Reguliere expressies zijn tekst strings die een “patroon” beschrijven dat je kunt vinden in tekstuele data. Bijvoorbeeld, de reguliere expressie a+ beschrijft een patroon dat bestaat uit een serie van één of meer keer de letter “a.” In de string “aardvarken” vind je dit patroon twee keer, namelijk de “aa” aan het begin van het woord, en de enkele “a” in de tweede helft van het woord.

Een reguliere expressie bestaat altijd uit een string, die ieder teken mag bevatten. Sommige tekens zijn “meta-tekens” die een speciale betekenis hebben in reguliere expressies. Je moet voorzichtig zijn met ze te gebruiken (hoe je ze gebruikt volgt later). De meta-tekens zijn:

. ^ $ * + ? { } [ ] \ | ( )

Ik ga later in dit hoofdstuk uitleggen hoe je reguliere expressies samenstelt. Ik moet eerst bediscussiëren hoe je reguliere expressies opneemt in Python code.

De re module

Om reguliere expressies in Python te gebruiken, moet je de re module importeren.

Een reguliere expressie kun je beschouwen als een stuk code. Die code kun je “compileren” via de re module om een “patroon object” te produceren. Dat patroon object kun je dan gebruiken om te zoeken naar het patroon in data. Bijvoorbeeld, in de volgende code wordt de reguliere expressie a+ gecompileerd om een patroon object te produceren dat wordt opgeslagen als pAplus. Dat patroon object wordt vervolgens gebruikt om het patroon te zoeken in de string “aardvarken.” De patronen die gevonden worden, worden opgeslagen in een list, en die list wordt dan geprint.

import re

pAplus = re.compile( r"a+" )
lAplus = pAplus.findall( "aardvarken" )
print( lAplus )

Verander het woord “aardvarken” in de code hierboven in iets anders, en bekijk hoe de uitvoer verandert.

Je vraagt je misschien af wat die letter “r” doet voor de string die de reguliere expressie bevat. Waarom schreef ik r"a+" in plaats van gewoon "a+"? Deze letter “r” vertelt Python dat deze string beschouwd moet worden als “ruwe data,” dat wil zeggen, dat Python niet moet proberen delen van de string te converteren via de standaard Python string interpretaties. Dat is met name belangrijk als de reguliere expressie een "\b" bevat, wat voor reguliere expressies betekent “woord begrenzing” (dat leg ik later in dit hoofdstuk uit), maar voor Python een speciaal teken is dat “backspace” betekent. Dus je doet er goed aan die letter “r” altijd voor reguliere expressies op te nemen, om problemen te voorkomen.

Hoewel het in de praktijk niet veel voorkomt, mag je een optionele tweede parameter (een zogeheten “vlag”) opnemen in de aanroep van compile(), die aangeeft dat het patroon op een speciale manier verwerkt moet worden. Het argument re.I geeft aan dat er geen onderscheid gemaakt moet worden tussen hoofd- en kleine letters, terwijl re.S aangeeft dat het patroon ook “newlines” moet verwerken, en re.M aangeeft dat het patroon de meta-tekens ^ en $ moet toepassen op iedere regel tekst, en niet alleen de tekst als geheel. Je mag deze argumenten met elkaar combineren middels pipe-lines (|).

Verkorte compilatie

Het is toegestaan om de compilatie-stap over te slaan, en het zoeken van het patroon aan te roepen met een “class call” in de re module. In plaats van methodes aan te roepen van het patroon object, kun je de methodes direct aanroepen voor re, waarbij de reguliere expressie als eerste parameter wordt opgegeven. De code hierboven wordt dan:

import re

lAplus = re.findall( r"a+", "aardvarken" )
print( lAplus )

Als je deze code uitvoert, zie je dat de uitvoer precies gelijk is aan die van de eerste code. De tweede manier compileert nog steeds de reguliere expressie, maar slaat het patroon object niet op. Als het patroon slechts een paar keer in de code gebruikt wordt, dan is deze manier prima. Als het patroon echter vaak gebruikt wordt, is de eerste methode te prefereren, omdat de compilatie van de reguliere expressie (wat de meeste tijd in beslag neemt) slechts eenmalig gedaan wordt, in plaats van iedere keer.

Match objecten

De findall() methode die ik hierboven gebruikte retourneert alle instanties van het patroon in de string waarin gezocht wordt. Vaak heb je meer informatie nodig dan alleen de patronen; bijvoorbeeld, je wilt misschien weten waar precies in de string het patroon staat. De re module heeft methodes die resulteren in zogeheten “match objecten,” wat objecten zijn die behalve het tekstuele patroon meer informatie bevatten, zoals de index waar het patroon gevonden is. Bijvoorbeeld, de search() methode retourneert een match object voor de eerste instantie waar het patroon in de string voorkomt.

import re

m = re.search( r"a+", "Kijk uit voor het aardvarken!" )
print( "{} gevonden op index {}".format( m.group(), m.start() ) )

Zoals je kunt zien heeft het match object diverse nuttige methodes. Deze zijn:

• group() die het gevonden patroon retourneert

• start() die de index retourneert waar het patroon start

• end() die de index retourneert waar het patroon geëindigd is

De group() methode heeft een aantal handige toepassingen die je via argumenten kunt benaderen, wat ik later zal bespreken.

De match() methode lijkt op de search() methode, maar controleert of het patroon bestaat bij de start van de string (dus beginnend bij index 0). Beide methodes retourneren None als het patroon niet gevonden is, dat door Python als False beschouwd wanneer het als conditie gebruikt wordt.

import re

m = re.match( r"a+", "Kijk uit voor het aardvarken!" )
if m:
    print( "{} start de string".format( m.group() ) )
else:
    print( "Het patroon staat niet aan de start van de string" )    

Lists van matches

Ik liet zien dat de findall() methode een list bouwt van de voorkomende patronen. findall() wordt gecomplementeerd door de finditer() methode, die een list (of liever gezegd, een iterator) bouwt van match objecten voor het gezochte patroon. De beste manier om zo’n list te verwerken is via de for m in … constructie. Bijvoorbeeld:

import re

mlist = re.finditer( r"a+", 
    "Kijk uit! Een gevaarlijk aardvarken is ontsnapt!" )
for m in mlist:
    print( "{} gevonden bij index {} tot index {}.".format( 
        m.group(), m.start(), m.end() ) )