使用爬虫爬取网页数据的过程中,需要利用各种工具解析网页中的数据,比如:etree
,BeautifulSoup
,scrapy
等工具,但是功能最强大的还是正则表达式,下面将对 python 的 re 模块方法做一个总结。
Python
通过 re
模块提供对正则表达式的支持。使用 re
的一般步骤是:
- 使用
re.compile(正则表达式)
将正则表达式的字符串形式编译为Pattern
实例 - 使用
Pattern
实例提供的方法处理文本并获得匹配结果(一个Match
实例) - 使用
Match
实例获得信息,进行其他的操作
一个简单的例子:
# -*- coding: utf-8 -*-
import re
if __name__ == '__main__':
# 将正则表达式编译成Pattern对象
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
match = pattern.match('hello world!')
if match:
# 使用Match获得分组信息
print(match.group()) # 输出结果:hello
使用原生字符串定义正则表达式可以方便的解决转义字符的问题
原生字符串的定义方式为:
r''
有了原生字符串,不需要手动添加转义符号,它会自动转义,写出来的表达式也更直观。
1. 使用 re
re.compile(strPattern[, flag]):
这个方法是Pattern类的工厂方法,用于将字符串形式的正则表达式编译为Pattern对象。
第一个参数:正则表达式字符串
第二个参数(可选):是匹配模式,取值可以使用按位或运算符'|'表示同时生效,比如 re.I | re.M
。
可选值如下:
re.I(re.IGNORECASE)
: 忽略大小写(括号内是完整写法,下同)M(MULTILINE)
: 多行模式,改变'^'和'$'的行为S(DOTALL)
: 点任意匹配模式,改变'.'的行为L(LOCALE)
: 使预定字符类 \w \W \b \B \s \S 取决于当前区域设定U(UNICODE)
: 使预定字符类 \w \W \b \B \s \S \d \D 取决于unicode定义的字符属性X(VERBOSE)
: 详细模式。这个模式下正则表达式可以是多行,忽略空白字符,并可以加入注释。以下两个正则表达式是等价的:
a = re.compile(r"""\d + # the integral part
\. # the decimal point
\d * # some fractional digits""", re.X)
b = re.compile(r"\d+\.\d*")
re
提供了众多模块方法用于完成正则表达式的功能。这些方法可以使用Pattern
实例的相应方法替代,唯一的好处是少写一行re.compile()
代码,但同时也无法复用编译后的Pattern
对象。这些方法将在Pattern类的实例方法部分一起介绍。如上面这个例子可以简写为:
m = re.match(r'hello', 'hello world!')
print m.group()
2. 使用 Pattern
Pattern
对象是一个编译好的正则表达式,通过 Pattern
提供的一系列方法可以对文本进行匹配查找。
Pattern
对象不能直接实例化,必须使用 re.compile()
来获取。
2.1 Pattern 对象的属性
Pattern
提供了几个可读属性用于获取表达式的相关信息:
- pattern: 编译时用的表达式字符串。
- flags: 编译时用的匹配模式,数字形式。
- groups: 表达式中分组的数量。
- groupindex: 以表达式中有别名的组的别名为键、以该组对应的编号为值的字典,没有别名的组不包含在内。
# -*- coding: utf-8 -*-
import re
if __name__ == '__main__':
text = 'hello world'
p = re.compile(r'(\w+) (\w+)(?P<sign>.*)', re.DOTALL)
print("p.pattern:", p.pattern)
print("p.flags:", p.flags)
print("p.groups:", p.groups)
print("p.groupindex:", p.groupindex)
输出结果如下:
p.pattern: (\w+) (\w+)(?P<sign>.*)
p.flags: 48
p.groups: 3
p.groupindex: {'sign': 3}
2.2 Pattern 对象的方法
1. match(string[, pos[, endpos]]) | re.match(pattern, string[, flags]):
如果 string 的 开始位置 能够找到这个正则样式的任意个匹配,就返回一个相应的 Match
对象。
如果匹配过程中pattern
无法匹配,或者匹配未结束就已到达endpos
,则返回None
。
pos
和endpos
的默认值分别为 0
和 len(string)
;
re.match()
无法指定这两个参数,参数flags
用于编译pattern
时指定匹配模式。
注意:这个方法并不是完全匹配。当pattern结束时若string还有剩余字符,仍然视为成功。想要完全匹配,可以在表达式末尾加上边界匹配符'$'。
2. 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。
一个简单的例子:
# -*- coding: utf-8 -*-
import re
if __name__ == '__main__':
# 将正则表达式编译成Pattern对象
pattern = re.compile(r'world')
# 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('hello world!')
if match:
# 使用Match获得分组信息
print(match.group()) # 输出结果:world
注意 match 方法 和 search 方法的区别
3. 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。
# -*- coding: utf-8 -*-
import re
if __name__ == '__main__':
p = re.compile(r'\d+')
# 按照数字分隔字符串
print(p.split('one1two2three3four4')) # 输出结果:['one', 'two', 'three', 'four', '']
4. 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。
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
import re
if __name__ == '__main__':
p = re.compile(r'\d+')
# 找到所有的数字,以列表的形式返回
print(p.findall('one1two2three3four4')) # 输出结果:['1', '2', '3', '4']
5. 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。
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
import re
if __name__ == '__main__':
p = re.compile(r'\d+')
# 返回一个顺序访问每一个匹配结果(`Match`对象)的迭代器
for m in p.finditer('one1two2three3four4'):
print(m.group()) # 输出结果:1 2 3 4
6. 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<id>
、\g<name>
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。
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
import re
if __name__ == '__main__':
p = re.compile(r'(\w+) (\w+)')
s = 'i say, hello world!'
print(p.sub(r'\1 \2 hi', s)) # 输出结果:i say hi, hello world hi!
def func(m):
return m.group(1).title() + ' ' + m.group(2).title()
print(p.sub(func, s)) # 输出结果:I Say, Hello World!
7. subn(repl, string[, count]) |re.sub(pattern, repl, string[, count]):
subn() 方法与 sub() 方法的区别是返回结果不同:
subn() 方法返回的结果是一个元组:(替换后的字符串,替换次数)
sub() 方法返回的结果是一个字符串:替换后的字符串
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
import re
if __name__ == '__main__':
p = re.compile(r'(\w+) (\w+)')
s = 'i say, hello world!'
print(p.subn(r'\1 \2 hi', s)) # 输出结果:('i say hi, hello world hi!', 2)
def func(m):
return m.group(1).title() + ' ' + m.group(2).title()
print(p.subn(func, s)) # 输出结果:('I Say, Hello World!', 2)