[Python] 基礎-5 正規表現(regular expression)

正規表現(regular expression)(末尾のまとめ表)を使った、高機能な文字列

1. 一般的な流れ

  1. ”re”モジュールをインポート:import re
  2. Regexオブジェクトを生成:re_obj = re.compile(正規表現)
  3. Regexオブジェクトにsearch(検索対象文字列)メソッドを作用させてMatchオブジェクトを返す:match_obj = re_obj.search(‘検索対象文字列’)
    (’検索対象文字列’の中で、2の正規表現に一致する部分をMatchオブジェクトとして返す)
  4. group()メソッドを使って、Matchオブジェクトからマッチした文字列を取得:match_obj.group()
注:バックスラッシュ「\」は、円マーク「¥」で表示される場合がある

市外局番は多数桁もあり、局番も1~4桁までいろいろある。さらにハイフン「-」ではなくカッコ「(局番)」が使われる場合もある。正規表現なら複雑な表現にも対応可能。

\d{2,5}: 2~5桁の数字
[-()]: 「-」「(」「)」のうちのいずれか1文字
\d{1,4}: 1~4桁の数字
[-)]: 「-」「)」のうちのいずれか1文字
\d{4}: 4桁の数字
(詳しくは、「まとめ表」を参照)

2. group()メソッド、groups()メソッド

複数のパターンマッチングを並行に行う
複数のグループを含む正規表現を定義・・・カッコ( )でグルーピング
match_obj.group(数字)で、マッチしたグループを個別に参照

groups()メソッドを使えば、マッチした複数のグループをタプル形式で取得できる
タプルから変数への複数代入を使えば、1行のコマンドで複数の変数に代入できる

3. 貪欲マッチ(greedy match)/非貪欲マッチ

貪欲マッチ(greedy match):ある正規表現にマッチする複数のパターン(文字列)があるときに、最も長いものがマッチとして扱われる(デフォルト)

非貪欲マッチ:ある正規表現にマッチする複数のパターン(文字列)があるときに、最も長いものがマッチとして扱われる(正規表現の後ろに「」を付ける)

例:
正規表現:(Ha){3,5}
検査対象:HaHaHaHaHa
Haが3回、4回、5回の三通り、さらに3回、4回なら位置も含めれば、6通りのマッチパターンがあるが、貪欲マッチでは最も長いものがマッチとして扱われる。

4. findall()メソッド

search()メソッドが、最初にマッチした文字列のmatchオブジェクトを返すのに対して、
findall()メソッドは、マッチしたすべての文字列をタプル形式で返す。

5. sub()メソッド

正規表現にマッチした文字列の置換。

regex_obj = re.compile(正規表現)
regex_obj.sub(変換先, 変換対象のテキスト)

大文字と小文字が混在したpythonをすべて大文字のPYTHONに置換

マッチした一部を再利用した置換

regex_obj = re.compile(括弧()を使った正規表現)  # group参照
regex_obj.sub(変換先(マッチした順に\1, \2, \3を使って表現), 変換対象のテキスト)

「特開xxxx-yyyyyy」を「JPxxxxyyyyyyA1」に置換。ヒットした番号部分は、置換後にも残す。

6. オプション

6.1 re.IGNORECASEオプション:大文字/小文字を無視したマッチ

re.IGNORECASE (re.Iと省略可) オプションの指定により、大文字と小文字を区別しないでマッチを探す探索ができる。

6.2 re.DOTALLオプション:ドット「.」文字を改行にもマッチ

ドット「.」は、改行を除く任意の1文字にマッチする(「まとめ表」参照)が、
re.DOTALLオプションを指定することによって、改行を含む任意の1文字にマッチさせることができる。

【請求項n】ごとに分けてリストclaimを作ろうとしたが、うまくいかない。
請求項には、改行が含まれることがよくある。墨付け括弧【請求項n】をキーワードとして分離したいが、DOTALLオプションの効果で【請求項n】もマッチしてしまい、末尾まですべてが請求項1になってしまった。

6.3 re.VERBOSEオプション:正規表現を複数行にわけてコメント

長く複雑な正規表現を複数行に分けて記述して、それぞれの行にコメントをつけて、わかりやすくする。複数行にまたがるため三連クォートを使う。

6.4 複数のオプション

縦棒「」で並列表記。re.compileの引数の数は限られているので、第2引数にORで指定するイメージ。

注:この例ではre.Iを指定する意味はないが。

まとめ表

 短縮形、記号 意味
\d0~9の数字
\D0~9の数字以外
\w文字、数字、下線(”_”)
\W{文字、数字、下線(”_”)}以外
\sスペース、タブ、改行
\S{スペース、タブ、改行}以外
^先頭 ex.: ^\d :0~9の数字から始まる文字列
$末尾 ex.: \d$ :0~9の数字で終わる文字列
.(ドット)任意の1文字(改行を除く)
\n改行
\tタブ
?直前のグループの 0~1回の出現にマッチ ex.: \d?=0-1桁の数字
*直前のグループの 0回以上の出現にマッチ ex.: \d*=0桁以上の数字
+直前のグループの 1回以上の出現にマッチ ex.: \d*=1桁以上の数字
[複数文字]複数文字の中のいずれか1文字にマッチ ex.: [a-z]=小文字の英字
[^複数文字]複数文字以外の1文字にマッチ ex.: [^a-z]=小文字の英字以外
|(縦棒)複数グループのうちの1つにマッチ ex.: [a-z]|[0-9]=小文字の英字or数字
{n}直前のグループのn回の出現にマッチ ex.: \d{4}=4桁の数字
{n,m}直前のグループのn~m回の出現にマッチ ex.: \d{4,6}=4-6桁の数字
{n,}直前のグループのn回以上の出現にマッチ ex.: \d{4,}=4桁以上の数字
{,m}直前のグループの0~m回の出現にマッチ ex.: \d{,6}=0-6桁の数字

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