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写爬虫,怎么可以不会正则呢?

以下文章来源于大龄码农的Python之路 ,作者丹枫无迹


作者 | 丹枫无迹 
来源 | 大龄码农的Python之路(ID:gl-1573)


导读:正则在各语言中的使用是有差异的,本文以 Python 3 为基础。本文主要讲述的是正则的语法,对于 re 模块不做过多描述,只会对一些特殊地方做提示。
很多人觉得正则很难,在我看来,这些人一定是没有用心。其实正则很简单,根据二八原则,我们只需要懂 20% 的内容就可以解决 80% 的问题了。我曾经有几年几乎每天都跟正则打交道,刚接手项目的时候我对正则也是一无所知,花半小时百度了一下,然后写了几个 demo,就开始正式接手了。三年多时间,我用到的正则鲜有超出我最初半小时百度到的知识的。

1、正则基础


1.1、基础语法


(1)常用元字符



(2)限定词(又叫量词)


(3)常用反义词
(4)字符族
以上便是正则的基础内容,下面来写两个例子看下:
s = '123abc你好'
re.search('\d+', s).group()
re.search('\w+', s).group()
结果:
123
123abc你好
是不是很简单?

1.2、修饰符


修饰符在各语言中也是有差异的。

Python 中的修饰符:

(1)re.A
修饰符 A 使 \w 只匹配 ASCII 字符,\W 匹配非 ASCII 字符。
s = '123abc你好'
re.search('\w+', s, re.A).group()
re.search('\W+', s, re.A).group()
结果:
123abc
你好
但是描述中还有 \d 和 \D,数字不都是 ASCII 字符吗?这是什么意思?别忘了,还有 全角和半角
s = '0123456789'    # 全角数字
re.search('\d+', s, re.U).group()
结果:
0123456789
(2)re.M
多行匹配的模式其实也不常用,很少有一行行规整的数据。
s = 'aaa\r\nbbb\r\nccc'

re.findall('^[\s\w]*?$', s)
re.findall('^[\s\w]*?$', s, re.M)
结果:
['aaa\r\nbbb\r\nccc']        # 单行模式
['aaa\r''bbb\r''ccc']    # 多行模式
(3)re.S
这个简单,直接看个例子。
s = 'aaa\r\nbbb\r\nccc'

re.findall('^.*', s)
re.findall('^.*', s, re.S)
结果:
['aaa\r']
['aaa\r\nbbb\r\nccc']
(4)re.X
用法如下:
rc = re.compile(r"""
\d+ # 匹配数字
# 和字母
[a-zA-Z]+
"""
, re.X)
rc.search('123abc').group()
结果:
123abc
注意,用了 X 修饰符后,正则中的所有空格会被忽略,包括正则里面的原本有用的空格。如果正则中有需要使用空格,只能用 \s 代替。
(5)(?aiLmsux)
修饰符不仅可以代码中指定,也可以在正则中指定。(?aiLmsux) 表示了以上所有的修饰符,具体用的时候需要哪个就在 ? 后面加上对应的字母,示例如下,(?a) 和 re.A 效果是一样的:
s = '123abc你好'
re.search('(?a)\w+', s).group()
re.search('\w+', s, re.A).group()
结果是一样的:
123abc
123abc

1.3、贪婪与懒惰

当正则表达式中包含能接受重复的限定符时,通常的行为是(在使整个表达式能得到匹配的前提下)匹配尽可能多的字符。
s = 'aabab'
re.search('a.*b', s).group()    # 这就是贪婪
re.search('a.*?b', s).group()   # 这就是懒惰
结果:
aabab
aab
简单来说:
  • 所谓贪婪,就是尽可能  的匹配;

  • 所谓懒惰,就是尽可能  的匹配。

  • *+{n,} 这些表达式属于贪婪;

  • *?+?{n,}? 这些表达式就是懒惰(在贪婪的基础上加上 ?)。


2、正则进阶


2.1、捕获分组



注意:在其他语言或者网上的一些正则工具中,分组命名的语法是 (?<name>exp) 或 (?'name'exp),但在 Python 里,这样写会报错:This named group syntax is not supported in this regex dialect。Python 中正确的写法是:(?P<name>exp)
示例一:
分组可以让我们用一条正则提取出多个信息,例如:
s = '姓名:张三;性别:男;电话:138123456789'
m = re.search('姓名[::](\w+).*?电话[::](\d{11})', s)
if m:
    name = m.group(1)
    phone = m.group(2)
    print(f'name:{name}, phone:{phone}')
结果:
name:张三, phone:13812345678
示例二:
(?P<name>exp) 有时还是会用到的, (?P=name) 则很少情况下会用到。我想了一个 (?P=name) 的使用示例,给大家看下效果:
s = '''
<name>张三</name>
<age>30</age>
<phone>138123456789</phone>
'''


pattern = r'<(?P<name>.*?)>(.*?)</(?P=name)>'
It = re.findall(pattern, s)
结果:
[('name', '张三'), ('age', '30'), ('phone', '138123456789')]

2.2、零宽断言


注意:正则中常用的前项界定 (?<=exp) 和前项否定界定 (?<!exp) 在 Python 中可能会报错:look-behind requires fixed-width pattern,原因是 python 中 前项界定的表达式必须是定长的,看如下示例:

(?<=aaa)        # 正确
(?<=aaa|bbb)    # 正确
(?<=aaa|bb)     # 错误
(?<=\d+)        # 错误
(?<=\d{3})      # 正确

2.3、条件匹配

这大概是最复杂的正则表达式了。语法如下:
此语法极少用到,印象中只用过一次。
以下示例的要求是:如果以 _ 开头,则以字母结尾,否则以数字结尾。
s1 = '_abcd'
s2 = 'abc1'

pattern = '(_)?[a-zA-Z]+(?(1)[a-zA-Z]|\d)'

re.search(pattern, s1).group()
re.search(pattern, s2).group()
结果:
_abcd
abc1

2.4、findall

Python 中的 re.findall 是个比较特别的方法(之所以说它特别,是跟我常用的 C# 做比较,在没看注释之前我想当然的掉坑里去了)。我们看这个方法的官方注释:
Return a list of all non-overlapping matches in the string.

If one or more capturing groups are present in the pattern, return 
a list of groups; this will be a list of tuples if the pattern 
has more than one group.

Empty matches are included in the result.
简单来说,就是
  • 如果没有分组,则返回整条正则匹配结果的列表;

  • 如果有 1 个分组,则返回分组匹配到的结果的列表;

  • 如果有多个分组,则返回分组匹配到的结果的元组的列表。

看下面的例子:
s = 'aaa123bbb456ccc'

re.findall('[a-z]+\d+', s)          # 不包含分组
re.findall('[a-z]+(\d+)', s)        # 包含一个分组
re.findall('([a-z]+(\d+))', s)      # 包含多个分组
re.findall('(?:[a-z]+(\d+))', s)    # ?: 不捕获分组匹配结果
结果:
['aaa123', 'bbb456']
['123', '456']
[('aaa123', '123'), ('bbb456', '456')]
['123', '456']

零宽断言中讲到 Python 中前项界定必须是定长的,这很不方便,但是配合 findall 有分组时只取分组结果的特性,就可以模拟出非定长前项界定的效果了。


结语

其实正则就像是一个数学公式,会背公式不一定会做题。但其实这公式一点也不难,至少比学校里学的数学简单多了,多练习几次也就会了。
(*本文是Python大本营转载文章,转载请联系原作者)

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