义 |
---|---|
re.I | 忽略大小写 |
re.L | 本地化识别匹配(不可靠) |
re.M | 多行匹配 |
re.S | 单行匹配,使 . 同样匹配换行符 |
re.U | 使用 unicode,影响 \w\W\b\B |
re.X | 使用 python 一样的注释,并且有多行 pattern 的优化,使正则更易读 |
同时使用多个标识符,用 | 隔开(如 re.I | re.M 表示多行且忽略大小写)
re.X 的例子
a b 等价创建日期: 2022年2月6日 15:28:33