1 正则表达式(regular expression ,RE)
概念:正则表达式(通项公式)是用来简洁表达一组字符串的表达式。优势是简洁,一行胜千言。
应用:字符串匹配。
1.1 正则表达式的语法
正则表达式语法由字符和操作符组成。
表1:正则表达式的常用操作符
操作符 |
说明 |
实例 |
. |
表示任何单个字符 |
|
[ ] |
字符集,对单个字符给出取值范围 |
[ab]表示a、b,[a-z]表示a到z单个字符 |
[^ ] |
非字符集,对单个字符给出排除范围 |
[^abc]表示非a或b或c的单个字符 |
* |
前一个字符0次或无限次扩展 |
abc* 表示ab、abc、abcc、abccc等 |
+ |
前一个字符1次或无限次扩展 |
abc+ 表示abc、abcc、abccc等 |
? |
前一个字符0次或1次扩展 |
abc? 表示ab、abc |
| |
左右表达式任意一个 |
abc|def 表示abc、def |
{m} |
扩展前一个字符m次 |
ab{2}c表示abbc |
{m,n} |
扩展前一个字符m至n次(含n) |
ab{1,2}c表示abc、abbc |
^ |
匹配字符串开头 |
^abc表示abc且在一个字符串的开头 |
$ |
匹配字符串结尾 |
abc$表示abc且在一个字符串的结尾 |
( ) |
分组标记,内部只能使用| 操作符 |
(abc)表示abc,(abc|def)表示abc、def |
\d |
数字,等价于[0‐9] |
|
\w |
单词字符,等价于[A‐Za‐z0‐9_] |
|
1.2 正则表达式实例
-
正则表达式 对应字符串
-
P(Y|YT|YTH|YTHO)?N 'PN'、'PYN'、'PYTN'、'PYTHN'、'PYTHON'
-
PYTHON+ 'PYTHON'、'PYTHONN'、'PYTHONNN' …
-
PY[TH]ON 'PYTON'、'PYHON'
-
PY[^TH]?ON 'PYON'、'PYaON'、'PYbON'、'PYcON'…
-
PY{:3}N 'PN'、'PYN'、'PYYN'、'PYYYN'
经典正则表达式实例
-
^[A-Za-z]+$ #由26个字母组成的字符串
-
^[A-Za-z0-9]+$ #由26个字母和数字组成的字符串
-
^-?\d+$ #整数形式的字符串
-
^[0-9]*[1-9][0-9]*$ #正整数形式的字符串
-
[1-9]\d{5} #中国境内邮政编码,6位
-
[\u4e00-\u9fa5] #匹配中文字符
-
\d{3}‐\d{8}|\d{4}‐\d{7} #国内电话号码,010-68913536
实例:匹配IP地址的正则表达式
IP地址字符串形式的正则表达式(IP地址分4段,每段0‐255)
\d+.\d+.\d+.\d+ 或\d{1,3}.\d{1,3}.\d{1,3}.\d{1,3}
精确写法0‐99: [1‐9]?\d
100‐199: 1\d{2}
200‐249: 2[0‐4]\d
250‐255: 25[0‐5]
(([1‐9]?\d|1\d{2}|2[0‐4]\d|25[0‐5]).){3}([1‐9]?\d|1\d{2}|2[0‐4]\d|25[0‐5])
2 Re库的基本使用
Re库是Python的标准库,主要用于字符串匹配。
调用方式:import re
re库采用raw string类型表示正则表达式,表示为:r'text'
例如:r'[1‐9]\d{5}'
r'\d{3}‐\d{8}|\d{4}‐\d{7}'
raw string是不包含对转义符再次转义的字符串。
2.1 Re库主要功能函数
表2:Re库主要功能函数
函数 |
说明 |
re.search() |
在一个字符串中搜索匹配正则表达式的第一个位置,返回match对象 |
re.match() |
从一个字符串的开始位置起匹配正则表达式,返回match对象 |
re.findall() |
搜索字符串,以列表类型返回全部能匹配的子串 |
re.split() |
将一个字符串按照正则表达式匹配结果进行分割,返回列表类型 |
re.finditer() |
搜索字符串,返回一个匹配结果的迭代类型,每个迭代元素是match对象 |
re.sub() |
在一个字符串中替换所有匹配正则表达式的子串,返回替换后的字符串 |
re.search(pattern, string, flags=0)
∙ pattern : 正则表达式的字符串或原生字符串表示
∙ string : 待匹配字符串
∙ flags : 正则表达式使用时的控制标记
常用标记 说明
re.I re.IGNORECASE 忽略正则表达式的大小写,[A‐Z]能够匹配小写字符
re.M re.MULTILINE 正则表达式中的^操作符能够将给定字符串的每行当作匹配开始
re.S re.DOTALL 正则表达式中的.操作符能够匹配所有字符,默认匹配除换行外的所有字符
re.sub(pattern, repl, string, count=0, flags=0)
∙ pattern : 正则表达式的字符串或原生字符串表示
∙ repl : 替换匹配字符串的字符串
∙ string : 待匹配字符串
∙ count : 匹配的最大替换次数
∙ flags : 正则表达式使用时的控制标记
其他函数参数的含义基本相同,此处不再详细介绍。
2.2 Re库的两种用法
2.2.1 函数式用法:一次性操作
rst = re.search(r'[1‐9]\d{5}', 'BIT 100081')
2.2.2 面向对象用法:编译后的多次操作
编译:将符合正则表达式语法的字符串转换成正则表达式特征。
pat = re.compile(r'[1‐9]\d{5}')
rst = pat.search('BIT 100081')
面向对象用法:编译后的多次操作
两种用法等价
2.3 Re库的Match对象
Match对象是一次匹配的结果,包含匹配的很多信息。
Match对象的属性和方法
属性 |
说明 |
方法 |
说明 |
.string |
待匹配的文本 |
.group(0) |
获得匹配后的字符串 |
.re |
匹配时使用的patter对象(正则表达式) |
.start() |
匹配字符串在原始字符串的开始位置 |
.pos |
正则表达式搜索文本的开始位置 |
.end() |
匹配字符串在原始字符串的结束位置 |
.endpos |
正则表达式搜索文本的结束位置 |
.span() |
返回(.start(), .end()) |
2.4 Re库的贪婪匹配和最小匹配
2.4.1 贪婪匹配
实例:
>>> match = re.search(r'PY.*N', 'PYANBNCNDN')
>>> match.group(0)
'PYANBNCNDN'
Re库默认采用贪婪匹配,即输出匹配最长的子串。
2.4.2 最小匹配
实例:
>>> match = re.search(r'PY.*?N', 'PYANBNCNDN')
>>> match.group(0)
'PYAN'
只要长度输出可能不同的,都可以通过在操作符后增加?变成最小匹配。
其他操作符还包括:*?、+?、??、{m,n}?
实例:淘宝商品比价定向爬虫
目标:获取淘宝搜索页面的信息,提取其中的商品名称和价格
理解:
淘宝的搜索接口
翻页的处理
搜索接口和翻页的URL对应属性
步骤1:提交商品搜索请求,循环获取页面
步骤2:对于每个页面,提取商品名称和价格信息
步骤3:将信息输出到屏幕上
源代码如下所示:
import requests
import re
def getHTMLText(url):
try:
r = requests.get(url, timeout=30)
r.raise_for_status()
r.encoding = r.apparent_encoding
return r.text
except:
return ""
def parsePage(ilt, html):
try:
#以列表类型返回全部能匹配的子串
plt = re.findall(r'\"view_price\"\:\"[\d\.]*\"',html)
#正则表达式的最小匹配
tlt = re.findall(r'\"raw_title\"\:\".*?\"',html)
for i in range(len(plt)):
price = eval(plt[i].split(':')[1])
title = eval(tlt[i].split(':')[1])
ilt.append([price , title])
except:
print("出现异常")
def printGoodsList(ilt):
tplt = "{:4}\t{:8}\t{:16}"
print(tplt.format("序号", "价格", "商品名称"))
count = 0
for g in ilt:
count = count + 1
print(tplt.format(count, g[0], g[1]))
def main():
goods = '水杯'
depth = 3
start_url = 'https://s.taobao.com/search?q=' + goods
infoList = []
for i in range(depth):
try:
url = start_url + '&s=' + str(44*i)
html = getHTMLText(url)
parsePage(infoList, html)
except:
continue
printGoodsList(infoList)
main()