总结 Python 常见的验证正则表达式

2020-12-26 20:23 AirPython

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什么是正则表达式?

正则表达式(Regular Expression)通常被用来检索、替换那些符合某个模式(规则)的文本。

此处的Regular即是规则、规律的意思,Regular Expression即“描述某种规则的表达式”之意。

本文收集了一些常见的正则表达式用法,方便大家查询取用,并在最后附了详细的正则表达式语法手册。

案例包括:「邮箱、身份证号、手机号码、固定电话、域名、IP地址、日期、邮编、密码、中文字符、数字、字符串」

Python如何支持正则?

我用的是python来实现正则,并使用Jupyter Notebook编写代码。

Python通过re模块支持正则表达式,re 模块使 Python 语言拥有全部的正则表达式功能。

这里要注意两个函数的使用:

re.compile用于编译正则表达式,生成一个正则表达式( Pattern )对象;

.findall用于在字符串中找到正则表达式所匹配的所有子串,并返回一个列表,如果没有找到匹配的,则返回空列表。

# 导入re模块
import re

1.邮箱

包含大小写字母,下划线,阿拉伯数字,点号,中划线

表达式:

[a-zA-Z0-9_-]+@[a-zA-Z0-9_-]+(?:\.[a-zA-Z0-9_-]+)

案例:

pattern = re.compile(r"[a-zA-Z0-9_-]+@[a-zA-Z0-9_-]+(?:\.[a-zA-Z0-9_-]+)")

strs = '我的私人邮箱是zhuwjwh@outlook.com,公司邮箱是123456@qq.org,麻烦登记一下?'
result = pattern.findall(strs)

print(result)
['zhuwjwh@outlook.com', '123456@qq.org']

2. 身份证号

xxxxxx yyyy MM dd 375 0     十八位

  • 地区:[1-9]\d{5}
  • 年的前两位:(18|19|([23]\d))       1800-2399
  • 年的后两位:\d{2}
  • 月份:((0[1-9])|(10|11|12))
  • 天数:(([0-2][1-9])|10|20|30|31)          闰年不能禁止29+
  • 三位顺序码:\d{3}
  • 两位顺序码:\d{2}
  • 校验码:[0-9Xx]

表达式:

[1-9]\d{5}(18|19|([23]\d))\d{2}((0[1-9])|(10|11|12))(([0-2][1-9])|10|20|30|31)\d{3}[0-9Xx]

案例:

pattern = re.compile(r"[1-9]\d{5}(?:18|19|(?:[23]\d))\d{2}(?:(?:0[1-9])|(?:10|11|12))(?:(?:[0-2][1-9])|10|20|30|31)\d{3}[0-9Xx]")

strs = '小明的身份证号码是342623198910235163,手机号是13987692110'
result = pattern.findall(strs)

print(result)
['342623198910235163']

3. 国内手机号码

手机号都为11位,且以1开头,第二位一般为3、5、6、7、8、9 ,剩下八位任意数字
例如:13987692110、15610098778

表达式:

1(3|4|5|6|7|8|9)\d{9}

案例:

pattern = re.compile(r"1[356789]\d{9}")

strs = '小明的手机号是13987692110,你明天打给他'
result = pattern.findall(strs)

print(result)
['13987692110']

4. 国内固定电话

区号3~4位,号码7~8位

例如:0511-1234567、021-87654321

表达式:

\d{3}-\d{8}|\d{4}-\d{7}

案例:

pattern = re.compile(r"\d{3}-\d{8}|\d{4}-\d{7}")

strs = '0511-1234567是小明家的电话,他的办公室电话是021-87654321'
result = pattern.findall(strs)

print(result)
['0511-1234567', '021-87654321']

5. 域名

包含http:\\或https:\\

表达式:

(?:(?:http:\/\/)|(?:https:\/\/))?(?:[\w](?:[\w\-]{0,61}[\w])?\.)+[a-zA-Z]{2,6}(?:\/)

案例:

pattern = re.compile(r"(?:(?:http:\/\/)|(?:https:\/\/))?(?:[\w](?:[\w\-]{0,61}[\w])?\.)+[a-zA-Z]{2,6}(?:\/)")

strs = 'Python官网的网址是https://www.python.org/'
result = pattern.findall(strs)

print(result)
['https://www.python.org/']

6. IP地址

IP地址的长度为32位(共有2^32个IP地址),分为4段,每段8位,用十进制数字表示
每段数字范围为0~255,段与段之间用句点隔开 

表达式:

((?:(?:25[0-5]|2[0-4]\d|[01]?\d?\d)\.){3}(?:25[0-5]|2[0-4]\d|[01]?\d?\d))

案例:

pattern = re.compile(r"((?:(?:25[0-5]|2[0-4]\d|[01]?\d?\d)\.){3}(?:25[0-5]|2[0-4]\d|[01]?\d?\d))")

strs = '''请输入合法IP地址,非法IP地址和其他字符将被过滤!
增、删、改IP地址后,请保存、关闭记事本!
192.168.8.84
192.168.8.85
192.168.8.86
0.0.0.1
256.1.1.1
192.256.256.256
192.255.255.255
aa.bb.cc.dd'''


result = pattern.findall(strs)

print(result)
['192.168.8.84', '192.168.8.85', '192.168.8.86', '0.0.0.1', '56.1.1.1', '192.255.255.255']

7. 日期

常见日期格式:yyyyMMdd、yyyy-MM-dd、yyyy/MM/dd、yyyy.MM.dd

表达式:

\d{4}(?:-|\/|.)\d{1,2}(?:-|\/|.)\d{1,2}

案例:

pattern = re.compile(r"\d{4}(?:-|\/|.)\d{1,2}(?:-|\/|.)\d{1,2}")

strs = '今天是2020/12/20,去年的今天是2019.12.20,明年的今天是2021-12-20'
result = pattern.findall(strs)

print(result)

['2020/12/20', '2019.12.20', '2021-12-20']

8. 国内邮政编码

我国的邮政编码采用四级六位数编码结构
前两位数字表示省(直辖市、自治区)
第三位数字表示邮区;第四位数字表示县(市)
最后两位数字表示投递局(所)

表达式:

[1-9]\d{5}(?!\d)

案例:

pattern = re.compile(r"[1-9]\d{5}(?!\d)")

strs = '上海静安区邮编是200040'
result = pattern.findall(strs)

print(result)
['200040']

9. 密码

密码(以字母开头,长度在6~18之间,只能包含字母、数字和下划线)

表达式:

[a-zA-Z]\w{5,17}

强密码(以字母开头,必须包含大小写字母和数字的组合,不能使用特殊字符,长度在8-10之间)

表达式:

[a-zA-Z](?=.*\d)(?=.*[a-z])(?=.*[A-Z]).{8,10}

pattern = re.compile(r"[a-zA-Z]\w{5,17}")

strs = '密码:q123456_abc'
result = pattern.findall(strs)

print(result)
['q123456_abc']
pattern = re.compile(r"[a-zA-Z](?=.*\d)(?=.*[a-z])(?=.*[A-Z]).{8,10}")

strs = '强密码:q123456ABc,弱密码:q123456abc'
result = pattern.findall(strs)

print(result)
['q123456ABc,']

10. 中文字符

表达式:

[\u4e00-\u9fa5]

案例:

pattern = re.compile(r"[\u4e00-\u9fa5]")

strs = 'apple:苹果'
result = pattern.findall(strs)

print(result)
['苹', '果']

11. 数字

  • 验证数字:^[0-9]*$
  • 验证n位的数字:^\d{n}$
  • 验证至少n位数字:^\d{n,}$
  • 验证m-n位的数字:^\d{m,n}$
  • 验证零和非零开头的数字:^(0|[1-9][0-9]*)$
  • 验证有两位小数的正实数:^[0-9]+(.[0-9]{2})?$
  • 验证有1-3位小数的正实数:^[0-9]+(.[0-9]{1,3})?$
  • 验证非零的正整数:^\+?[1-9][0-9]*$
  • 验证非零的负整数:^\-[1-9][0-9]*$
  • 验证非负整数(正整数 + 0) ^\d+$
  • 验证非正整数(负整数 + 0) ^((-\d+)|(0+))$
  • 整数:^-?\d+$
  • 非负浮点数(正浮点数 + 0):^\d+(\.\d+)?$
  • 正浮点数 ^(([0-9]+\.[0-9]*[1-9][0-9]*)|([0-9]*[1-9][0-9]*\.[0-9]+)|([0-9]*[1-9][0-9]*))$
  • 非正浮点数(负浮点数 + 0) ^((-\d+(\.\d+)?)|(0+(\.0+)?))$
  • 负浮点数 ^(-(([0-9]+\.[0-9]*[1-9][0-9]*)|([0-9]*[1-9][0-9]*\.[0-9]+)|([0-9]*[1-9][0-9]*)))$
  • 浮点数 ^(-?\d+)(\.\d+)?$

12. 字符串

  • 英文和数字:^[A-Za-z0-9]+$ 或 ^[A-Za-z0-9]{4,40}$
  • 长度为3-20的所有字符:^.{3,20}$
  • 由26个英文字母组成的字符串:^[A-Za-z]+$
  • 由26个大写英文字母组成的字符串:^[A-Z]+$
  • 由26个小写英文字母组成的字符串:^[a-z]+$
  • 由数字和26个英文字母组成的字符串:^[A-Za-z0-9]+$
  • 由数字、26个英文字母或者下划线组成的字符串:^\w+$ 或 ^\w{3,20}$
  • 中文、英文、数字包括下划线:^[\u4E00-\u9FA5A-Za-z0-9_]+$
  • 中文、英文、数字但不包括下划线等符号:^[\u4E00-\u9FA5A-Za-z0-9]+$ 或 ^[\u4E00-\u9FA5A-Za-z0-9]{2,20}$
  • 可以输入含有^%&',;=?$\”等字符:`[^%&',;=?$\x22]+`
  • 禁止输入含有~的字符:[^~\x22]+

附:正则表达式语法详解

字符描述
\将下一个字符标记为一个特殊字符(File Format Escape,清单见本表)、或一个原义字符(Identity Escape,有^$()*+?.[{|共计12个)、或一个向后引用(backreferences)、或一个八进制转义符。例如,“n”匹配字符“n”。“\n”匹配一个换行符。序列“\\”匹配“\”而“\(”则匹配“(”。
^匹配输入字符串的开始位置
$匹配输入字符串的结束位置
*匹配前面的子表达式零次或多次。例如,zo*能匹配“z”、“zo”以及“zoo”。*等价于{0,}。
+匹配前面的子表达式一次或多次。例如,“zo+”能匹配“zo”以及“zoo”,但不能匹配“z”。+等价于{1,}。
?匹配前面的子表达式零次或一次。例如,“do(es)?”可以匹配“does”中的“do”和“does”。?等价于{0,1}。
{n}n是一个非负整数。匹配确定的n次。例如,“o{2}”不能匹配“Bob”中的“o”,但是能匹配“food”中的两个o。
{n,}n是一个非负整数。至少匹配n次。例如,“o{2,}”不能匹配“Bob”中的“o”,但能匹配“foooood”中的所有o。“o{1,}”等价于“o+”。“o{0,}”则等价于“o*”。
{n,m}m和n均为非负整数,其中n<=m。最少匹配n次且最多匹配m次。例如,“o{1,3}”将匹配“fooooood”中的前三个o。“o{0,1}”等价于“o?”。请注意在逗号和两个数之间不能有空格。
?非贪心量化(Non-greedy quantifiers):当该字符紧跟在任何一个其他重复修饰符(*,+,?,{n},{n,},{n,m})后面时,匹配模式是「非」贪婪的。非贪婪模式尽可能少的匹配所搜索的字符串,而默认的贪婪模式则尽可能多的匹配所搜索的字符串。例如,对于字符串“oooo”,“o+?”将匹配单个“o”,而“o+”将匹配所有“o”。
.匹配除“\r”“\n”之外的任何单个字符。要匹配包括“\r”“\n”在内的任何字符,请使用像“(.\|\r\|\n)”的模式。
(pattern)匹配pattern并获取这一匹配的子字符串。该子字符串用于向后引用。所获取的匹配可以从产生的Matches集合得到,在VBScript中使用SubMatches集合,在JScript中则使用$0…$9属性。要匹配圆括号字符,请使用“\(”或“\)”。可带数量后缀。
(?:pattern)匹配pattern但不获取匹配的子字符串(shy groups),也就是说这是一个非获取匹配,不存储匹配的子字符串用于向后引用。这在使用或字符“(\|)”来组合一个模式的各个部分是很有用。例如“industr(?:y\|ies)”就是一个比“industry\|industries”更简略的表达式。
(?=pattern)正向肯定预查(look ahead positive assert),在任何匹配pattern的字符串开始处匹配查找字符串。这是一个非获取匹配,也就是说,该匹配不需要获取供以后使用。例如,“Windows(?=95\|98\|NT\|2000)”能匹配“Windows2000”中的“Windows”,但不能匹配“Windows3.1”中的“Windows”。预查不消耗字符,也就是说,在一个匹配发生后,在最后一次匹配之后立即开始下一次匹配的搜索,而不是从包含预查的字符之后开始。
(?!pattern)正向否定预查(negative assert),在任何不匹配pattern的字符串开始处匹配查找字符串。这是一个非获取匹配,也就是说,该匹配不需要获取供以后使用。例如“Windows(?!95\|98\|NT\|2000)”能匹配“Windows3.1”中的“Windows”,但不能匹配“Windows2000”中的“Windows”。预查不消耗字符,也就是说,在一个匹配发生后,在最后一次匹配之后立即开始下一次匹配的搜索,而不是从包含预查的字符之后开始
(?<=pattern)反向(look behind)肯定预查,与正向肯定预查类似,只是方向相反。例如,“(?<=95\|98\|NT\|2000)Windows”能匹配“2000Windows”中的“Windows”,但不能匹配“3.1Windows”中的“Windows”。
(?<!pattern)反向否定预查,与正向否定预查类似,只是方向相反。例如“(?<!95\|98\|NT\|2000)Windows”能匹配“3.1Windows”中的“Windows”,但不能匹配“2000Windows”中的“Windows”。
x\|y没有包围在()里,其范围是整个正则表达式。例如,“z\|food”能匹配“z”或“food”。“(?:z\|f)ood”则匹配“zood”或“food”。
[xyz]字符集合(character class)。匹配所包含的任意一个字符。例如,“[abc]”可以匹配“plain”中的“a”。特殊字符仅有反斜线\保持特殊含义,用于转义字符。其它特殊字符如星号、加号、各种括号等均作为普通字符。脱字符^如果出现在首位则表示负值字符集合;如果出现在字符串中间就仅作为普通字符。连字符 - 如果出现在字符串中间表示字符范围描述;如果如果出现在首位(或末尾)则仅作为普通字符。右方括号应转义出现,也可以作为首位字符出现。
[^xyz]排除型字符集合(negated character classes)。匹配未列出的任意字符。例如,“[^abc]”可以匹配“plain”中的“plin”。
[a-z]字符范围。匹配指定范围内的任意字符。例如,“[a-z]”可以匹配“a”到“z”范围内的任意小写字母字符。
[^a-z]排除型的字符范围。匹配任何不在指定范围内的任意字符。例如,“[^a-z]”可以匹配任何不在“a”到“z”范围内的任意字符。
[:name:]增加命名字符类(named character class)中的字符到表达式。只能用于「方括号表达式」
[=elt=]增加当前locale下排序(collate)等价于字符“elt”的元素。例如,[=a=]可能会增加ä、á、à、ă、ắ、ằ、ẵ、ẳ、â、ấ、ầ、ẫ、ẩ、ǎ、å、ǻ、ä、ǟ、ã、ȧ、ǡ、ą、ā、ả、ȁ、ȃ、ạ、ặ、ậ、ḁ、ⱥ、ᶏ、ɐ、ɑ 。只能用于方括号表达式。
[.elt.]增加排序元素elt到表达式中。这是因为某些排序元素由多个字符组成。例如,29个字母表的西班牙语, "CH"作为单个字母排在字母C之后,因此会产生如此排序“cinco, credo, chispa”。只能用于方括号表达式。
\b匹配一个单词边界,也就是指单词和空格间的位置。例如,“er\b”可以匹配“never”中的“er”,但不能匹配“verb”中的“er”。
\B匹配非单词边界。“er\B”能匹配“verb”中的“er”,但不能匹配“never”中的“er”。
\cx匹配由x指明的控制字符。x的值必须为A-Za-z之一。否则,将c视为一个原义的“c”字符。控制字符的值等于x的值最低5比特(即对3210进制的余数)。例如,\cM匹配一个Control-M或回车符。\ca等效于\u0001, \cb等效于\u0002, 等等…
\d匹配一个数字字符。等价于[0-9]。注意Unicode正则表达式会匹配全角数字字符。
\D匹配一个非数字字符。等价于[^0-9]。
\f匹配一个换页符。等价于\x0c和\cL。
\n匹配一个换行符。等价于\x0a和\cJ。
\r匹配一个回车符。等价于\x0d和\cM。
\s匹配任何空白字符,包括空格、制表符、换页符等等。等价于[ \f\n\r\t\v]。注意Unicode正则表达式会匹配全角空格符。
\S匹配任何非空白字符。等价于[^ \f\n\r\t\v]。
\t匹配一个制表符。等价于\x09和\cI。
\v匹配一个垂直制表符。等价于\x0b和\cK。
\w匹配包括下划线的任何单词字符。等价于“[A-Za-z0-9_]”。注意Unicode正则表达式会匹配中文字符。
\W匹配任何非单词字符。等价于“[^A-Za-z0-9_]”。
\xnn十六进制转义字符序列。匹配两个十六进制数字nn表示的字符。例如,“\x41”匹配“A”。“\x041”则等价于“\x04&1”。正则表达式中可以使用ASCII编码。.
\num向后引用(back-reference)一个子字符串(substring),该子字符串与正则表达式的第num个用括号围起来的捕捉群(capture group)子表达式(subexpression)匹配。其中num是从1开始的十进制正整数,其上限可能是9、31、99,甚至无限。例如:“(.)\1”匹配两个连续的相同字符。
\n标识一个八进制转义值或一个向后引用。如果\n之前至少n个获取的子表达式,则n为向后引用。否则,如果n为八进制数字(0-7),则n为一个八进制转义值。
\nm3位八进制数字,标识一个八进制转义值或一个向后引用。如果\nm之前至少有nm个获得子表达式,则nm为向后引用。如果\nm之前至少有n个获取,则n为一个后跟文字m的向后引用。如果前面的条件都不满足,若n和m均为八进制数字(0-7),则\nm将匹配八进制转义值nm。
\nml如果n为八进制数字(0-3),且m和l均为八进制数字(0-7),则匹配八进制转义值nml。
\unUnicode转义字符序列。其中n是一个用四个十六进制数字表示的Unicode字符。例如,\u00A9匹配著作权符号(©)。

优先权

优先权符号
最高\
()(?:)(?=)[]
*+?{n}{n,}{n,m}
^$、中介字符
次最低串接,即相邻字符连接在一起
最低\|


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