{ "cells": [ { "cell_type": "markdown", "id": "ce1f4bc9-0627-41c3-a8bc-3ff1ef055d74", "metadata": {}, "source": [ "\n", " \n", " \n", " \n", " \n", "
\n", " Программирование $-$ 2026. \n", " \n", "\n", "
" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "d690deda", "metadata": {}, "source": [ "# Введение в регулярные выражения в Python. Модуль `re`\n" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "544a0bde", "metadata": {}, "source": [ "---\n", "## 1. Зачем нужны регулярные выражения\n", "\n", "Мы уже умеем искать в строке **конкретный** фрагмент: `in`, `find()`, `replace()`.\n", "\n", "А как ответить на вопросы:\n", "- состоит ли строка только из цифр и является ли записью целого числа со знаком?\n", "- есть ли в тексте **какое-нибудь** число, и где оно?\n", "- как заменить **любую** последовательность пробелов одним пробелом?\n", "\n", "Мы ищем не конкретную строку, а строку **определённого вида**. Описание вида строки называется **шаблоном**, или **регулярным выражением**.\n", "\n", "> Регулярное выражение — это строка, задающая **множество** строк, элементы которого обладают общей структурой (например, соответствуют шаюлону номера телефона, даты рождения, адреса электронно почты и т.п.). " ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "17439a4d", "metadata": {}, "source": [ "***Пример 1***" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 1, "id": "7bbec3a0", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "True\n", "6\n" ] } ], "source": [ "text = \"Заказ 145 оплачен, доставка через 3 дня\"\n", "\n", "print(\"145\" in text) # ищем конкретную строку — легко\n", "print(text.find(\"145\")) # и её позицию\n", "\n", "# А как найти ЛЮБОЕ число, не зная его заранее?\n", "# Пришлось бы писать цикл по символам и вручную проверять isdigit()..." ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "211419ca-a5c9-4d08-8f18-5245fb56f25d", "metadata": {}, "source": [ "***Пример 2***\n", "\n", "Задача. Пользователь вводит дату. Нужно проверить, что она записана в формате ДД.ММ.ГГГГ." ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 1, "id": "f6c140cd-865c-4495-ae32-f6422a00622c", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "True False\n" ] } ], "source": [ "# правильно, но громоздко\n", "def is_date(s):\n", " if len(s) != 10: \n", " return False\n", " if s[2] != '.' or s[5] != '.': \n", " return False\n", " if not s[0:2].isdigit(): \n", " return False\n", " if not s[3:5].isdigit(): \n", " return False\n", " if not s[6:10].isdigit(): \n", " return False \n", " return True \n", "\n", "print(is_date('17.10.2026'), is_date('1.2.3'))" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "73b67a5b-84fc-4935-9ab4-5c8b3f2000fe", "metadata": {}, "source": [ "С \"регулярками\" — одна строка описания **шаблона**:" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 2, "id": "736c3efb-56c5-42d1-8db9-ee32da5ff496", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "True False\n" ] } ], "source": [ "import re\n", "\n", "def is_date(s):\n", " if re.fullmatch(r'\\d{2}\\.\\d{2}\\.\\d{4}', s):\n", " return True\n", " return False \n", " \n", "print(is_date('17.10.2026'), is_date('1.2.3')) " ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "9725bd5c", "metadata": {}, "source": [ "---\n", "## 2. Первый шаблон и модуль `re`\n", "\n", "Модуль `re` входит в стандартную библиотеку — устанавливать ничего не нужно.\n", "\n", "В этой лекции рассмотриv **три функции**:\n", "\n", "| Задача | Функция | Результат |\n", "|---|---|---|\n", "| Проверить, что **вся** строка соответствует шаблону | `re.fullmatch(шаблон, строка)` | объект совпадения или `None` |\n", "| Найти **первый** подходящий фрагмент | `re.search(шаблон, строка)` | объект совпадения или `None` |\n", "| Заменить **все** подходящие фрагменты | `re.sub(шаблон, замена, строка)` | новая строка |\n", "\n", "> Объект совпадения в условии `if` ведёт себя как `True`, а `None` — как `False`." ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 3, "id": "c4f5b508", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "\n", "None\n" ] } ], "source": [ "import re\n", "\n", "print(re.fullmatch(\"кот\", \"кот\"))\n", "print(re.fullmatch(\"кот\", \"котик\"))" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 4, "id": "653658e4", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "Совпадает\n" ] } ], "source": [ "word = \"кот\"\n", "if re.fullmatch(\"кот\", word):\n", " print(\"Совпадает\")\n", "else:\n", " print(\"Не совпадает\")" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "a4a7366a", "metadata": {}, "source": [ "Пока шаблон `\"кот\"` ничем не лучше сравнения `word == \"кот\"`. Сила шаблонов — в **специальных символах**." ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "5fc248d5", "metadata": {}, "source": [ "---\n", "## 3. Из чего составляется шаблон\n", "\n", "### 3.1. Обычные символы и наборы\n", "\n", "Обычный символ (буква, цифра) означает сам себя. Квадратные скобки задают **один** символ из набора.\n", "\n", "| Запись | Значение | Пример подходящих строк |\n", "|---|---|---|\n", "| `abc` | ровно строка «abc» | `abc` |\n", "| `[abc]` | один символ: `a`, `b` или `c` | `a`, `c` |\n", "| `[0-9]` | одна цифра (диапазон) | `0`, `7` |\n", "| `[a-z]` | одна строчная латинская буква | `q` |\n", "| `[а-яё]` | одна строчная русская буква | `ж`, `ё` |\n", "| `[a-zA-Z]` | одна латинская буква любого регистра | `G` |\n", "| `[^0-9]` | один символ, **не** являющийся цифрой | `x`, `-`, ` ` |\n", "| `.` | **любой** один символ (кроме перевода строки) | `a`, `5`, `%` |\n", "\n", "⚠️ Буква `ё` не входит в диапазон `а-я` — её добавляют отдельно." ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 5, "id": "cddf5a00", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "\n", "\n", "None\n", "\n", " None\n" ] } ], "source": [ "print(re.fullmatch(\"[кр]от\", \"кот\"))\n", "print(re.fullmatch(\"[кр]от\", \"рот\"))\n", "print(re.fullmatch(\"[кр]от\", \"лот\"))\n", "print(re.fullmatch(\"к.т\", \"кит\"))\n", "print(re.fullmatch(\"[^0-9]\", \"a\"), re.fullmatch(\"[^0-9]\", \"5\"))" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "b72e0746", "metadata": {}, "source": [ "### 3.2. Классы символов\n", "\n", "Для часто встречающихся наборов есть краткие обозначения:\n", "\n", "| Запись | Значение | Эквивалент (приблизительно) |\n", "|---|---|---|\n", "| `\\d` | цифра | `[0-9]` |\n", "| `\\D` | не цифра | `[^0-9]` |\n", "| `\\s` | пробельный символ (пробел, `\\t`, `\\n`) | `[ \\t\\n]` |\n", "| `\\S` | не пробельный символ | |\n", "| `\\w` | буква (в т.ч. русская), цифра, `_` | |\n", "| `\\W` | инверсия правил для \\w | |\n", "| `\\b` | граница слова | |\n", "\n", "Правило: **заглавная буква — отрицание** строчной." ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "7b49e66b", "metadata": {}, "source": [ "### 3.3. Напоминание: сырые строки `r\"...\"` и экранирование\n", "\n", "Обратная косая черта `\\` это символ экранирования и Python должен его обрабатывать. Чтобы он этого не делал, шаблоны записывают как **сырые строки**: `r\"\\d\"`.\n", "\n", "Если нужен сам специальный символ (точка, скобка, плюс…), его **экранируют** обратной чертой:\n", "\n", "| Запись | Значение |\n", "|---|---|\n", "| `\\.` | символ точки |\n", "| `\\+`, `\\*`, `\\?` | символы `+`, `*`, `?` |\n", "| `\\(`, `\\)`, `\\[`, `\\]` | скобки |\n", "| `\\\\` | обратная косая черта |\n", "\n", "Внутри `[...]` большинство спецсимволов теряет особый смысл: `[.+]` — это точка или плюс." ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 6, "id": "cdb8ccb0", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "\n", "None\n", "\n", "None\n", "\n" ] } ], "source": [ "print(re.fullmatch(r\"\\d\\d\", \"42\"))\n", "print(re.fullmatch(r\"\\d\\d\", \"4a\"))\n", "print(re.fullmatch(r\"3.14\", \"3x14\")) # точка — любой символ!\n", "print(re.fullmatch(r\"3\\.14\", \"3x14\")) # экранированная точка\n", "print(re.fullmatch(r\"3\\.14\", \"3.14\"))" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "5634595f", "metadata": {}, "source": [ "🟨 **Вопрос аудитории.** Какие из строк подходят под шаблон `r\"[A-Z]\\d\\d\"`?\n", "\n", "`\"A12\"`, `\"a12\"`, `\"B7\"`, `\"Z00\"`, `\"Q123\"`" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 7, "id": "46186ed3", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "A12 True\n", "a12 False\n", "B7 False\n", "Z00 True\n", "Q123 False\n" ] } ], "source": [ "# проверим\n", "for s in \"A12\", \"a12\", \"B7\", \"Z00\", \"Q123\":\n", " print(s, bool(re.fullmatch(r\"[A-Z]\\d\\d\", s)))" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "b87020cf", "metadata": {}, "source": [ "---\n", "## 4. Повторения и варианты\n", "\n", "### 4.1. Квантификаторы\n", "\n", "Квантификатор ставится **после** символа (набора, класса, группы) и указывает, сколько раз он повторяется.\n", "\n", "| Запись | Число повторений | Пример | Подходит |\n", "|---|---|---|---|\n", "| `?` | 0 или 1 | `-?\\d` | `5`, `-5` |\n", "| `*` | 0 и более | `\\d*` | ``, `7`, `123` |\n", "| `+` | 1 и более | `\\d+` | `7`, `123` |\n", "| `{n}` | ровно n | `\\d{3}` | `123` |\n", "| `{m,n}` | от m до n | `\\d{2,4}` | `12`, `1234` |\n", "| `{m,}` | не менее m | `\\d{2,}` | `12`, `12345` |\n", "\n", "⚠️ Квантификатор относится **только к предыдущему элементу**: `ab+` — это `a`, затем одна или более `b`." ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "21e35063-5cdd-4adb-abc7-d6ddafce1a1d", "metadata": {}, "source": [ "#### Вспомогательная функция `check`" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 4, "id": "e4a5eb3f-6478-4417-ab37-aae3921e9763", "metadata": {}, "outputs": [], "source": [ "def check(pattern, strings):\n", " \"\"\"Печатает, какие строки целиком соответствуют шаблону.\"\"\"\n", " for s in strings:\n", " print(f\"{s!r:20}\", \"✓\" if re.fullmatch(pattern, s) else \"✗\")" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 5, "id": "822a687a-2d39-44a7-9a59-7ddc0626035e", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "123\n", "'123'\n", "'123'\n" ] } ], "source": [ "# пояснение 1\n", "s = '123'\n", "print(s)\n", "print(repr(s))\n", "print(f'{s!r}') " ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 6, "id": "ec474980-8805-4c2a-9c7a-e0e49d641612", "metadata": {}, "outputs": [ { "data": { "text/plain": [ "3" ] }, "execution_count": 6, "metadata": {}, "output_type": "execute_result" } ], "source": [ "# пояснение 2 - тернарный оператор\n", "x = 1\n", "x = 3 if x>0 else -3\n", "x " ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "85d71c63", "metadata": {}, "source": [ "Построим **шаблон целого числа** постепенно." ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 7, "id": "f05dc4ff", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "Шаг 1: r'\\d+'\n", "'7' ✓\n", "'42' ✓\n", "'-42' ✗\n", "'+5' ✗\n", "'' ✗\n", "'4-2' ✗\n", "'--3' ✗\n" ] } ], "source": [ "tests = \"7\", \"42\", \"-42\", \"+5\", \"\", \"4-2\", \"--3\"\n", "\n", "print(r\"Шаг 1: r'\\d+'\") \n", "check(r\"\\d+\", tests)" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 8, "id": "4e4bad4e", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "Шаг 2: r'-?\\d+'\n", "'7' ✓\n", "'42' ✓\n", "'-42' ✓\n", "'+5' ✗\n", "'' ✗\n", "'4-2' ✗\n", "'--3' ✗\n" ] } ], "source": [ "print(r\"Шаг 2: r'-?\\d+'\")\n", "check(r\"-?\\d+\", tests)" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 9, "id": "08543bdd", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "Шаг 3: r'[+-]?\\d+'\n", "'7' ✓\n", "'42' ✓\n", "'-42' ✓\n", "'+5' ✓\n", "'' ✗\n", "'4-2' ✗\n", "'--3' ✗\n" ] } ], "source": [ "print(r\"Шаг 3: r'[+-]?\\d+'\"); check(r\"[+-]?\\d+\", tests)" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "e6387bcb", "metadata": {}, "source": [ "### 4.2. Скобки и варианты\n", "\n", "| Запись | Значение | Пример | Подходит |\n", "|---|---|---|---|\n", "| `(...)` | объединить часть шаблона в единое целое | `(ab)+` | `ab`, `abab` |\n", "| `A\\|B` | вариант: A **или** B | `кот\\|пёс` | `кот`, `пёс` |\n", "| `(A\\|B)` | вариант внутри большего шаблона | `(ко\\|ки)т` | `кот`, `кит` |\n", "\n", "`|` имеет самый низкий приоритет: `ab|cd` означает «`ab` или `cd`», а не «`a`, затем `b` или `c`, затем `d`»." ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 10, "id": "28417fe8", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "'ha' ✓\n", "'hahaha' ✓\n", "'hah' ✗\n", "'' ✗\n", "\n", "'котик' ✓\n", "'пёсик' ✓\n", "'кот' ✗\n", "'кит' ✗\n" ] } ], "source": [ "check(r\"(ha)+\", (\"ha\", \"hahaha\", \"hah\", \"\"))\n", "print()\n", "check(r\"(кот|пёс)ик\", (\"котик\", \"пёсик\", \"кот\", \"кит\"))" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "f036d3fe", "metadata": {}, "source": [ "🟩 **Задача.** Опишите шаблон десятичного числа: необязательный знак, целая часть, необязательная дробная часть через точку. \n", "\n", "Подходят: `3`, `-3.14`, `+0.5`. Не подходят: `3.`, `.5`, `3,14`." ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 11, "id": "41bfcdcb", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "'3' ✓\n", "'-3.14' ✓\n", "'+0.5' ✓\n", "'3.' ✗\n", "'.5' ✗\n", "'3,14' ✗\n", "'1.2.3' ✗\n" ] } ], "source": [ "number = r\"[+-]?\\d+(\\.\\d+)?\"\n", "check(number, (\"3\", \"-3.14\", \"+0.5\", \"3.\", \".5\", \"3,14\", \"1.2.3\"))" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "0deede8b", "metadata": {}, "source": [ "Разбор:\n", "- `[+-]?` — знак, может отсутствовать;\n", "- `\\d+` — хотя бы одна цифра;\n", "- `(\\.\\d+)?` — группа «точка и цифры» целиком необязательна." ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "1b1d1219", "metadata": {}, "source": [ "---\n", "## 5. Поиск фрагмента: `re.search()`\n", "\n", "`re.fullmatch()` требует совпадения **всей** строки. `re.search()` ищет **первый** подходящий фрагмент в любом месте.\n", "\n", "Методы объекта совпадения:\n", "\n", "| Метод | Результат |\n", "|---|---|\n", "| `m.group()` | найденный текст |\n", "| `m.start()` | индекс начала фрагмента |\n", "| `m.end()` | индекс за последним символом фрагмента |\n", "\n", "Значит, `text[m.start():m.end()] == m.group()`." ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 16, "id": "a718d675", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "None\n", "\n", "145 6 9\n", "145\n" ] } ], "source": [ "text = \"Заказ 145 оплачен, доставка через 3 дня\"\n", "\n", "print(re.fullmatch(r\"\\d+\", text)) # вся строка — не число\n", "m = re.search(r\"\\d+\", text) # но число в ней есть\n", "print(m)\n", "print(m.group(), m.start(), m.end())\n", "print(text[m.start():m.end()])" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "3039ab87", "metadata": {}, "source": [ "⚠️ Если ничего не найдено, результат — `None`, и вызов `m.group()` приведёт к ошибке. Всегда сначала проверяйте результат." ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 17, "id": "8ee25a28", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "Чисел нет\n" ] } ], "source": [ "text = \"В этой строке нет цифр\"\n", "m = re.search(r\"\\d+\", text)\n", "if m:\n", " print(\"Найдено:\", m.group())\n", "else:\n", " print(\"Чисел нет\")" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "fb892142", "metadata": {}, "source": [ "**ВАЖНО:** `search` находит **первое** совпадение и захватывает **как можно больше** символов." ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 12, "id": "3cee00a3", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "12345\n" ] } ], "source": [ "m = re.search(r\"\\d+\", \"abc 12345 и 678\")\n", "print(m.group()) # не \"1\", а \"12345\", и не \"678\"" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "ccd511aa", "metadata": {}, "source": [ "🟩 **Задача.** Найти в строке первое время в формате `ЧЧ:ММ` и вывести его отдельно часы и минуты." ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 15, "id": "5959d6b7", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "Часы: 9, минуты: 45\n", "Время не найдено\n" ] } ], "source": [ "def first_time(text):\n", " m = re.search(r\"\\d\\d:\\d\\d\", text)\n", " if m is None:\n", " return \"Время не найдено\"\n", " t = m.group()\n", " return f\"Часы: {int(t[:2])}, минуты: {int(t[3:])}\"\n", "\n", "print(first_time(\"Лекция начнётся в 09:45 в аудитории 211\"))\n", "print(first_time(\"Лекция завтра\"))" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "645c2ba9", "metadata": {}, "source": [ "**Важно:** шаблон `\\d\\d:\\d\\d` пропустит и строку `99:99`, не имеющую смысла `время`. \\\n", "Регулярное выражение проверяет **форму** строки; проверку смысла (часы < 24 и тд) часто удобнее делать обычным кодом." ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "b56fa6d6", "metadata": {}, "source": [ "---\n", "## 6. Замена: `re.sub()`\n", "\n", "`re.sub(шаблон, замена, строка)` возвращает **новую** строку, в которой **все** непересекающиеся совпадения заменены. Исходная строка не меняется (строки неизменяемы)." ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 20, "id": "34873cb6", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "Телефон ***********, код ****\n", "Телефон #, код #\n", "Телефон 89001234567, код 4512\n" ] } ], "source": [ "text = \"Телефон 89001234567, код 4512\"\n", "print(re.sub(r\"\\d\", \"*\", text)) # каждая цифра\n", "print(re.sub(r\"\\d+\", \"#\", text)) # каждое число целиком\n", "print(text) # исходная строка не изменилась" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 21, "id": "8727d4ca", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "Слишком много пробелов здесь\n", "строка с разными пробелами\n" ] } ], "source": [ "messy = \"Слишком много пробелов здесь\"\n", "print(re.sub(r\" +\", \" \", messy))\n", "print(re.sub(r\"\\s+\", \" \", \"строка\\tс\\n разными пробелами\"))" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "008b0fbe", "metadata": {}, "source": [ "### Итог: три операции\n", "\n", "| Вопрос | Функция |\n", "|---|---|\n", "| Вся строка имеет нужный вид? | `re.fullmatch()` |\n", "| Есть ли в строке такой фрагмент и где он? | `re.search()` |\n", "| Заменить все такие фрагменты | `re.sub()` |" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "506c7a2d", "metadata": {}, "source": [ "---\n", "## 7. Как проверять шаблон. Типичные ошибки\n", "\n", "Шаблон — это описание множества строк. Проверять его нужно на двух наборах:\n", "1. строки, которые **должны** подходить;\n", "2. строки, которые **не должны** подходить — особенно граничные случаи: пустая строка, лишний символ в начале/конце, минимальная и максимальная длина.\n", "\n", "| Ошибка | Пример | Что не так |\n", "|---|---|---|\n", "| `search` вместо `fullmatch` при проверке | `re.search(r\"\\d+\", \"ab12\")` | находит фрагмент, но строка — не число |\n", "| Неэкранированная точка | `r\"3.14\"` | подходит `3x14` |\n", "| `*` вместо `+` | `r\"\\d*\"` | подходит пустая строка |\n", "| Квантификатор не к тому элементу | `r\"ab+\"` вместо `r\"(ab)+\"` | повторяется только `b` |\n", "| Обычная строка вместо сырой | `\"\\b\"` | Python превращает `\\b` в символ backspace |" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "5cbafea6", "metadata": {}, "source": [ "---\n", "## 8. Решение задач\n", "\n" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "31a21a0f", "metadata": {}, "source": [ "### Задача 1. Прочитать шаблон\n", "\n", "Опишите словами, какие строки подходят под каждый шаблон, и приведите по одному подходящему и неподходящему примеру.\n", "\n", "1. `r\"\\d{6}\"`\n", "2. `r\"[A-Z][a-z]+\"`\n", "3. `r\"(\\+7|8)\\d{10}\"`\n", "4. `r\"\\w+\\.py\"`" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 22, "id": "2372bcce", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "'344090' ✓\n", "'34409' ✗\n", "'3440900' ✗\n", "\n", "'Python' ✓\n", "'python' ✗\n", "'P' ✗\n", "'PyThon' ✗\n", "\n", "'+79001234567' ✓\n", "'89001234567' ✓\n", "'79001234567' ✗\n", "\n", "'main.py' ✓\n", "'my_lab2.py' ✓\n", "'main.pyc' ✗\n", "'.py' ✗\n" ] } ], "source": [ "check(r\"\\d{6}\", (\"344090\", \"34409\", \"3440900\")) # почтовый индекс\n", "print(); check(r\"[A-Z][a-z]+\", (\"Python\", \"python\", \"P\", \"PyThon\")) # слово с заглавной\n", "print(); check(r\"(\\+7|8)\\d{10}\", (\"+79001234567\", \"89001234567\", \"79001234567\")) # номер телефона\n", "print(); check(r\"\\w+\\.py\", [\"main.py\", \"my_lab2.py\", \"main.pyc\", \".py\"]) # файл Python" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "b474231c", "metadata": {}, "source": [ "### Задача 2. Номер группы\n", "\n", "Номер учебной группы имеет вид: **число курса** (1–6), **точка**, **номер группы** из одной или двух цифр. Например: `1.3`, `4.12`.\n", "\n", "Составьте шаблон и проверьте его на строках:\n", "- должны подходить: `1.3`, `4.12`, `6.1`\n", "- не должны: `7.1`, `1.123`, `13`, `1,3`, `0.5`, `1.`" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 16, "id": "fc4e4b97", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "Должны подходить:\n", "'1.3' ✓\n", "'4.12' ✓\n", "'6.1' ✓\n", "Не должны подходить:\n", "'7.1' ✗\n", "'1.123' ✗\n", "'13' ✗\n", "'1,3' ✗\n", "'0.5' ✗\n", "'1.' ✗\n" ] } ], "source": [ "pattern = r\"[1-6]\\.\\d{1,2}\" \n", "\n", "good = \"1.3\", \"4.12\", \"6.1\"\n", "bad = \"7.1\", \"1.123\", \"13\", \"1,3\", \"0.5\", \"1.\"\n", "print(\"Должны подходить:\"); check(pattern, good)\n", "print(\"Не должны подходить:\"); check(pattern, bad)" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "720995cc", "metadata": {}, "source": [ "### Задача 3. Идентификатор Python\n", "\n", "Напишите функцию `is_identifier(s)`, которая возвращает `True`, если `s` — допустимое имя переменной (латинские буквы, цифры, `_`; не начинается с цифры), иначе `False`.\n", "\n", "Проверка: `x`, `_tmp`, `value2`, `MAX_N` → `True`; `2x`, `my-var`, `''`, `a b` → `False`." ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 18, "id": "8f3a49e7", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "'x' True\n", "'_tmp' True\n", "'value2' True\n", "'MAX_N' True\n", "'2x' False\n", "'my-var' False\n", "'' False\n", "'a b' False\n" ] } ], "source": [ "def is_identifier(s):\n", " if re.fullmatch(r\"[A-Za-z_][A-Za-z0-9_]*\", s):\n", " return True \n", " return False \n", "\n", "for s in \"x\", \"_tmp\", \"value2\", \"MAX_N\", \"2x\", \"my-var\", \"\", \"a b\":\n", " print(f\"{s!r:10}\", is_identifier(s))" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "c246c3b1", "metadata": {}, "source": [ "### Задача 4. Первая дата в тексте\n", "\n", "Найти в тексте первую дату в формате `ДД.ММ.ГГГГ` и вывести её вместе с позицией. Если даты нет — сообщить об этом." ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 24, "id": "60187d75", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "Дата 25.01.2027 найдена на позициях 18–28\n", "Дата не найдена\n", "Дата не найдена\n" ] } ], "source": [ "def find_date(text):\n", " m = re.search(r\"\\d{2}\\.\\d{2}\\.\\d{4}\", text)\n", " if m:\n", " print(f\"Дата {m.group()} найдена на позициях {m.start()}–{m.end()}\")\n", " else:\n", " print(\"Дата не найдена\")\n", "\n", "find_date(\"Экзамен состоится 25.01.2027 в 10:00, пересдача 05.02.2027\")\n", "find_date(\"Экзамен скоро\")\n", "find_date(\"Версия 1.2.3456\")" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "70d4e70f", "metadata": {}, "source": [ "Еще раз: выведена только **первая** дата — `search` останавливается на первом совпадении. Как найти все совпадения, узнаем позже, после темы «Списки»." ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "fb19aec8", "metadata": {}, "source": [ "### Задача 5. Маскировка номера карты\n", "\n", "В строке встречается номер банковской карты: 16 цифр, возможно разбитых пробелами на группы по 4. Замените **весь** номер на строку `**** **** **** ****`.\n", "\n", "```\n", "\"Оплата картой 1234 5678 9012 3456 прошла\" → \"Оплата картой **** **** **** **** прошла\"\n", "\"Карта 1234567890123456\" → \"Карта **** **** **** ****\"\n", "```" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 21, "id": "ea5751d6", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "Оплата картой **** **** **** **** прошла\n", "Карта **** **** **** ****\n", "Клиент ввел 12345678 90123456\n", "Номер заказа 42 0101 0234 1234 98\n", "Оплата картой **** **** **** **** прошла\n", "Карта **** **** **** ****\n", "Клиент ввел **** **** **** ****\n", "Номер заказа 42 0101 0234 1234 98\n" ] } ], "source": [ "# Решение зависит от трактовки условия.\n", "# 1) Если комбинация вида 12345678 90123456 недопустима\n", "def mask_card1(text):\n", " return re.sub(r'\\d{16}|(\\d{4} ){3}\\d{4}' ,\n", " '**** **** **** ****', text) \n", "# 2) \"возможно\" может означать, что где-то есть, где-то нет\n", "def mask_card2(text):\n", " return re.sub(r\"(\\d{4} ?){3}\\d{4}\", \"**** **** **** ****\", text)\n", "\n", "print(mask_card1(\"Оплата картой 1234 5678 9012 3456 прошла\"))\n", "print(mask_card1(\"Карта 1234567890123456\"))\n", "print(mask_card1(\"Клиент ввел 12345678 90123456\"))\n", "print(mask_card1(\"Номер заказа 42 0101 0234 1234 98\"))\n", "\n", "print(mask_card2(\"Оплата картой 1234 5678 9012 3456 прошла\"))\n", "print(mask_card2(\"Карта 1234567890123456\"))\n", "print(mask_card2(\"Клиент ввел 12345678 90123456\"))\n", "print(mask_card2(\"Номер заказа 42 0101 0234 1234 98\"))" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "32b30a28", "metadata": {}, "source": [ "### Задача 6. Нормализация текста\n", "\n", "Привести строку к аккуратному виду: \\\n", "заменить любые последовательности пробельных символов одним пробелом, \\\n", "убрать пробелы перед знаками препинания `, . ! ?`." ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 22, "id": "4fe607db", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "Привет, мир! Как дела?\n" ] } ], "source": [ "def normalize(text):\n", " text = re.sub(r\"\\s+\", \" \", text) # 1) сжать пробелы\n", " text = re.sub(r\" ([,.!?])\", r\"\\1\", text) # 2) убрать пробел перед знаком\n", " return text.strip() # убрать начальные и конечные пробелы\n", "\n", "print(normalize(\" Привет , мир !\\n\\nКак дела ? \"))" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "5b924e1b", "metadata": {}, "source": [ "**Внимание:** во второй замене используется `\\1` — ссылка на текст, найденный в скобках. \\\n", "Это «заглядывание вперёд» в тему групп, которая будет подробно разобрана позже. \\\n", "Альтернатива без групп — несколько вызовов `re.sub(r\" ,\", \",\", text)` и т.д." ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "ec8c5473", "metadata": {}, "source": [ "---\n", "## 9. Итоги\n", "\n", "**Шаблон** задаёт множество строк. Он строится из:\n", "\n", "| Элемент | Примеры |\n", "|---|---|\n", "| обычные символы | `a`, `7`, `:` |\n", "| наборы | `[abc]`, `[0-9]`, `[^a-z]` |\n", "| классы | `.`, `\\d`, `\\w`, `\\s`, `\\D`, `\\W`, `\\S` |\n", "| квантификаторы | `?`, `*`, `+`, `{n}`, `{m,n}` |\n", "| группировка и варианты | `(...)`, `\\|` |\n", "| экранирование | `\\.`, `\\+`, `\\(` |\n", "\n", "**Функции:** `re.fullmatch` — проверка всей строки, `re.search` — поиск первого фрагмента (`.group()`, `.start()`, `.end()`), `re.sub` — замена всех фрагментов.\n", "\n", "**Возможные вопросы на экзамене:**\n", "1. Чем отличаются `re.fullmatch(r\"\\d+\", s)` и `re.search(r\"\\d+\", s)`?\n", "2. Почему шаблоны записывают в виде `r\"...\"`?\n", "3. Можно ли регулярным выражением проверить, что дата `29.02.2027` существует? \n", "\n", "**Дальше:** `re.findall`, `re.split`, `re.finditer` (после темы «Списки»), извлечение групп, флаги, `re.compile`.\n", "\n" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": null, "id": "bd2e3a1a-7090-49f8-9c3e-0256817fa96d", "metadata": {}, "outputs": [], "source": [] } ], "metadata": { "kernelspec": { "display_name": "Python 3 (ipykernel)", "language": "python", "name": "python3" }, "language_info": { "codemirror_mode": { "name": "ipython", "version": 3 }, "file_extension": ".py", "mimetype": "text/x-python", "name": "python", "nbconvert_exporter": "python", "pygments_lexer": "ipython3", "version": "3.11.1" } }, "nbformat": 4, "nbformat_minor": 5 }