python标准库介绍——5 re模块详解

== re 模块==

        "Some people, when confronted with a problem, think 'I know, I'll use regular expressions.' Now they have two problems."

        - Jamie Zawinski, on comp.lang.emacs

``re`` 模块提供了一系列功能强大的正则表达式 (regular expression) 工具,
它们允许你快速检查给定字符串是否与给定的模式匹配 (使用 ``match`` 函数),
或者包含这个模式 (使用 ``search`` 函数). 正则表达式是以紧凑(也很神秘)的语法写出的字符串模式. 

``match`` 尝试从字符串的起始匹配一个模式, 如 [Example 1-54 #eg-1-54] 所示.
如果模式匹配了某些内容 (包括空字符串, 如果模式允许的话) ,
它将返回一个匹配对象. 使用它的 ``group`` 方法可以找出匹配的内容. 

====Example 1-54. 使用 re 模块来匹配字符串====[eg-1-54]

```
File: re-example-1.py

import re

text = "The Attila the Hun Show"

# a single character 单个字符
m = re.match(".", text)
if m: print repr("."), "=>", repr(m.group(0))

# any string of characters 任何字符串
m = re.match(".*", text)
if m: print repr(".*"), "=>", repr(m.group(0))

# a string of letters (at least one) 只包含字母的字符串(至少一个)
m = re.match("\w+", text)
if m: print repr("\w+"), "=>", repr(m.group(0))

# a string of digits 只包含数字的字符串
m = re.match("\d+", text)
if m: print repr("\d+"), "=>", repr(m.group(0))

*B* '.' => 'T'
'.*' => 'The Attila the Hun Show'
'\\w+' => 'The'*b*
```

可以使用圆括号在模式中标记区域. 找到匹配后, ``group`` 方法可以抽取这些区域的内容，
如 [Example 1-55 #eg-1-55] 所示. ``group(1)`` 会返回第一组的内容, ``group(2)``
返回第二组的内容, 这样... 如果你传递多个组数给 ``group`` 函数, 它会返回一个元组. 

====Example 1-55. 使用 re 模块抽出匹配的子字符串====[eg-1-55]

```
File: re-example-2.py

import re

text ="10/15/99"

m = re.match("(\d{2})/(\d{2})/(\d{2,4})", text)
if m:
    print m.group(1, 2, 3)

*B*('10', '15', '99')*b*
```

``search`` 函数会在字符串内查找模式匹配, 如 [Example 1-56 #eg-1-56] 所示.
它在所有可能的字符位置尝试匹配模式, 从最左边开始, 一旦找到匹配就返回一个匹配对象.
如果没有找到相应的匹配, 就返回 //None// . 

====Example 1-56. 使用 re 模块搜索子字符串====[eg-1-56]

```
File: re-example-3.py

import re

text = "Example 3: There is 1 date 10/25/95 in here!"

m = re.search("(\d{1,2})/(\d{1,2})/(\d{2,4})", text)

print m.group(1), m.group(2), m.group(3)

month, day, year = m.group(1, 2, 3)
print month, day, year

date = m.group(0)
print date

*B*10 25 95
10 25 95
10/25/95*b*
```

[Example 1-57 #eg-1-57] 中展示了 ``sub`` 函数, 它可以使用另个字符串替代匹配模式.

====Example 1-57. 使用 re 模块替换子字符串====[eg-1-57]

```
File: re-example-4.py

import re

text = "you're no fun anymore..."

# literal replace (string.replace is faster)
# 文字替换 (string.replace 速度更快)
print re.sub("fun", "entertaining", text)

# collapse all non-letter sequences to a single dash
# 将所有非字母序列转换为一个"-"(dansh,破折号)
print re.sub("[^\w]+", "-", text)

# convert all words to beeps
# 将所有单词替换为 BEEP
print re.sub("\S+", "-BEEP-", text)

*B*you're no entertaining anymore...
you-re-no-fun-anymore-
-BEEP- -BEEP- -BEEP- -BEEP-*b*
```

你也可以通过回调 (callback) 函数使用 ``sub`` 来替换指定模式.
[Example 1-58 #eg-1-58] 展示了如何预编译模式. 

====Example 1-58. 使用 re 模块替换字符串(通过回调函数)====[eg-1-58]

```
File: re-example-5.py

import re
import string

text = "a line of text\\012another line of text\\012etc..."

def octal(match):
    # replace octal code with corresponding ASCII character
    # 使用对应 ASCII 字符替换八进制代码
    return chr(string.atoi(match.group(1), 8))

octal_pattern = re.compile(r"\\(\d\d\d)")

print text
print octal_pattern.sub(octal, text)

*B*a line of text\012another line of text\012etc...
a line of text
another line of text
etc...*b*
```

如果你不编译, ``re`` 模块会为你缓存一个编译后版本, 所有的小脚本中,
通常不需要编译正则表达式. Python1.5.2 中, 缓存中可以容纳 20 个匹配模式, 而在 2.0 中,
缓存则可以容纳 100 个匹配模式. 

最后, [Example 1-59 #eg-1-59] 用一个模式列表匹配一个字符串. 这些模式将会组合为一个模式, 并预编译以节省时间. 

====Example 1-59. 使用 re 模块匹配多个模式中的一个====[eg-1-59]

```
File: re-example-6.py

import re, string

def combined_pattern(patterns):
    p = re.compile(
        string.join(map(lambda x: "("+x+")", patterns), "|")
        )
    def fixup(v, m=p.match, r=range(0,len(patterns))):
        try:
            regs = m(v).regs
        except AttributeError:
            return None # no match, so m.regs will fail
        else:
            for i in r:
                if regs[i+1] != (-1, -1):
                    return i
    return fixup

#
# try it out!

patterns = [
    r"\d+",
    r"abc\d{2,4}",
    r"p\w+"
]

p = combined_pattern(patterns)

print p("129391")
print p("abc800")
print p("abc1600")
print p("python")
print p("perl")
print p("tcl")

*B*0
1
1
2
2
None*b*
```