Python自动化运维之常用模块-re

Posted 2020-10-02

1、简介

    正则表达式本身是一种小型的、高度专业化的编程语言，而在python中，通过内嵌集成re模块，程序媛们可以直接调用来实现正则匹配。正则表达式模式被编译成一系列的字节码，然后由用C编写的匹配引擎执行。

2、正则表达式中常用的字符含义
2.1 普通字符和11个元字符：

这里需要强调一下反斜杠\的作用：

• 反斜杠后边跟元字符去除特殊功能；（即将特殊字符转义成普通字符）

• 反斜杠后边跟普通字符实现特殊功能；（即预定义字符）

• 引用序号对应的字组所匹配的字符串。

>>> import re
>>> print(re.search(r‘(tina)(fei)haha\2‘,‘tinafeihahafei tinafeihahatina‘).group())
tinafeihahafei

2.2 预定义字符集（可以写在字符集[...]中）

强调一下\b的单词边界的理解：

>>> print(re.findall(‘\btina‘,‘tian tinaaaa‘))
[]
>>> print(re.findall(r‘\btina‘,‘tian tinaaaa‘))
[‘tina‘]
>>> print(re.findall(r‘\btina‘,‘tian#tinaaaa‘))
[‘tina‘]
>>> print(re.findall(r‘\btina\b‘,‘tian#[email protected]‘))
[‘tina‘]

2.3 特殊分组用法

3、re模块中常用功能函数
3.1 compile()
编译正则表达式模式，返回一个对象的模式。（可以把那些常用的正则表达式编译成正则表达式对象，这样可以提高一点效率。）
格式：
re.compile(pattern,flags=0)
pattern: 编译时用的表达式字符串。
flags 编译标志位，用于修改正则表达式的匹配方式，如：是否区分大小写，多行匹配等。常用的flags有：

>>> import re
>>> tt = "Tina is a good girl, she is cool, clever, and so on..."
>>> rr = re.compile(r‘\w*oo\w*‘)
>>> print(rr.findall(tt))
[‘good‘, ‘cool‘]

3.2 match()
决定RE是否在字符串刚开始的位置匹配。//注：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‘$‘
格式：

>>> import re
>>> print(re.match(‘com‘,‘comwww.runcomoob‘).group())
com
>>> print(re.match(‘com‘,‘Comwww.runcomoob‘,re.I).group())
Com

3.3 search()

格式：re.search(pattern, string, flags=0)

re.search函数会在字符串内查找模式匹配,只要找到第一个匹配然后返回，如果字符串没有匹配，则返回None。

print(re.search(‘\dcom‘,‘www.4comrunoob.5com‘).group())

执行结果如下：

4com

*注：match和search一旦匹配成功，就是一个match object对象，而match object对象有以下方法：

• group() 返回被 RE 匹配的字符串

• start() 返回匹配开始的位置

• end() 返回匹配结束的位置

• span() 返回一个元组包含匹配 (开始,结束) 的位置

• group() 返回re整体匹配的字符串，可以一次输入多个组号，对应组号匹配的字符串。

a. group（）返回re整体匹配的字符串，
b. group (n,m) 返回组号为n，m所匹配的字符串，如果组号不存在，则返回indexError异常
c.groups（）groups() 方法返回一个包含正则表达式中所有小组字符串的元组，从 1 到所含的小组号，通常groups()不需要参数，返回一个元组，元组中的元就是正则表达式中定义的组。

import re
a = "123abc456"
 print(re.search("([0-9]*)([a-z]*)([0-9]*)",a).group(0))   #123abc456,返回整体
 print(re.search("([0-9]*)([a-z]*)([0-9]*)",a).group(1))   #123
 print(re.search("([0-9]*)([a-z]*)([0-9]*)",a).group(2))   #abc
 print(re.search("([0-9]*)([a-z]*)([0-9]*)",a).group(3))   #456

group(1) 列出第一个括号匹配部分，group(2) 列出第二个括号匹配部分，group(3) 列出第三个括号匹配部分。

3.4 findall()
re.findall遍历匹配，可以获取字符串中所有匹配的字符串，返回一个列表。
格式：

re.findall(pattern, string, flags=0)
p = re.compile(r‘\d+‘)
print(p.findall(‘o1n2m3k4‘))

执行结果如下：

[‘1‘, ‘2‘, ‘3‘, ‘4‘]

import re
tt = "Tina is a good girl, she is cool, clever, and so on..."
rr = re.compile(r‘\w*oo\w*‘)
print(rr.findall(tt))
print(re.findall(r‘(\w)*oo(\w)‘,tt))#()表示子表达式

执行结果如下：

[‘good‘, ‘cool‘]
[(‘g‘, ‘d‘), (‘c‘, ‘l‘)]

3.5 finditer()
 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。找到 RE 匹配的所有子串，并把它们作为一个迭代器返回。

格式：re.finditer(pattern, string, flags=0)

iter = re.finditer(r‘\d+‘,‘12 drumm44ers drumming, 11 ... 10 ...‘)
for i in iter:
    print(i)
    print(i.group())
    print(i.span())

执行结果如下：

<_sre.SRE_Match object; span=(0, 2), match=‘12‘>
12
(0, 2)
<_sre.SRE_Match object; span=(8, 10), match=‘44‘>
44
(8, 10)
<_sre.SRE_Match object; span=(24, 26), match=‘11‘>
11
(24, 26)
<_sre.SRE_Match object; span=(31, 33), match=‘10‘>
10
(31, 33)

 
3.6 split()
按照能够匹配的子串将string分割后返回列表。可以使用re.split来分割字符串，如：re.split(r‘\s+‘, text)；将字符串按空格分割成一个单词列表。
格式：

re.split(pattern, string[, maxsplit])

maxsplit用于指定最大分割次数，不指定将全部分割。

>>> print(re.split(‘\d+‘,‘one1two2three3four4five5‘))
[‘one‘, ‘two‘, ‘three‘, ‘four‘, ‘five‘, ‘‘]

3.7 sub()
使用re替换string中每一个匹配的子串后返回替换后的字符串。
格式：

re.sub(pattern, repl, string, count)

>>> import re
>>> text = "JGood is a handsome boy, he is cool, clever, and so on..."
>>> print(re.sub(r‘\s+‘, ‘-‘, text))
JGood-is-a-handsome-boy,-he-is-cool,-clever,-and-so-on...

其中第二个函数是替换后的字符串；本例中为‘-‘
第四个参数指替换个数。默认为0，表示每个匹配项都替换。
 
re.sub还允许使用函数对匹配项的替换进行复杂的处理。
如：re.sub(r‘\s‘, lambda m: ‘[‘ + m.group(0) + ‘]‘, text, 0)；将字符串中的空格‘ ‘替换为‘[ ]‘。

>>> import re
>>> text = "JGood is a handsome boy, he is cool, clever, and so on..."
>>> print(re.sub(r‘\s+‘, lambda m:‘[‘+m.group(0)+‘]‘, text,0))
JGood[ ]is[ ]a[ ]handsome[ ]boy,[ ]he[ ]is[ ]cool,[ ]clever,[ ]and[ ]so[ ]on...

3.8 subn()
 返回替换次数
格式：

subn(pattern, repl, string, count=0, flags=0)

>>> print(re.subn(‘[1-2]‘,‘A‘,‘123456abcdef‘))
(‘AA3456abcdef‘, 2)
>>> print(re.sub("g.t","have",‘I get A,  I got B ,I gut C‘))
I have A,  I have B ,I have C
>>> print(re.subn("g.t","have",‘I get A,  I got B ,I gut C‘))
(‘I have A,  I have B ,I have C‘, 3)

4、一些注意点
4.1 re.match与re.search与re.findall的区别：
re.match只匹配字符串的开始，如果字符串开始不符合正则表达式，则匹配失败，函数返回None；而re.search匹配整个字符串，直到找到一个匹配。

a=re.search(‘[\d]‘,"abc33").group()
print(a)
p=re.match(‘[\d]‘,"abc33")
print(p)
b=re.findall(‘[\d]‘,"abc33")
print(b)

执行结果：

3
None
[‘3‘, ‘3‘]

4.2 贪婪匹配与非贪婪匹配
*?,+?,??,{m,n}?    前面的*,+,?等都是贪婪匹配，也就是尽可能匹配，后面加?号使其变成惰性匹配

print(re.findall(r"a(\d+?)",‘a23b‘))
print(re.findall(r"a(\d+)",‘a23b‘))

执行结果：

[‘2‘]
[‘23‘]

print(re.match(‘<(.*)>‘,‘<H1>title<H1>‘).group())
print(re.match(‘<(.*?)>‘,‘<H1>title<H1>‘).group())

执行结果：

<H1>title<H1>
<H1>

print(re.findall(r"a(\d+)b",‘a3333b‘))
print(re.findall(r"a(\d+?)b",‘a3333b‘))

执行结果如下：

[‘3333‘]
[‘3333‘]

这里需要注意的是如果前后均有限定条件的时候，就不存在什么贪婪模式了，非匹配模式失效。
 
4.3 用flags时遇到的小坑
print(re.split(‘a‘,‘1A1a2A3‘,re.I))#输出结果并未能区分大小写
这是因为re.split(pattern，string，maxsplit,flags)默认是四个参数，当我们传入的三个参数的时候，系统会默认re.I是第三个参数，所以就没起作用。如果想让这里的re.I起作用，写成flags=re.I即可。
5、正则的小实践
5.1 匹配电话号码

>>> print(re.compile(r‘\d{3}-\d{6}‘).findall(‘010-628888‘))
[‘010-628888‘]

5.2 匹配IP

>>> re.search(r"(([01]?\d?\d|2[0-4]\d|25[0-5])\.){3}([01]?\d?\d|2[0-4]\d|25[0-5]\.)","192.168.1.1")
<_sre.SRE_Match object; span=(0, 11), match=‘192.168.1.1‘>

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