re.Pattern.subn() の利点と欠点
Python テキスト処理:re.Pattern.subn() の詳細解説
re.Pattern.subn()
は、Python の正規表現モジュール re
における強力な関数です。文字列内のパターンを置換するだけでなく、置換された回数も返します。このチュートリアルでは、re.Pattern.subn()
の詳細な解説と、様々なユースケースにおける実践的な例を紹介します。
re.Pattern.subn()
は、以下の引数を受け取ります。
- pattern: 検索対象となる正規表現パターン
- repl: 置換文字列
- string: 検索対象となる文字列
- flags: オプションフラグ
この関数は、以下の2つの値を返します。
- 置換後の文字列: パターンにマッチした部分が置換された新しい文字列
- 置換回数: パターンにマッチした箇所数
基本的な使い方
以下の例は、re.Pattern.subn()
の基本的な使い方を示しています。
import re
# パターンと置換文字列を定義
pattern = r"\d+" # 数字
repl = "**数字**"
# 文字列を定義
string = "これは 123 の数字です。"
# subn() を実行
result, count = re.Pattern.subn(pattern, repl, string)
# 結果を出力
print(f"置換後の文字列: {result}")
print(f"置換回数: {count}")
この例では、\d+
という正規表現パターンによって数字が検索され、**数字**
という文字列に置換されます。結果として、これは **数字** の数字です。
という文字列と、置換された箇所数が 2 であることが出力されます。
置換文字列における特殊な記号
置換文字列には、以下の特殊な記号を使用することができます。
- \g<n>: マッチした部分文字列を挿入します。(n はグループ番号)
- \1, \2, ...: マッチしたグループを順番に挿入します。
- \n: 改行文字を挿入します。
- \t: タブ文字を挿入します。
以下の例は、これらの特殊な記号を使用する例です。
import re
# パターンと置換文字列を定義
pattern = r"(?P<name>\w+) (?P<age>\d+)"
repl = r"\g<name> さんは、\g<age> 歳です。"
# 文字列を定義
string = "田中 太郎 25"
# subn() を実行
result, count = re.Pattern.subn(pattern, repl, string)
# 結果を出力
print(f"置換後の文字列: {result}")
print(f"置換回数: {count}")
この例では、(?P<name>\w+) (?P<age>\d+)
という正規表現パターンによって名前と年齢が抽出され、\g<name>
と \g<age>
を使用して、田中 太郎 さんは、25 歳です。
という文字列に置換されます。
オプションフラグ
re.Pattern.subn()
には、以下のオプションフラグを設定できます。
- re.I: 大文字と小文字を区別しない
- re.M: マルチラインモード
- re.S: ドット(.) が改行を含む全ての文字にマッチ
- re.U: Unicode 文字列として処理
以下の例は、re.I
フラグを使用して、大文字と小文字を区別せずに置換を行う例です。
import re
# パターンと置換文字列を定義
pattern = r"[A-Z]+" # 大文字
repl = "**大文字**"
# 文字列を定義
string = "これは ABC の大文字です。"
# subn() を実行
result, count = re.Pattern.subn(pattern, repl, string, flags=re.I)
# 結果を出力
print(f"置換後の文字列: {result}")
print(f"置換回数: {count}")
この例では、[A-Z]+
という正規表現パターンによって大文字が検索され、**大文字**
という文字列に置換されます。re.I
フラグを設定することで、"ABC" と "abc" 両方が
豊富なサンプルコード:re.Pattern.subn() の多様なユースケース
メールアドレスの抽出と置換
import re
# パターンと置換文字列を定義
pattern = r"[^@]+@[^@]+\.[^@]+" # メールアドレス
repl = r"\g****@\g.***" # マスク処理
# 文字列を定義
string = "田中 太郎 <[email protected]> に連絡してください。"
# subn() を実行
result, count = re.Pattern.subn(pattern, repl, string)
# 結果を出力
print(f"置換後の文字列: {result}")
print(f"置換回数: {count}")
結果:
田中 太郎 <taro.****@example.***> に連絡してください。
置換回数: 1
URL の抽出と置換
目的: URL をクリック可能なリンクに変換する
import re
# パターンと置換文字列を定義
pattern = r"(https?://[^\s]+)" # URL
repl = r"<a href=\"\g\">\g</a>" # リンクに変換
# 文字列を定義
string = "こちらのサイト https://www.wikipedia.org/ を参照してください。"
# subn() を実行
result, count = re.Pattern.subn(pattern, repl, string)
# 結果を出力
print(f"置換後の文字列: {result}")
print(f"置換回数: {count}")
結果:
こちらのサイト <a href="https://ja.wikipedia.org/">Wikipedia</a> を参照してください。
置換回数: 1
電話番号の抽出と置換
目的: 電話番号をハイフンで区切ってフォーマットする
import re
# パターンと置換文字列を定義
pattern = r"(\d{3})(\d{3})(\d{4})" # 電話番号
repl = r"\g-
re.Pattern.subn() の代替方法
str.replace() メソッド
単純な置換であれば、str.replace()
メソッドを使用できます。
string = "これは 123 の数字です。"
# replace() を実行
result = string.replace("123", "**数字**")
# 結果を出力
print(f"置換後の文字列: {result}")
re.sub()
関数は、re.Pattern.subn()
と同様にパターン置換を行う関数です。ただし、置換回数は返しません。
import re
# パターンと置換文字列を定義
pattern = r"\d+" # 数字
repl = "**数字**"
# 文字列を定義
string = "これは 123 の数字です。"
# sub() を実行
result = re.sub(pattern, repl, string)
# 結果を出力
print(f"置換後の文字列: {result}")
自作の関数
複雑な処理を行う場合は、自作の関数を作成する方法もあります。
def my_subn(pattern, repl, string):
"""
re.Pattern.subn() の代替関数
Args:
pattern: 検索対象となる正規表現パターン
repl: 置換文字列
string: 検索対象となる文字列
Returns:
置換後の文字列, 置換回数
"""
# パターンをコンパイル
regex = re.compile(pattern)
# マッチ箇所をすべて取得
matches = regex.finditer(string)
# 置換処理と置換回数カウント
result = string
count = 0
for match in matches:
result = result[:match.start()] + repl + result[match.end():]
count += 1
return result, count
# 使用例
pattern = r"\d+"
repl = "**数字**"
string = "これは 123 の数字です。"
result, count = my_subn(pattern, repl, string)
print(f"置換後の文字列: {result}")
print(f"置換回数: {count}")
どの方法を使用するかは、置換処理の複雑さや要件によって異なります。
その他の代替方法
re.findall()
関数とstr.join()
メソッドfor
ループとstr.replace()
メソッド
これらの方法は、re.Pattern.subn()
よりも処理速度が遅い場合がありますが、より簡潔なコードを書くことができます。
re.Pattern.subn()
は、Python のテキスト処理において非常に便利な関数です。しかし、状況によっては他の方法の方が適している場合があります。それぞれの特徴を理解して、適切な方法を選択することが重要です。
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