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[Python] Web クローラー (7): Python の正規表現チュートリアル

黄舟
リリース: 2017-01-21 14:28:38
オリジナル
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次に、Abai を使用してクローラーの小さな例を作成します。

その前に、Pythonの正規表現に関連する内容を詳しく整理してみましょう。

Python クローラーにおける正規表現の役割は、教師が点呼を取るときに使用する名簿のようなもので、不可欠な魔法の武器です。

以下の内容はCNBLOGからの転載です: http://www.cnblogs.com/huxi/archive/2010/07/04/1771073.html

編集時に注意していませんでした、本当に申し訳ありません。

1. 正規表現の基本

1.1. 概念の紹介

正規表現は文字列を処理するための強力なツールですが、Python の一部ではありません。

正規表現の概念は他のプログラミング言語にもあります。唯一の違いは、プログラミング言語によってサポートされる構文の数が異なることです。

独自の独自の構文と独立した処理エンジンを備えており、正規表現を提供する言語では、正規表現の構文は同じです。

次の図は、正規表現を使用した照合プロセスを示しています:

[Python] Web クローラー (7): Python の正規表現チュートリアル


正規表現の一般的な照合プロセスは次のとおりです:

1. 式を取り出し、テキスト内の文字を順番に比較します。 2. すべての文字が一致する場合、一致は成功します。一致できない文字がある場合、一致は失敗します。

3. 式に量指定子または境界がある場合、プロセスは若干異なります。

次の図は、Python でサポートされている正規表現のメタ文字と構文を示しています:

[Python] Web クローラー (7): Python の正規表現チュートリアル1.2. 量指定子の貪欲モードと非貪欲モード


正規表現は通常、テキスト文字列内の一致を検索するために使用されます。

Greedy モードは常に可能な限り多くの文字と一致しようとします。

non-greedy モードはその逆で、常に可能な限り少ない文字と一致しようとします。

Python の量指定子はデフォルトで貪欲です。


例: 「abbbc」を検索するために正規表現「ab*」を使用すると、「abbb」が検索されます。

そして、貪欲でない量指定子「ab*?」を使用すると、「a」が見つかります。


1.3. バックスラッシュの問題


ほとんどのプログラミング言語と同様に、正規表現ではエスケープ文字として「"」が使用されるため、バックスラッシュの問題が発生する可能性があります。

テキスト内の文字 "" と一致する必要がある場合、プログラミング言語で表現される正規表現に 4 つのバックスラッシュ "\\" が必要になります。

1 つ目と 3 つ目はプログラミング言語で使用されます。 2 番目と 4 番目をバックスラッシュに変換し、

を 2 つのバックスラッシュ\ に変換してから、正規表現内のバックスラッシュにエスケープしてバックスラッシュと一致させます。

これは明らかに非常に面倒です。


Python のネイティブ文字列は、この問題を非常にうまく解決します。この例の正規表現は、r"\" で表すことができます。

同様に、数字に一致する「\d」は、r「d」と書くことができます。

ネイティブ文字列を使用すると、母はバックスラッシュの問題を心配する必要がなくなります~



2. re モジュールの概要


2.1. コンパイル

Python は、re モジュールのサポートを通じて正規表現を提供します。 。

re を使用するための一般的な手順は次のとおりです:

ステップ 1: まず、正規表現の文字列形式をパターン インスタンスにコンパイルします。

ステップ 2: 次に、Pattern インスタンスを使用してテキストを処理し、一致結果 (Match インスタンス) を取得します。

ステップ 3: 最後に、Match インスタンスを使用して情報を取得し、その他の操作を実行します。

re のアプリケーションをテストするために新しい re01.py を作成しましょう:

# -*- coding: utf-8 -*-  
#一个简单的re实例,匹配字符串中的hello字符串  
  
#导入re模块  
import re  
   
# 将正则表达式编译成Pattern对象,注意hello前面的r的意思是“原生字符串”  
pattern = re.compile(r'hello')  
   
# 使用Pattern匹配文本,获得匹配结果,无法匹配时将返回None  
match1 = pattern.match('hello world!')  
match2 = pattern.match('helloo world!')  
match3 = pattern.match('helllo world!')  
  
#如果match1匹配成功  
if match1:  
    # 使用Match获得分组信息  
    print match1.group()  
else:  
    print 'match1匹配失败!'  
  
  
#如果match2匹配成功  
if match2:  
    # 使用Match获得分组信息  
    print match2.group()  
else:  
    print 'match2匹配失败!'  
  
  
#如果match3匹配成功  
if match3:  
    # 使用Match获得分组信息  
    print match3.group()  
else:  
    print 'match3匹配失败!'
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コンソールが 3 つの一致する結果を出力することがわかります:

[Python] Web クローラー (7): Python の正規表現チュートリアル コード内の主要なメソッドを詳しく見てみましょう。


★ re.compile(strPattern[, flag]):


このメソッドは、Pattern クラスのファクトリ メソッドであり、文字列形式の正規表現を Pattern オブジェクトにコンパイルするために使用されます。

2 番目のパラメーター フラグは、ビットごとの OR 演算子 '|' を使用して、同時に有効であることを示します (例: re.I | re.M)。

さらに、正規表現文字列でパターンを指定することもできます。

たとえば、re.compile('pattern', re.I | re.M) は re.compile('(?im)pattern と同等です。 ') の。

オプションの値は次のとおりです:

  • re.I(全拼:IGNORECASE): 忽略大小写(括号内是完整写法,下同)

  • re.M(全拼:MULTILINE): 多行模式,改变'^'和'$'的行为(参见上图)

  • re.S(全拼:DOTALL): 点任意匹配模式,改变'.'的行为

  • re.L(全拼:LOCALE): 使预定字符类 \w \W \b \B \s \S 取决于当前区域设定

  • re.U(全拼:UNICODE): 使预定字符类 \w \W \b \B \s \S \d \D 取决于unicode定义的字符属性

  • re.X(全拼:VERBOSE): 详细模式。这个模式下正则表达式可以是多行,忽略空白字符,并可以加入注释。


以下两个正则表达式是等价的:

# -*- coding: utf-8 -*-  
#两个等价的re匹配,匹配一个小数  
import re  
  
a = re.compile(r"""\d +  # the integral part 
                   \.    # the decimal point 
                   \d *  # some fractional digits""", re.X)  
  
b = re.compile(r"\d+\.\d*")  
  
match11 = a.match('3.1415')  
match12 = a.match('33')  
match21 = b.match('3.1415')  
match22 = b.match('33')   
  
if match11:  
    # 使用Match获得分组信息  
    print match11.group()  
else:  
    print u'match11不是小数'  
      
if match12:  
    # 使用Match获得分组信息  
    print match12.group()  
else:  
    print u'match12不是小数'  
      
if match21:  
    # 使用Match获得分组信息  
    print match21.group()  
else:  
    print u'match21不是小数'  
  
if match22:  
    # 使用Match获得分组信息  
    print match22.group()  
else:  
    print u'match22不是小数'
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re提供了众多模块方法用于完成正则表达式的功能。


这些方法可以使用Pattern实例的相应方法替代,唯一的好处是少写一行re.compile()代码,

但同时也无法复用编译后的Pattern对象。

这些方法将在Pattern类的实例方法部分一起介绍。

如一开始的hello实例可以简写为:

# -*- coding: utf-8 -*-  
#一个简单的re实例,匹配字符串中的hello字符串  
import re  
  
m = re.match(r'hello', 'hello world!')  
print m.group()
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re模块还提供了一个方法escape(string),用于将string中的正则表达式元字符如*/+/?等之前加上转义符再返回


2.2. Match

Match对象是一次匹配的结果,包含了很多关于此次匹配的信息,可以使用Match提供的可读属性或方法来获取这些信息。

属性:

string: 匹配时使用的文本。

re: 匹配时使用的Pattern对象。

pos: 文本中正则表达式开始搜索的索引。值与Pattern.match()和Pattern.seach()方法的同名参数相同。

endpos: 文本中正则表达式结束搜索的索引。值与Pattern.match()和Pattern.seach()方法的同名参数相同。

lastindex: 最后一个被捕获的分组在文本中的索引。如果没有被捕获的分组,将为None。

lastgroup: 最后一个被捕获的分组的别名。如果这个分组没有别名或者没有被捕获的分组,将为None。

方法:

group([group1, …]):
获得一个或多个分组截获的字符串;指定多个参数时将以元组形式返回。group1可以使用编号也可以使用别名;编号0代表整个匹配的子串;不填写参数时,返回group(0);没有截获字符串的组返回None;截获了多次的组返回最后一次截获的子串。

groups([default]):
以元组形式返回全部分组截获的字符串。相当于调用group(1,2,…last)。default表示没有截获字符串的组以这个值替代,默认为None。

groupdict([default]):
返回以有别名的组的别名为键、以该组截获的子串为值的字典,没有别名的组不包含在内。default含义同上。

start([group]):
返回指定的组截获的子串在string中的起始索引(子串第一个字符的索引)。group默认值为0。

end([group]):
返回指定的组截获的子串在string中的结束索引(子串最后一个字符的索引+1)。group默认值为0。

span([group]):
返回(start(group), end(group))。

expand(template):
将匹配到的分组代入template中然后返回。template中可以使用\id或\g、\g引用分组,但不能使用编号0。\id与\g是等价的;但\10将被认为是第10个分组,如果你想表达\1之后是字符'0',只能使用\g<1>0。

下面来用一个py实例输出所有的内容加深理解:

# -*- coding: utf-8 -*-  
#一个简单的match实例  
  
import re  
# 匹配如下内容:单词+空格+单词+任意字符  
m = re.match(r&#39;(\w+) (\w+)(?P<sign>.*)&#39;, &#39;hello world!&#39;)  
  
print "m.string:", m.string  
print "m.re:", m.re  
print "m.pos:", m.pos  
print "m.endpos:", m.endpos  
print "m.lastindex:", m.lastindex  
print "m.lastgroup:", m.lastgroup  
  
print "m.group():", m.group()  
print "m.group(1,2):", m.group(1, 2)  
print "m.groups():", m.groups()  
print "m.groupdict():", m.groupdict()  
print "m.start(2):", m.start(2)  
print "m.end(2):", m.end(2)  
print "m.span(2):", m.span(2)  
print r"m.expand(r&#39;\g<2> \g<1>\g<3>&#39;):", m.expand(r&#39;\2 \1\3&#39;)  
   
### output ###  
# m.string: hello world!  
# m.re: <_sre.SRE_Pattern object at 0x016E1A38>  
# m.pos: 0  
# m.endpos: 12  
# m.lastindex: 3  
# m.lastgroup: sign  
# m.group(1,2): (&#39;hello&#39;, &#39;world&#39;)  
# m.groups(): (&#39;hello&#39;, &#39;world&#39;, &#39;!&#39;)  
# m.groupdict(): {&#39;sign&#39;: &#39;!&#39;}  
# m.start(2): 6  
# m.end(2): 11  
# m.span(2): (6, 11)  
# m.expand(r&#39;\2 \1\3&#39;): world hello!
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2.3. Pattern

Pattern对象是一个编译好的正则表达式,通过Pattern提供的一系列方法可以对文本进行匹配查找。

Pattern不能直接实例化,必须使用re.compile()进行构造,也就是re.compile()返回的对象。

Pattern提供了几个可读属性用于获取表达式的相关信息:

pattern: 编译时用的表达式字符串。

flags: 编译时用的匹配模式。数字形式。

groups: 表达式中分组的数量。

groupindex: 以表达式中有别名的组的别名为键、以该组对应的编号为值的字典,没有别名的组不包含在内。

可以用下面这个例子查看pattern的属性:

# -*- coding: utf-8 -*-  
#一个简单的pattern实例  
  
import re  
p = re.compile(r&#39;(\w+) (\w+)(?P<sign>.*)&#39;, re.DOTALL)  
   
print "p.pattern:", p.pattern  
print "p.flags:", p.flags  
print "p.groups:", p.groups  
print "p.groupindex:", p.groupindex  
   
### output ###  
# p.pattern: (\w+) (\w+)(?P<sign>.*)  
# p.flags: 16  
# p.groups: 3  
# p.groupindex: {&#39;sign&#39;: 3}
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下面重点介绍一下pattern的实例方法及其使用。
1.match
match(string[, pos[, endpos]]) | re.match(pattern, string[, flags]):
这个方法将从string的pos下标处起尝试匹配pattern;
如果pattern结束时仍可匹配,则返回一个Match对象;
如果匹配过程中pattern无法匹配,或者匹配未结束就已到达endpos,则返回None。
pos和endpos的默认值分别为0和len(string);
re.match()无法指定这两个参数,参数flags用于编译pattern时指定匹配模式。
注意:这个方法并不是完全匹配。
当pattern结束时若string还有剩余字符,仍然视为成功。
想要完全匹配,可以在表达式末尾加上边界匹配符&#39;$&#39;。
下面来看一个Match的简单案例:
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# encoding: UTF-8  
import re  
   
# 将正则表达式编译成Pattern对象  
pattern = re.compile(r&#39;hello&#39;)  
   
# 使用Pattern匹配文本,获得匹配结果,无法匹配时将返回None  
match = pattern.match(&#39;hello world!&#39;)  
   
if match:  
    # 使用Match获得分组信息  
    print match.group()  
   
### 输出 ###  
# hello
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2.search
search(string[, pos[, endpos]]) | re.search(pattern, string[, flags]):
这个方法用于查找字符串中可以匹配成功的子串。

从string的pos下标处起尝试匹配pattern,

如果pattern结束时仍可匹配,则返回一个Match对象;

若无法匹配,则将pos加1后重新尝试匹配;

直到pos=endpos时仍无法匹配则返回None。

pos和endpos的默认值分别为0和len(string));

re.search()无法指定这两个参数,参数flags用于编译pattern时指定匹配模式。

那么它和match有什么区别呢?

match()函数只检测re是不是在string的开始位置匹配,

search()会扫描整个string查找匹配,


match()只有在0位置匹配成功的话才有返回,如果不是开始位置匹配成功的话,match()就返回none
例如:
print(re.match(‘super’, ‘superstition’).span())

会返回(0, 5)

print(re.match(‘super’, ‘insuperable’))

则返回None

search()会扫描整个字符串并返回第一个成功的匹配
例如:

print(re.search(‘super’, ‘superstition’).span())

返回(0, 5)
print(re.search(‘super’, ‘insuperable’).span())

返回(2, 7)

看一个search的实例:

# -*- coding: utf-8 -*-  
#一个简单的search实例  
  
import re  
   
# 将正则表达式编译成Pattern对象  
pattern = re.compile(r&#39;world&#39;)  
   
# 使用search()查找匹配的子串,不存在能匹配的子串时将返回None  
# 这个例子中使用match()无法成功匹配  
match = pattern.search(&#39;hello world!&#39;)  
   
if match:  
    # 使用Match获得分组信息  
    print match.group()  
   
### 输出 ###  
# world
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3.split

split(string[, maxsplit]) | re.split(pattern, string[, maxsplit]):
按照能够匹配的子串将string分割后返回列表。

maxsplit用于指定最大分割次数,不指定将全部分割。

import re  
   
p = re.compile(r&#39;\d+&#39;)  
print p.split(&#39;one1two2three3four4&#39;)  
   
### output ###  
# [&#39;one&#39;, &#39;two&#39;, &#39;three&#39;, &#39;four&#39;, &#39;&#39;]
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4.findall

findall(string[, pos[, endpos]]) | re.findall(pattern, string[, flags]):
搜索string,以列表形式返回全部能匹配的子串。

import re  
   
p = re.compile(r&#39;\d+&#39;)  
print p.findall(&#39;one1two2three3four4&#39;)  
   
### output ###  
# [&#39;1&#39;, &#39;2&#39;, &#39;3&#39;, &#39;4&#39;]
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5.finditer

finditer(string[, pos[, endpos]]) | re.finditer(pattern, string[, flags]):
搜索string,返回一个顺序访问每一个匹配结果(Match对象)的迭代器。

import re  
   
p = re.compile(r&#39;\d+&#39;)  
for m in p.finditer(&#39;one1two2three3four4&#39;):  
    print m.group(),  
   
### output ###  
# 1 2 3 4
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6.sub

sub(repl, string[, count]) | re.sub(pattern, repl, string[, count]):
使用repl替换string中每一个匹配的子串后返回替换后的字符串。
当repl是一个字符串时,可以使用\id或\g、\g引用分组,但不能使用编号0。
当repl是一个方法时,这个方法应当只接受一个参数(Match对象),并返回一个字符串用于替换(返回的字符串中不能再引用分组)。
count用于指定最多替换次数,不指定时全部替换。

import re  
   
p = re.compile(r&#39;(\w+) (\w+)&#39;)  
s = &#39;i say, hello world!&#39;  
   
print p.sub(r&#39;\2 \1&#39;, s)  
   
def func(m):  
    return m.group(1).title() + &#39; &#39; + m.group(2).title()  
   
print p.sub(func, s)  
   
### output ###  
# say i, world hello!  
# I Say, Hello World!
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7.subn

subn(repl, string[, count]) |re.sub(pattern, repl, string[, count]):
返回 (sub(repl, string[, count]), 替换次数)。

import re  
   
p = re.compile(r&#39;(\w+) (\w+)&#39;)  
s = &#39;i say, hello world!&#39;  
   
print p.subn(r&#39;\2 \1&#39;, s)  
   
def func(m):  
    return m.group(1).title() + &#39; &#39; + m.group(2).title()  
   
print p.subn(func, s)  
   
### output ###  
# (&#39;say i, world hello!&#39;, 2)  
# (&#39;I Say, Hello World!&#39;, 2)
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至此,Python的正则表达式基本介绍就算是完成了^_^


以上就是[Python]网络爬虫(七):Python中的正则表达式教程的内容,更多相关内容请关注PHP中文网(m.sbmmt.com)!



ソース:php.cn
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