"re" --- 正規表現操作
*********************

**ソースコード:** Lib/re.py

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このモジュールは Perl に見られる正規表現マッチング操作と同様のものを提
供します。

パターンおよび検索される文字列には、Unicode 文字列 ("str") や 8 ビット
文字列 ("bytes") を使います。ただし、Unicode 文字列と 8 ビット文字列の
混在はできません。つまり、Unicode 文字列にバイト列のパターンでマッチン
グしたり、その逆はできません。同様に、置換時の置換文字列はパターンおよ
び検索文字列の両方と同じ型でなくてはなりません。

正規表現では、特殊な形式を表すためや、特殊文字をその特殊な意味を発動さ
せず使うために、バックスラッシュ文字 ("'\'") を使います。こうしたバッ
クスラッシュの使い方は、 Python の文字列リテラルにおける同じ文字の使い
方と衝突します。例えば、リテラルのバックスラッシュにマッチさせるには、
パターン文字列として "'\\\\'" と書かなければなりません。なぜなら、正規
表現は "\\" でなければならないうえ、それぞれのバックスラッシュは標準の
Python 文字列リテラルで "\\" と表現せねばならないからです。 Python の
文字列リテラルにおいて、バックスラッシュの使用による不正なエスケープ文
字がある場合は、"DeprecationWarning" が発生し、将来的には
"SyntaxError" になることにも注意してください。この動作は、正規表現とし
て有効な文字列に対しても同様です。

これを解決するには、正規表現パターンに Python の raw 文字列記法を使い
ます。 "'r'" を前置した文字列リテラル内ではバックスラッシュが特別扱い
されません。従って ""\n"" が改行一文字からなる文字列であるのに対して、
"r"\n"" は "'\'" と "'n'" の二文字からなる文字列です。通常、 Python コ
ード中では、パターンをこの raw 文字列記法を使って表現します。

重要なこととして、大抵の正規表現操作は、モジュールレベルの関数としても
、 コンパイル済み正規表現 のメソッドとしても利用できます。関数は正規表
現オブジェクトを前もってコンパイルする必要がない近道ですが、微調整のた
めの変数が減ります。

参考:

  サードパーティの regex モジュールは、標準ライブラリの "re" モジュー
  ルと互換な API を持ちながら、追加の機能とより徹底した Unicode サポー
  トを提供します。


正規表現のシンタックス
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正規表現 (または RE) は、その表現にマッチ (match) する文字列の集合を指
定します。このモジュールの関数を使えば、ある文字列が与えられた正規表現
にマッチするか (または、与えられた正規表現がある文字列にマッチするか、
と言い換えても同じことになります) を検査できます。

正規表現を連結することで新しい正規表現を作れます。*A* と *B* がともに
正規表現であれば *AB* も正規表現です。一般的に、ある文字列 *p* が *A*
にマッチし、別の文字列 *q* が *B* にマッチするなら、文字列 *pq* は AB
にマッチします。ただし、 *A* または *B* に優先度の低い演算が含まれる場
合や、 *A* と *B* との間に境界条件がある場合や、番号付けされたグループ
参照をしている場合、を除きます。こうして、ここで述べるような簡単な基本
表現から、複雑な表現を容易に構築できます。正規表現に関する理論と実装の
詳細については Friedl 本 [Frie09] か、コンパイラの構築に関するテキスト
を参照してください。

以下で正規表現の形式を簡単に説明します。詳細な情報ややさしい説明は、
正規表現 HOWTO を参照してください。

正規表現には、特殊文字と通常文字の両方を含められます。 "'A'" 、 "'a'"
、または "'0'" のようなほとんどの通常文字は、最も単純な正規表現です。
これは単純に、その文字自体にマッチします。通常文字は連結できるので、
"last" は文字列 "'last'" にマッチします。 (この節では以降、正規表現は
一般にクオートを使わず "この特殊スタイルで" 表記し、マッチ対象の文字列
は、 "'シングルクオートで括って'" 表記します。)

"'|'" や "'('" といったいくつかの文字は特殊です。特殊文字は通常文字の
種別を表したり、周辺の通常文字に対する解釈方法に影響します。

繰り返しの修飾子 ("*"、 "+"、 "?"、 "{m,n}" など) は直接入れ子にはでき
ません。これは、非貪欲な修飾子の接尾辞 "?" や他の実装での他の修飾子と
の曖昧さを回避します。内側で繰り返したものをさらに繰り返すには、丸括弧
が使えます。例えば、正規表現 "(?:a{6})*" は 6 の倍数個の "'a'" 文字に
マッチします。

特殊文字を以下に示します:

"."
   (ドット) デフォルトのモードでは改行以外の任意の文字にマッチします。
   "DOTALL" フラグが指定されていれば改行も含む全ての文字にマッチします
   。

"^"
   (キャレット) 文字列の先頭にマッチし、 "MULTILINE" モードでは各改行
   の直後にもマッチします。

"$"
   文字列の末尾、あるいは文字列の末尾の改行の直前にマッチし、
   "MULTILINE" モードでは改行の前にもマッチします。 "foo" は 'foo' と
   'foobar' の両方にマッチしますが、正規表現 "foo$" は 'foo' だけにマ
   ッチします。興味深いことに、 "'foo1\nfoo2\n'" を "foo.$" で検索した
   場合、通常は 'foo2' だけにマッチしますが、 "MULTILINE" モードでは
   'foo1' にもマッチします。 "$" だけで "'foo\n'" を検索した場合、2 つ
   の (空の) マッチを見つけます: 1つは改行の直前で、もう1つは文字列の
   末尾です。

"*"
   直前の正規表現を 0 回以上、できるだけ多く繰り返したものにマッチさせ
   る結果の正規表現にします。例えば "ab*" は 'a'、'ab'、または 'a' に
   任意個数の 'b' を続けたものにマッチします。

"+"
   直前の正規表現を 1 回以上繰り返したものにマッチさせる結果の正規表現
   にします。例えば "ab+" は 'a' に 1 つ以上の 'b' が続いたものにマッ
   チし、単なる 'a' にはマッチしません。

"?"
   直前の正規表現を 0 回か 1 回繰り返したものにマッチさせる結果の正規
   表現にします。例えば "ab?" は 'a' あるいは 'ab' にマッチします。

"*?", "+?", "??"
   "'*'" 、 "'+'" 、および "'?'" 修飾子は全て *貪欲 (greedy)* マッチで
   、できるだけ多くのテキストにマッチします。この挙動が望ましくない時
   もあります。例えば正規表現 "<.*>" が "'<a> b <c>'" に対してマッチさ
   れると、 "'<a>'" だけでなく文字列全体にマッチしてしまいます。修飾子
   の後に "?" を追加すると、 *非貪欲 (non-greedy)* あるいは *最小
   (minimal)* のマッチが行われ、できるだけ *少ない* 文字にマッチします
   。正規表現 "<.*?>" を使うと "'<a>'" だけにマッチします。

"{m}"
   直前の正規表現をちょうど *m* 回繰り返したものにマッチさせるよう指定
   します。それより少ないマッチでは正規表現全体がマッチしません。例え
   ば、 "a{6}" は 6 個ちょうどの "'a'" 文字にマッチしますが、 5 個では
   マッチしません。

"{m,n}"
   直前の正規表現を *m* 回から *n* 回、できるだけ多く繰り返したものに
   マッチさせる結果の正規表現にします。例えば、"a{3,5}" は、3 個から 5
   個の "'a'" 文字にマッチします。*m* を省略すると下限は 0 に指定され
   、*n* を省略すると上限は無限に指定されます。例として、 "a{4,}b" は
   "'aaaab'" や、1,000 個の "'a'" 文字に "'b'" が続いたものにマッチし
   ますが、"'aaab'" にはマッチしません。コンマは省略できません、省略す
   ると修飾子が上で述べた形式と混同されてしまうからです。

"{m,n}?"
   結果の正規表現は、前にある正規表現を、*m* 回から *n* 回まで繰り返し
   たものにマッチし、できるだけ *少なく* 繰り返したものにマッチするよ
   うにします。これは、前の修飾子の非貪欲版です。例えば、 6 文字文字列
   "'aaaaaa'" では、 "a{3,5}" は、5 個の "'a'" 文字にマッチしますが、
   "a{3,5}?" は 3 個の文字にマッチするだけです。

"\"
   特殊文字をエスケープ ( "'*'" や "'?'" などの文字にマッチできるよう
   にする) し、または特殊シーケンスを合図します。特殊シーケンスは後で
   議論します。

   パターンを表現するのに raw 文字列を使っていないのであれば、 Python
   ももまた、バックスラッシュを文字列リテラルでエスケープシーケンスと
   して使うことを思い出して下さい。そのエスケープシーケンスを Python
   のパーザが認識しないなら、そのバックスラッシュとそれに続く文字が結
   果の文字列に含まれます。しかし、Python が結果のシーケンスを認識する
   なら、そのバックスラッシュは 2 回繰り返さなければいけません。これは
   複雑で理解しにくいので、ごく単純な表現以外は、全て raw 文字列を使う
   ことを強く推奨します。

"[]"
   文字の集合を指定するのに使います。集合の中では:

   * 文字を個別に指定できます。 "[amk]" は "'a'" 、 "'m'" または "'k'"
     にマッチします。

   * 連続した文字の範囲を、 "'-'" を2 つの文字で挟んで指定できます。例
     えば、 "[a-z]" はあらゆる小文字の ASCII 文字にマッチします。
     "[0-5][0-9]" は "00" から "59" まで全ての 2 桁の数字にマッチしま
     す。"[0-9A-Fa-f]" は任意の 16 進数字にマッチします。"-" がエスケ
     ープされているか (例: "[a\-z]")、先頭や末尾の文字にされていると (
     例: "[-a]" や "[a-]")、リテラル "'-'" にマッチします。

   * 集合の中では、特殊文字はその特殊な意味を失います。例えば "[(+*)]"
     はリテラル文字 "'('" 、 "'+'" 、 "'*'" 、または "')'" のどれにで
     もマッチします。

   * "\w" や "\S" のような文字クラス (後述) も集合の中で受理されますが
     、それにマッチする文字は "ASCII" や "LOCALE" モードが有効であるか
     に依存します。

   * *補集合* をとって範囲内にない文字にマッチできます。集合の最初の文
     字が "'^'" なら、集合に *含まれない* 全ての文字にマッチします。例
     えば、 "[^5]" は "'5'" を除くあらゆる文字にマッチし、 "[^^]" は
     "'^'" を除くあらゆる文字にマッチします。 "^" は集合の最初の文字で
     なければ特別の意味を持ちません。

   * To match a literal "']'" inside a set, precede it with a
     backslash, or place it at the beginning of the set.  For example,
     both "[()[\]{}]" and "[]()[{}]" will match a right bracket, as
     well as left bracket, braces, and parentheses.

   * Unicode Technical Standard #18 にあるような集合の入れ子や集合操作
     が将来追加される可能性があります。これは構文を変化させるもので、
     この変化を容易にするために、さしあたって曖昧な事例には
     "FutureWarning" が送出されます。これはリテラル "'['" で始まる集合
     や、リテラル文字の連続 "'--'" 、 "'&&'" 、 "'~~'" および "'||'"
     を含む集合を含みます。警告を避けるにはバックスラッシュでエスケー
     プしてください。

   バージョン 3.7 で変更: 文字セットが将来意味論的に変化する構造を含む
   なら "FutureWarning" が送出されます。

"|"
   *A* と *B* を任意の正規表現として、 "A|B" は *A* と *B* のいずれか
   にマッチする正規表現を作成します。この方法で任意の数の正規表現を
   "'|'" で分離できます。これはグループ (下記参照) 中でも使えます。対
   象文字列を走査するとき、"'|'" で分離された正規表現は左から右へ順に
   試されます。一つのパターンが完全にマッチしたとき、そのパターン枝が
   受理されます。つまり、ひとたび *A* がマッチしてしまえば、例え *B*
   によって全体のマッチが長くなるとしても、 *B* はもはや走査されません
   。言いかえると、 "'|'" 演算子は決して貪欲にはなりません。リテラル
   "'|'" にマッチするには、 "\|" を使うか、 "[|]" のように文字クラス中
   に囲みます。

"(...)"
   丸括弧で囲まれた正規表現にマッチするとともに、グループの開始と終了
   を表します。グループの中身は以下で述べるように、マッチが実行された
   後で回収したり、その文字列中で以降 "\number" 特殊シーケンスでマッチ
   したりできます。リテラル "'('" や "')'" にマッチするには、"\(" や
   "\)" を使うか、文字クラス中に囲みます:  "[(]"、 "[)]" 。

"(?...)"
   これは拡張記法です ("'('" に続く "'?'" はそれ以上の意味を持ちません
   ) 。 "'?'" に続く最初の文字がこの構造の意味と特有の構文を決定します
   。拡張は一般に新しいグループを作成しません。ただし "(?P<name>...)"
   はこの法則の唯一の例外です。現在サポートされている拡張は以下の通り
   です。

"(?aiLmsux)"
   ("'a'" 、 "'i'" 、 "'L'" 、 "'m'" 、 "'s'" 、 "'u'" 、 "'x'" の集合
   から 1 文字以上。) このグループは空文字列にマッチします。文字は正規
   表現全体に、対応するフラグを設定します。 "re.A" (ASCII 限定マッチン
   グ)、 "re.I" (大文字・小文字を区別しない)、 "re.L" (ロケール依存)、
   "re.M" (複数行)、 "re.S" (ドットが全てにマッチ)、 "re.U" (Unicode
   マッチング)、 "re.X" (冗長)。 (各フラグについては モジュールコンテ
   ンツ で説明します。) これは、 *flag* 引数を "re.compile()" 関数に渡
   すのではなく、フラグを正規表現の一部として含めたいときに便利です。
   フラグは表現文字列の先頭で使うべきです。

"(?:...)"
   普通の丸括弧の、キャプチャしない版です。丸括弧で囲まれた正規表現に
   マッチしますが、このグループがマッチした部分文字列は、マッチを実行
   したあとで回収することも、そのパターン中で以降参照することも *でき
   ません* 。

"(?aiLmsux-imsx:...)"
   ("'a'" 、 "'i'" 、 "'L'" 、 "'m'" 、 "'s'" 、 "'u'" 、 "'x'" の集合
   から 0 文字以上、必要ならさらに "'-'" に続けて "'i'" 、 "'m'" 、
   "'s'" 、 "'x'" の集合から 1 文字以上。) 文字は表現の一部に、対応す
   るフラグを設定または除去します。 "re.A" (ASCII 限定マッチング)、
   "re.I" (大文字・小文字を区別しない)、 "re.L" (ロケール依存)、
   "re.M" (複数行)、 "re.S" (ドットが全てにマッチ)、 "re.U" (Unicode
   マッチング)、 "re.X" (冗長)。 (各フラグについては モジュールコンテ
   ンツ で説明します。)

   文字 "'a'" 、 "'L'" および "'u'" は相互に排他であり、組み合わせるこ
   とも "'-'" に続けることもできません。その代わり、これらの内一つがイ
   ンライングループ中に現れると、外側のグループでのマッチングモードを
   上書きします。 Unicode パターン中では "(?a:...)" は ASCII 限定マッ
   チングに切り替え、 "(?u:...)" は Unicode マッチング (デフォルト) に
   切り替えます。バイト列パターン中では、 "(?L:...)" はロケール依存マ
   ッチングに切り替え、 "(?a:...)" は ASCII 限定マッチング (デフォルト
   ) に切り替えます。この上書きは狭いインライングループにのみ影響し、
   元のマッチングモードはグループ外では復元されます。

   バージョン 3.6 で追加.

   バージョン 3.7 で変更: 文字 "'a'" 、 "'L'" および "'u'" もグループ
   中で使えます。

"(?P<name>...)"
   通常の丸括弧に似ていますが、このグループがマッチした部分文字列はシ
   ンボリックグループ名 *name* でアクセスできます。グループ名は有効な
   Python 識別子でなければならず、各グループ名は 1 個の正規表現内で一
   度だけ定義されていなければなりません。シンボリックグループは、その
   グループが名前付けされていなかったかのように番号付けされたグループ
   でもあります。

   名前付きグループは 3 つのコンテキストで参照できます。パターンが
   "(?P<quote>['\"]).*?(?P=quote)" (シングルまたはダブルクオートで囲ま
   れた文字列にマッチ) ならば:

   +-----------------------------------------+------------------------------------+
   | グループ "quote" を参照するコンテキスト | 参照する方法                       |
   |=========================================|====================================|
   | その同じパターン中                      | * "(?P=quote)" (示したとおり)  *   |
   |                                         | "\1"                               |
   +-----------------------------------------+------------------------------------+
   | マッチオブジェクト *m* の処理時         | * "m.group('quote')"  *            |
   |                                         | "m.end('quote')" (など)            |
   +-----------------------------------------+------------------------------------+
   | "re.sub()" の *repl* 引数へ渡される文字 | * "\g<quote>"  * "\g<1>"  * "\1"   |
   | 列中                                    |                                    |
   +-----------------------------------------+------------------------------------+

"(?P=name)"
   名前付きグループへの後方参照です。これは *name* という名前の既出の
   グループがマッチした文字列にマッチします。

"(?#...)"
   コメントです。括弧の中身は単純に無視されます。

"(?=...)"
   "..." が次に続くものにマッチすればマッチしますが、文字列をまったく
   消費しません。これは *先読みアサーション (lookahead assertion)* と
   呼ばれます。例えば、"Isaac (?=Asimov)" は "'Isaac '" に、その後に
   "'Asimov'" が続く場合にのみ、マッチします。

"(?!...)"
   "..." が次に続くものにマッチしなければマッチします。これは *否定先
   読みアサーション (negative lookahead assertion)* です。例えば、
   "Isaac (?!Asimov)" は "'Isaac '" に、その後に "'Asimov'" が続か *な
   い* 場合にのみ、マッチします。

"(?<=...)"
   その文字列における現在位置の前に、現在位置で終わる "..." とのマッチ
   があれば、マッチします。これは *後読みアサーション* と呼ばれます。
   "(?<=abc)def" は、後読みは 3 文字をバックアップし、含まれているパタ
   ーンがマッチするか検査するので "'abcdef'" にマッチを見つけます。含
   まれるパターンは、固定長の文字列にのみマッチしなければなりません。
   すなわち、 "abc" や "a|b" は許されますが、"a*" や "a{3,4}" は許され
   ません。肯定後読みアサーションで始まるパターンは、検索される文字列
   の先頭とは決してマッチしないことに注意して下さい。"match()" 関数で
   はなく "search()" 関数を使う方が望ましいでしょう:

   >>> import re
   >>> m = re.search('(?<=abc)def', 'abcdef')
   >>> m.group(0)
   'def'

   この例ではハイフンに続く単語を探します:

   >>> m = re.search(r'(?<=-)\w+', 'spam-egg')
   >>> m.group(0)
   'egg'

   バージョン 3.5 で変更: 固定長のグループ参照をサポートするようになり
   ました。

"(?<!...)"
   その文字列における現在位置の前に "..." とのマッチがなければ、マッチ
   します。これは *否定後読みアサーション(negative lookbehind
   assertion)* と呼ばれます。肯定後読みアサーションと同様に、含まれる
   パターンは固定長の文字列にのみマッチしなければなりません。否定後読
   みアサーションで始まるパターンは検索される文字列の先頭でマッチでき
   ます。

"(?(id/name)yes-pattern|no-pattern)"
   与えられた *id* や *name* のグループが存在すれば "yes-pattern" との
   、存在しなければ "no-pattern" とのマッチを試みます。"no-pattern" は
   オプションであり省略できます。例えば、
   "(<)?(\w+@\w+(?:\.\w+)+)(?(1)>|$)" は貧弱な E-mail マッチングパター
   ンで、"'<user@host.com>'" や "'user@host.com'" にはマッチしますが、
   "'<user@host.com'" や "'user@host.com>'" にはマッチしません。

特殊シーケンスは "'\'" と以下のリストの文字から構成されます。通常文字
が ASCII 数字でも ASCII 文字でもなければ、結果の正規表現は 2 番目の文
字にマッチします。例えば、"\$" は文字 "'$'" にマッチします。

"\number"
   同じ番号のグループの中身にマッチします。グループは 1 から始まる番号
   をつけられます。例えば、 "(.+) \1" は、 "'the the'" あるいは "'55
   55'" にマッチしますが、 "'thethe'" にはマッチしません(グループの後
   のスペースに注意して下さい)。この特殊シーケンスは最初の 99 グループ
   のうちの一つとのマッチにのみ使えます。 *number* の最初の桁が 0 であ
   るか、 *number* が 3 桁の 8 進数であれば、それはグループのマッチと
   してではなく、 8 進値 *number* を持つ文字として解釈されます。文字ク
   ラスの "'['" と "']'" の間では全ての数値エスケープが文字として扱わ
   れます。

"\A"
   文字列の先頭でのみマッチします。

"\b"
   空文字列にマッチしますが、単語の先頭か末尾でのみです。単語は単語文
   字の並びとして定義されます。形式的には、 "\b" は "\w" と "\W" 文字
   (またはその逆) との、あるいは "\w" と文字列の先頭・末尾との境界とし
   て定義されます。例えば、 "r'\bfoo\b'" は "'foo'" 、 "'foo.'" 、
   "'(foo)'" 、 "'bar foo baz'" にはマッチしますが、 "'foobar'" や
   "'foo3'" にはマッチしません。

   デフォルトの Unicode 英数字は Unicode パターン中で使われるものと同
   じですが、これは "ASCII" フラグを使って変更できます。 "LOCALE" フラ
   グが使われているなら単語の境界は現在のロケールによって決定されます
   。Python の文字列リテラルとの互換性のため、文字列範囲中では、 "\b"
   は後退 (backspace) 文字を表します。

"\B"
   空文字列にマッチしますが、それが単語の先頭か末尾 *でない* ときのみ
   です。つまり "r'py\B'" は "'python'" 、 "'py3'" 、"'py2'" にマッチ
   しますが、 "'py'" 、 "'py.'" 、 または "'py!'" にはマッチしません。
   "\B" は "\b" のちょうど反対で、 Unicode パターンにおける単語文字は
   Unicode 英数字およびアンダースコアですが、 これは "ASCII" フラグを
   使って変更できます。 "LOCALE" フラグが使われているなら単語の境界は
   現在のロケールによって決定されます。

"\d"
   Unicode (str) パターンでは:
      任意の Unicode 10 進数字 (Unicode 文字カテゴリ [Nd]) にマッチし
      ます。これは "[0-9]" とその他多数の数字を含みます。 "ASCII" フラ
      グが使われているなら "[0-9]" のみにマッチします。

   8 ビット (bytes) パターンでは:
      任意の 10 進数字にマッチします。これは "[0-9]" と等価です。

"\D"
   10 進数字でない任意の文字にマッチします。これは "\d" の反対です。
   "ASCII" フラグが使われているならこれは "[^0-9]" と等価になります。

"\s"
   Unicode (str) パターンでは:
      Unicode 空白文字 (これは "[ \t\n\r\f\v]" その他多くの文字、例え
      ば多くの言語におけるタイポグラフィ規則で定義されたノーブレークス
      ペースなどを含みます) にマッチします。 "ASCII" フラグが使われて
      いるなら、"[ \t\n\r\f\v]" のみにマッチします。

   8 ビット (bytes) パターンでは:
      ASCII 文字セットで空白文字と見なされる文字にマッチします。これは
      "[ \t\n\r\f\v]" と等価です。

"\S"
   空白文字ではない任意の文字にマッチします。これは "\s" の反対です。
   "ASCII" フラグが使われているならこれは "[^ \t\n\r\f\v]" と等価にな
   ります。

"\w"
   Unicode (str) パターンでは:
      Matches Unicode word characters; this includes alphanumeric
      characters (as defined by "str.isalnum()") as well as the
      underscore ("_"). If the "ASCII" flag is used, only
      "[a-zA-Z0-9_]" is matched.

   8 ビット (bytes) パターンでは:
      ASCII 文字セットで英数字と見なされる文字にマッチします。これは
      "[a-zA-Z0-9_]" と等価です。"LOCALE" フラグが使われているなら、現
      在のロケールで英数字と見なされる文字およびアンダースコアにマッチ
      します。

"\W"
   単語文字ではない任意の文字にマッチします。これは "\w" の反対です。
   "ASCII" フラグが使われているなら、これは "[^a-zA-Z0-9_]" と等価にな
   ります。"LOCALE" フラグが使われているなら、現在のロケールの英数字で
   もアンダースコアでもない文字にマッチします。

"\Z"
   文字列の末尾でのみマッチします。

Python 文字列リテラルでサポートされている標準エスケープのほとんども正
規表現パーザで受理されます:

   \a      \b      \f      \n
   \N      \r      \t      \u
   \U      \v      \x      \\

("\b" は単語の境界を表すのに使われ、文字クラス中でのみ "後退
(backspace)" 文字を意味することに注意してください。)

"'\u'"、"'\U'" および "'\N'" エスケープシーケンスは、Unicode パターン
内でのみ認識されます。バイト列ではエラーとなります。ASCII 文字のエスケ
ープで未知のものは将来使うために予約されていて、エラーとして扱われます
。

8 進エスケープは限られた形式でのみ含まれます。その最初の桁が 0 である
か、それが 3 桁の 8 進数であるならば、それは 8 進エスケープと見なされ
ます。そうでなければ、それはグループ参照です。文字列リテラルでは、8 進
エスケープは常にたかだか 3 桁長です。

バージョン 3.3 で変更: "'\u'" と "'\U'" エスケープシーケンスが追加され
ました。

バージョン 3.6 で変更: "'\'" と ASCII 文字からなる未知のエスケープはエ
ラーになります。

バージョン 3.8 で変更: "'\N{name}'" エスケープシーケンスが追加されまし
た。文字列リテラルでは、同名のUnicode 文字に展開されます。("'\N{EM
DASH}'" など)


モジュールコンテンツ
====================

このモジュールはいくつかの関数、定数、例外を定義します。このうちいくつ
かの関数は、コンパイル済み正規表現がそなえる完全な機能のメソッドを簡易
にしたものです。些細なものを除くほとんどのアプリケーションは常にコンパ
イル済み形式を使います。


フラグ
------

バージョン 3.6 で変更: フラグ定数は、"enum.IntFlag" のサブクラスである
"RegexFlag" のインスタンスになりました。

re.A
re.ASCII

   "\w" 、"\W" 、"\b" 、"\B" 、"\d" 、"\D" 、"\s" 、および "\S" に、完
   全な Unicode マッチングではなく ASCII 限定マッチングを行わせます。
   これは Unicode パターンでのみ意味があり、バイト列パターンでは無視さ
   れます。インラインフラグの "(?a)" に相当します。

   後方互換性のため、"re.U" フラグ (と同義の "re.UNICODE" および埋め込
   みで使用する "(?u)") はまだ存在しますが、Python 3 では文字列のマッ
   チがデフォルトで Unicode (そしてバイト列では Unicode マッチングが扱
   えない) なので冗長です。

re.DEBUG

   コンパイル済み表現に関するデバッグ情報を表示します。相当するインラ
   インフラグはありません。

re.I
re.IGNORECASE

   大文字・小文字を区別しないマッチングを行います; "[A-Z]" のような正
   規表現は小文字にもマッチします。 "re.ASCII" フラグを使い、非 ASCII
   マッチが無効化されていない限り、 ("Ü" が "ü" にマッチするような) 完
   全な Unicode マッチングも有効です。 "re.LOCALE" フラグも一緒に使わ
   れていない限り、現在のロケールがこのフラグの効果を変更することはあ
   りません。 インラインフラグの "(?i)" に相当します。

   Unicode パターン "[a-z]" または "[A-Z]" が "IGNORECASE" フラグとあ
   わせて使われたとき、52 の ASCII 文字に加えて 4 の非 ASCII 文字 'İ'
   (U+0130, Latin capital letter I with dot above) 、 'ı' (U+0131,
   Latin small letter dotless i) 、 'ſ' (U+017F, Latin small letter
   long s) および 'K' (U+212A, Kelvin sign) にマッチすることに注意して
   ください。 "ASCII" フラグが使われているなら、文字 'a' から 'z' およ
   び 'A' から 'Z' にのみマッチします。

re.L
re.LOCALE

   "\w" 、 "\W" 、 "\b" 、 "\B" および大文字・小文字を区別しないマッチ
   ングを、現在のロケールに依存させます。ロケールの仕組みは信頼できず
   、一度に一つの "文化" しか扱えず、 8 ビットロケールでしか働かないの
   で、このフラグを使うことは推奨されません。Python 3 において Unicode
   (str) パターンでは Unicode マッチングはデフォルトですでに有効にされ
   ていて、異なるロケールや言語を扱えます。インラインフラグの "(?L)"
   に相当します。

   バージョン 3.6 で変更: "re.LOCALE" はバイト列パターンにのみ使え、
   "re.ASCII" と互換ではありません。

   バージョン 3.7 で変更: "re.LOCALE" フラグがあるコンパイル済み正規表
   現オブジェクトはコンパイル時のロケールに依存しなくなりました。マッ
   チング時のロケールのみがマッチングの結果に影響します。

re.M
re.MULTILINE

   指定されていると、パターン文字 "'^'" は文字列の先頭で、および各行の
   先頭 (各改行の直後) で、マッチします。そしてパターン文字 "'$'" は文
   字列の末尾で、および各行の末尾 (各改行の直前) で、マッチします。デ
   フォルトでは、 "'^'" は文字列の先頭でのみ、"'$'" は文字列の末尾およ
   び文字列の末尾の改行 (もしあれば) の直前でのみマッチします。インラ
   インフラグの "(?m)" に相当します。

re.S
re.DOTALL

   "'.'" 特殊文字を、改行を含むあらゆる文字にマッチさせます。このフラ
   グがなければ、"'.'" は、改行 *以外の* あらゆる文字とマッチします。
   インラインフラグの "(?s)" に相当します。

re.X
re.VERBOSE

   このフラグは正規表現を、パターンの論理的な節を視覚的に分割し、コメ
   ントを加えることで、見た目よく読みやすく書けるようにします。パター
   ン中の空白は、文字クラス中にあるときと、エスケープされていないバッ
   クスラッシュの後にあるときと、 "*?" 、 "(?:" や "(?P<...>" のような
   トークン中を除いて無視されます。たとえば、 "(? :" and "* ?" は許さ
   れません。ある行が文字クラス中でもエスケープされていないバックスラ
   ッシュの後でもない "#" を含むなら、一番左のそのような "#" から行末
   までの全ての文字は無視されます。

   つまり、10 進数字にマッチする下記のふたつの正規表現オブジェクトは、
   機能的に等価です:

      a = re.compile(r"""\d +  # the integral part
                         \.    # the decimal point
                         \d *  # some fractional digits""", re.X)
      b = re.compile(r"\d+\.\d*")

   インラインフラグの "(?x)" に相当します。


関数
----

re.compile(pattern, flags=0)

   正規表現パターンを 正規表現オブジェクト にコンパイルし、以下に述べ
   る "match()" 、 "search()" その他のメソッドを使ってマッチングに使え
   るようにします。

   式の挙動は *flags* の値を指定することで加減できます。値は以下の変数
   のうち任意のものを、ビット単位 OR ( "|" 演算子) で組み合わせたもの
   です。

   シーケンス

      prog = re.compile(pattern)
      result = prog.match(string)

   は、以下と同等です

      result = re.match(pattern, string)

   が、 "re.compile()" を使い、結果の正規表現オブジェクトを保存して再
   利用するほうが、一つのプログラムでその表現を何回も使うときに効率的
   です。

   注釈:

     "re.compile()" やモジュールレベルのマッチング関数に渡された最新の
     パターンはコンパイル済みのものがキャッシュされるので、一度に正規
     表現を少ししか使わないプログラムでは正規表現をコンパイルする必要
     はありません。

re.search(pattern, string, flags=0)

   *string* を走査し、正規表現 *pattern* がマッチを生じさせる最初の場
   所を探して、対応する マッチオブジェクト を返します。文字列内にパタ
   ーンにマッチする場所がなければ "None" を返します。これは文字列のど
   こかで長さ 0 のマッチを見つけるのとは異なることに注意してください。

re.match(pattern, string, flags=0)

   *string* の先頭で 0 個以上の文字が正規表現 *pattern* にマッチすれば
   、対応する マッチオブジェクト を返します。文字列がパターンにマッチ
   しなければ "None" を返します。これは長さ 0 のマッチとは異なることに
   注意して下さい。

   "MULTILINE" モードにおいても、"re.match()" は各行の先頭でマッチする
   のではなく、文字列の先頭でのみマッチすることに注意してください。

   *string* 中のどこででもマッチさせたいなら、代わりに "search()" を使
   ってください (search() vs. match() も参照してください)。

re.fullmatch(pattern, string, flags=0)

   *string* 全体が正規表現 *pattern* にマッチするなら、対応する マッチ
   オブジェクト を返します。文字列がパターンにマッチしないなら "None"
   を返します。これは長さ 0 のマッチとは異なることに注意して下さい。

   バージョン 3.4 で追加.

re.split(pattern, string, maxsplit=0, flags=0)

   *string* を、出現した *pattern* で分割します。 *pattern* 中でキャプ
   チャの丸括弧が使われていれば、パターン中の全てのグループのテキスト
   も結果のリストの一部として返されます。*maxsplit* が 0 でなければ、
   分割は最大 *maxsplit* 回起こり、残りの文字列はリストの最終要素とし
   て返されます。

      >>> re.split(r'\W+', 'Words, words, words.')
      ['Words', 'words', 'words', '']
      >>> re.split(r'(\W+)', 'Words, words, words.')
      ['Words', ', ', 'words', ', ', 'words', '.', '']
      >>> re.split(r'\W+', 'Words, words, words.', 1)
      ['Words', 'words, words.']
      >>> re.split('[a-f]+', '0a3B9', flags=re.IGNORECASE)
      ['0', '3', '9']

   セパレータ中にキャプチャグループがあり、それが文字列の先頭にマッチ
   するなら、結果は空文字列で始まります。同じことが文字列の末尾にも言
   えます。

      >>> re.split(r'(\W+)', '...words, words...')
      ['', '...', 'words', ', ', 'words', '...', '']

   そうして、結果のリストにおいて、セパレータの構成要素は常に同じ相対
   的インデックスに見つかります。

   パターンへの空マッチは、直前の空マッチに隣接していないときのみ文字
   列を分割します。

   >>> re.split(r'\b', 'Words, words, words.')
   ['', 'Words', ', ', 'words', ', ', 'words', '.']
   >>> re.split(r'\W*', '...words...')
   ['', '', 'w', 'o', 'r', 'd', 's', '', '']
   >>> re.split(r'(\W*)', '...words...')
   ['', '...', '', '', 'w', '', 'o', '', 'r', '', 'd', '', 's', '...', '', '', '']

   バージョン 3.1 で変更: オプションの flags 引数が追加されました。

   バージョン 3.7 で変更: 空文字列にマッチしうるパターンでの分割をサポ
   ートするようになりました。

re.findall(pattern, string, flags=0)

   Return all non-overlapping matches of *pattern* in *string*, as a
   list of strings or tuples.  The *string* is scanned left-to-right,
   and matches are returned in the order found.  Empty matches are
   included in the result.

   The result depends on the number of capturing groups in the
   pattern. If there are no groups, return a list of strings matching
   the whole pattern.  If there is exactly one group, return a list of
   strings matching that group.  If multiple groups are present,
   return a list of tuples of strings matching the groups.  Non-
   capturing groups do not affect the form of the result.

   >>> re.findall(r'\bf[a-z]*', 'which foot or hand fell fastest')
   ['foot', 'fell', 'fastest']
   >>> re.findall(r'(\w+)=(\d+)', 'set width=20 and height=10')
   [('width', '20'), ('height', '10')]

   バージョン 3.7 で変更: 空でないマッチが前の空マッチの直後から始めら
   れるようになりました。

re.finditer(pattern, string, flags=0)

   *string* 中の正規表現 *pattern* の重複しないマッチ全てに渡る マッチ
   オブジェクト を yield する *イテレータ* を返します。  *string* は左
   から右へ走査され、マッチは見つかった順で返されます。空マッチは結果
   に含まれます。

   バージョン 3.7 で変更: 空でないマッチが前の空マッチの直後から始めら
   れるようになりました。

re.sub(pattern, repl, string, count=0, flags=0)

   *string* 中に出現する最も左の重複しない *pattern* を置換 *repl* で
   置換することで得られる文字列を返します。 パターンが見つからない場合
   、 *string* がそのまま返されます。 *repl* は文字列または関数です。
   *repl* が文字列の場合は、その中の全てのバックスラッシュエスケープが
   処理されます。 "\n" は 1 つの改行文字に変換され、 "\r" はキャリッジ
   リターンに変換される、などです。 ASCII 文字のエスケープで未知のもの
   は将来使うために予約されていて、エラーとして扱われます。 それ以外の
   "\&" のような未知のエスケープは残されます。 "\6" のような後方参照は
   、パターンのグループ 6 がマッチした部分文字列で置換されます。 例え
   ば:

      >>> re.sub(r'def\s+([a-zA-Z_][a-zA-Z_0-9]*)\s*\(\s*\):',
      ...        r'static PyObject*\npy_\1(void)\n{',
      ...        'def myfunc():')
      'static PyObject*\npy_myfunc(void)\n{'

   *repl* が関数であれば、それは重複しない *pattern* が出現するたびに
   呼び出されます。この関数は一つの マッチオブジェクト 引数を取り、置
   換文字列を返します。例えば:

      >>> def dashrepl(matchobj):
      ...     if matchobj.group(0) == '-': return ' '
      ...     else: return '-'
      >>> re.sub('-{1,2}', dashrepl, 'pro----gram-files')
      'pro--gram files'
      >>> re.sub(r'\sAND\s', ' & ', 'Baked Beans And Spam', flags=re.IGNORECASE)
      'Baked Beans & Spam'

   パターンは、文字列でも パターンオブジェクト でも構いません。

   オプション引数 *count* は出現したパターンを置換する最大の回数です。
   *count* は非負整数です。省略されるか 0 なら、出現した全てが置換され
   ます。パターンへの空マッチは前の空マッチに隣接していないときのみ置
   換されるので、 "sub('x*', '-', 'abxd')" は "'-a-b--d-'" を返します
   。

   文字列型 *repl* 引数では、上で述べた文字エスケープや後方参照に加え
   て、 "\g<name>" は "(?P<name>...)" 構文で定義された "name" という名
   前のグループがマッチした部分文字列を使い、 "\g<number>" は対応する
   グループ番号を使います。よって "\g<2>" は "\2" と等価ですが、
   "\g<2>0" のような置換においても曖昧になりません。 "\20" は、グルー
   プ 20 への参照として解釈され、グループ 2 への参照にリテラル文字
   "'0'" が続いたものとしては解釈されません。後方参照 "\g<0>" は正規表
   現とマッチした部分文字列全体で置き換わります。

   バージョン 3.1 で変更: オプションの flags 引数が追加されました。

   バージョン 3.5 で変更: マッチしなかったグループは空文字列に置き換え
   られます。

   バージョン 3.6 で変更: *pattern* 中に "'\'" と ASCII 文字からなる未
   知のエスケープがあると、エラーになります。

   バージョン 3.7 で変更: *repl* 中に "'\'" と ASCII 文字からなる未知
   のエスケープがあると、エラーになります。

   バージョン 3.7 で変更: パターンへの空マッチは前の空でないマッチに隣
   接しているとき置き換えられます。

re.subn(pattern, repl, string, count=0, flags=0)

   "sub()" と同じ操作を行いますが、タプル "(new_string、
   number_of_subs_made)" を返します。

   バージョン 3.1 で変更: オプションの flags 引数が追加されました。

   バージョン 3.5 で変更: マッチしなかったグループは空文字列に置き換え
   られます。

re.escape(pattern)

   *pattern* 中の特殊文字をエスケープします。これは正規表現メタ文字を
   含みうる任意のリテラル文字列にマッチしたい時に便利です。

      >>> print(re.escape('https://www.python.org'))
      https://www\.python\.org

      >>> legal_chars = string.ascii_lowercase + string.digits + "!#$%&'*+-.^_`|~:"
      >>> print('[%s]+' % re.escape(legal_chars))
      [abcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789!\#\$%\&'\*\+\-\.\^_`\|\~:]+

      >>> operators = ['+', '-', '*', '/', '**']
      >>> print('|'.join(map(re.escape, sorted(operators, reverse=True))))
      /|\-|\+|\*\*|\*

   この関数は、バックスラッシュのみをエスケープするべき "sub()" および
   "subn()" における置換文字列に使われてはなりません。例えば:

      >>> digits_re = r'\d+'
      >>> sample = '/usr/sbin/sendmail - 0 errors, 12 warnings'
      >>> print(re.sub(digits_re, digits_re.replace('\\', r'\\'), sample))
      /usr/sbin/sendmail - \d+ errors, \d+ warnings

   バージョン 3.3 で変更: "'_'" 文字がエスケープされなくなりました。

   バージョン 3.7 で変更: 正規表現で特別な意味を持つ文字だけがエスケー
   プされます。結果として、 "'!'"、 "'"'"、 "'%'"、 ""'""、 "','"、
   "'/'"、 "':'"、 "';'"、 "'<'"、 "'='"、 "'>'"、 "'@'"、 と ""`"" は
   もはやエスケープされません。

re.purge()

   正規表現キャッシュをクリアします。


例外
----

exception re.error(msg, pattern=None, pos=None)

   ここの関数のいずれかに渡された文字列が有効な正規表現ではない (例:
   括弧が対になっていない) とき、またはコンパイルやマッチングの際にそ
   の他なんらかのエラーが発生した場合に送出される例外です。文字列にパ
   ターンとマッチする部分がなくても、それはエラーではありません。エラ
   ーインスタンスには、次のような追加の属性があります。

   msg

      フォーマットされていないエラーメッセージです。

   pattern

      正規表現のパターンです。

   pos

      *pattern* のコンパイルに失敗した場所のインデックスです ("None"
      の場合もあります)。

   lineno

      *pos* に対応する行です ("None" の場合もあります)。

   colno

      *pos* に対応する列です ("None" の場合もあります)。

   バージョン 3.5 で変更: 追加の属性が追加されました。


正規表現オブジェクト
====================

コンパイル済み正規表現オブジェクトは以下のメソッドと属性をサポートしま
す:

Pattern.search(string[, pos[, endpos]])

   *string* を走査し、この正規表現がマッチを生じさせる最初の場所を探し
   て、対応する マッチオブジェクト を返します。文字列内にパターンにマ
   ッチする場所がなければ "None" を返します。これは文字列内のある場所
   で長さが 0 のマッチが見つかった場合とは異なることに注意してください
   。

   オプションの第二引数 *pos* は、文字列のどこから探し始めるかを指定す
   るインデックスで、デフォルトでは 0 です。これは文字列のスライスと完
   全には同じではありません。パターン文字 "'^'" は本当の文字列の先頭と
   改行の直後でマッチしますが、検索を開始するインデックスでマッチする
   とは限りません。

   オプションの引数 *endpos* は文字列がどこまで検索されるかを制限しま
   す。文字列の長さが *endpos* 文字だったかのようになるので、*pos* か
   ら "endpos - 1" の文字に対してだけマッチを探します。*endpos* が
   *pos* よりも小さいと、マッチは見つかりません。そうでなければ、*rx*
   をコンパイル済み正規表現オブジェクトとして、"rx.search(string, 0,
   50)" は "rx.search(string[:50], 0)" と等価です。

      >>> pattern = re.compile("d")
      >>> pattern.search("dog")     # Match at index 0
      <re.Match object; span=(0, 1), match='d'>
      >>> pattern.search("dog", 1)  # No match; search doesn't include the "d"

Pattern.match(string[, pos[, endpos]])

   *string* の *先頭* で 0 文字以上がこの正規表現とマッチするなら、対
   応する マッチオブジェクト を返します。文字列がパターンにマッチしな
   ければ "None" を返します。これは長さ 0 のマッチとは異なることに注意
   してください。

   オプションの *pos* および *endpos* 引数は "search()" メソッドのもの
   と同じ意味です。

      >>> pattern = re.compile("o")
      >>> pattern.match("dog")      # No match as "o" is not at the start of "dog".
      >>> pattern.match("dog", 1)   # Match as "o" is the 2nd character of "dog".
      <re.Match object; span=(1, 2), match='o'>

   *string* 中のどこででもマッチさせたいなら、代わりに "search()" を使
   ってください (search() vs. match() も参照してください)。

Pattern.fullmatch(string[, pos[, endpos]])

   *string* 全体がこの正規表現にマッチすれば、対応する マッチオブジェ
   クト を返します。文字列がパターンにマッチしなければ "None" を返しま
   す。これは長さ 0 のマッチとは異なることに注意してください。

   オプションの *pos* および *endpos* 引数は "search()" メソッドのもの
   と同じ意味です。

      >>> pattern = re.compile("o[gh]")
      >>> pattern.fullmatch("dog")      # No match as "o" is not at the start of "dog".
      >>> pattern.fullmatch("ogre")     # No match as not the full string matches.
      >>> pattern.fullmatch("doggie", 1, 3)   # Matches within given limits.
      <re.Match object; span=(1, 3), match='og'>

   バージョン 3.4 で追加.

Pattern.split(string, maxsplit=0)

   "split()" 関数にこのコンパイル済みパターンを使うのと同じです。

Pattern.findall(string[, pos[, endpos]])

   "findall()" 関数にこのコンパイル済みパターンを使うのと似ていますが
   、オプションの *pos* および *endpos* 引数で "search()" のように検索
   範囲を制限できます。

Pattern.finditer(string[, pos[, endpos]])

   "finditer()" 関数にこのコンパイル済みパターンを使うのと似ていますが
   、オプションの *pos* および *endpos* 引数で "search()" のように検索
   範囲を制限できます。

Pattern.sub(repl, string, count=0)

   "sub()" 関数にこのコンパイル済みパターンを使うのと同じです。

Pattern.subn(repl, string, count=0)

   "subn()" 関数にこのコンパイル済みパターンを使うのと同じです。

Pattern.flags

   正規表現のマッチングフラグです。これは "compile()" に与えられたフラ
   グ、パターン中の "(?...)" インラインフラグ、およびパターンが
   Unicode 文字列だった時の "UNICODE" のような暗黙のフラグの組み合わせ
   です。

Pattern.groups

   パターン中のキャプチャグループの数です。

Pattern.groupindex

   "(?P<id>)" で定義されたあらゆるシンボリックグループ名をグループ番号
   へ写像する辞書です。シンボリックグループがパターン中で全く使われて
   いなければ、この辞書は空です。

Pattern.pattern

   パターンオブジェクトがコンパイルされた元のパターン文字列です。

バージョン 3.7 で変更: "copy.copy()" および "copy.deepcopy()" をサポー
トするようになりました。コンパイル済み正規表現オブジェクトはアトミック
であると見なされます。


マッチオブジェクト
==================

マッチオブジェクトのブール値は常に "True" です。 "match()" および
"search()" はマッチがないとき "None" を返すので、マッチがあるか単純な
"if" 文で判定できます。

   match = re.search(pattern, string)
   if match:
       process(match)

マッチオブジェクトは以下のメソッドおよび属性をサポートしています:

Match.expand(template)

   テンプレート文字列 *template* に "sub()" メソッドの行うバックスラッ
   シュ置換を行って得られる文字列を返します。 "\n" のようなエスケープ
   は適切な文字に変換され、数後方参照 ("\1", "\2") および名前付き後方
   参照 ("\g<1>", "\g<name>") は対応するグループの内容に置換されます。

   バージョン 3.5 で変更: マッチしなかったグループは空文字列に置き換え
   られます。

Match.group([group1, ...])

   このマッチの 1 つ以上のサブグループを返します。引数が 1 つなら結果
   は 1 つの文字列です。複数の引数があれば、結果は引数ごとに 1 項目の
   タプルです。引数がなければ、 *group1* はデフォルトで 0 (マッチ全体
   が返される) です。 *groupN* 引数が 0 なら、対応する返り値はマッチし
   た文字列全体です。1 以上 99 以下なら、丸括弧による対応するグループ
   にマッチする文字列です。グループ番号が負であるかパターン中で定義さ
   れたグループの数より大きければ、 "IndexError" 例外が送出されます。
   あるグループがパターンのマッチしなかった部分に含まれているなら、対
   応する結果は "None" です。あるグループがパターンの複数回マッチした
   部分に含まれているなら、最後のマッチが返されます。

      >>> m = re.match(r"(\w+) (\w+)", "Isaac Newton, physicist")
      >>> m.group(0)       # The entire match
      'Isaac Newton'
      >>> m.group(1)       # The first parenthesized subgroup.
      'Isaac'
      >>> m.group(2)       # The second parenthesized subgroup.
      'Newton'
      >>> m.group(1, 2)    # Multiple arguments give us a tuple.
      ('Isaac', 'Newton')

   正規表現が "(?P<name>...)" 構文を使うなら、 *groupN* 引数はグループ
   名でグループを識別する文字列でも構いません。文字列引数がパターン中
   でグループ名として使われていなければ、 "IndexError" 例外が送出され
   ます。

   やや複雑な例:

      >>> m = re.match(r"(?P<first_name>\w+) (?P<last_name>\w+)", "Malcolm Reynolds")
      >>> m.group('first_name')
      'Malcolm'
      >>> m.group('last_name')
      'Reynolds'

   名前付きグループはインデックスでも参照できます:

      >>> m.group(1)
      'Malcolm'
      >>> m.group(2)
      'Reynolds'

   あるグループが複数回マッチすると、その最後のマッチにのみアクセスで
   きます:

      >>> m = re.match(r"(..)+", "a1b2c3")  # Matches 3 times.
      >>> m.group(1)                        # Returns only the last match.
      'c3'

Match.__getitem__(g)

   これは "m.group(g)" と同等です。これでマッチの個別のグループに簡単
   にアクセスできます:

      >>> m = re.match(r"(\w+) (\w+)", "Isaac Newton, physicist")
      >>> m[0]       # The entire match
      'Isaac Newton'
      >>> m[1]       # The first parenthesized subgroup.
      'Isaac'
      >>> m[2]       # The second parenthesized subgroup.
      'Newton'

   バージョン 3.6 で追加.

Match.groups(default=None)

   このマッチの、1 からパターン中のグループ数まで、全てのサブグループ
   を含むタプルを返します。*default* 引数はマッチに関係しなかったグル
   ープに使われます。デフォルトでは "None" です。

   例えば:

      >>> m = re.match(r"(\d+)\.(\d+)", "24.1632")
      >>> m.groups()
      ('24', '1632')

   少数位およびその後の全てをオプションにすると、全てのグループがマッ
   チに関係するとは限りません。そういったグループは *default* 引数が与
   えられない限りデフォルトで "None" になります。

      >>> m = re.match(r"(\d+)\.?(\d+)?", "24")
      >>> m.groups()      # Second group defaults to None.
      ('24', None)
      >>> m.groups('0')   # Now, the second group defaults to '0'.
      ('24', '0')

Match.groupdict(default=None)

   このマッチの、全ての *名前付き* サブグループを含む、サブグループ名
   をキーとする辞書を返します。 *default* 引数はマッチに関係しなかった
   グループに使われます。デフォルトは "None" です。例えば:

      >>> m = re.match(r"(?P<first_name>\w+) (?P<last_name>\w+)", "Malcolm Reynolds")
      >>> m.groupdict()
      {'first_name': 'Malcolm', 'last_name': 'Reynolds'}

Match.start([group])
Match.end([group])

   *group* がマッチした部分文字列の先頭と末尾のインデックスを返します
   。 *group* はデフォルトで 0 (マッチした部分文字列全体という意味) で
   す。 *group* が存在してかつマッチには寄与していなかったなら "-1" を
   返します。マッチオブジェクト *m* と、マッチに寄与したグループ *g*
   に対して、グループ *g* がマッチした部分文字列 ("m.group(g)" と等価
   です) は以下の通りです

      m.string[m.start(g):m.end(g)]

   *group* が空文字列にマッチしていたら "m.start(group)" は
   "m.end(group)" と等しくなることに注意して下さい。例えば、 "m =
   re.search('b(c?)', 'cba')" とすると、 "m.start(0)" は 1 で、
   "m.end(0)" は 2 で、 "m.start(1)" と "m.end(1)" はともに 2 であり、
   "m.start(2)" は "IndexError" 例外を発生します。

   メールアドレスから *remove_this* を取り除く例:

      >>> email = "tony@tiremove_thisger.net"
      >>> m = re.search("remove_this", email)
      >>> email[:m.start()] + email[m.end():]
      'tony@tiger.net'

Match.span([group])

   マッチ *m* について、2 タプル "(m.start(group), m.end(group))" を返
   します。 *group* がマッチに寄与していなければ、これは "(-1, -1)" で
   す。 *group* はデフォルトで 0 、マッチ全体です。

Match.pos

   正規表現オブジェクト の "search()" や "match()" に渡された *pos* の
   値です。これは正規表現エンジンがマッチを探し始める位置の文字列のイ
   ンデックスです。

Match.endpos

   正規表現オブジェクト の "search()" や "match()" に渡された *endpos*
   の値です。これは正規表現エンジンがそれ以上は進まない文字列のインデ
   ックスです。

Match.lastindex

   最後にマッチしたキャプチャグループの整数インデックスです。どのグル
   ープも全くマッチしなければ "None" です。例えば、表現 "(a)b" 、
   "((a)(b))" や "((ab))" が "'ab'" に適用されると "lastindex == 1" と
   なり、同じ文字列に "(a)(b)" が適用されると "lastindex == 2" となり
   ます。

Match.lastgroup

   最後にマッチしたキャプチャグループの名前です。そのグループに名前が
   ないか、どのグループも全くマッチしていなければ "None" です。

Match.re

   このマッチインスタンスを生じさせた "match()" または "search()" メソ
   ッドの属する 正規表現オブジェクト です。

Match.string

   "match()" や "search()" へ渡された文字列です。

バージョン 3.7 で変更: "copy.copy()" および "copy.deepcopy()" をサポー
トするようになりました。マッチオブジェクトはアトミックであると見なされ
ます。


正規表現の例
============


ペアの確認
----------

この例では、マッチオブジェクトをより美しく表示するために、この補助関数
を使用します:

   def displaymatch(match):
       if match is None:
           return None
       return '<Match: %r, groups=%r>' % (match.group(), match.groups())

あなたがポーカープログラムを書いているとします。プレイヤーの手札は 5
文字の文字列によって表され、それぞれの文字が 1 枚のカードを表します。
"a" はエース、 "k" はキング、 "q" はクイーン、 "j" はジャック、 "t" は
10、そして "2" から "9" はその数字のカードを表します。

与えられた文字列が有効な手札であるか見るには、以下のようにできます:

   >>> valid = re.compile(r"^[a2-9tjqk]{5}$")
   >>> displaymatch(valid.match("akt5q"))  # Valid.
   "<Match: 'akt5q', groups=()>"
   >>> displaymatch(valid.match("akt5e"))  # Invalid.
   >>> displaymatch(valid.match("akt"))    # Invalid.
   >>> displaymatch(valid.match("727ak"))  # Valid.
   "<Match: '727ak', groups=()>"

最後の手札、 ""727ak"" 、はペア、すなわち同じ値の 2 枚のカードを含みま
す。正規表現でこれにマッチするには、このように後方参照を使えます:

   >>> pair = re.compile(r".*(.).*\1")
   >>> displaymatch(pair.match("717ak"))     # Pair of 7s.
   "<Match: '717', groups=('7',)>"
   >>> displaymatch(pair.match("718ak"))     # No pairs.
   >>> displaymatch(pair.match("354aa"))     # Pair of aces.
   "<Match: '354aa', groups=('a',)>"

ペアになっているのがどのカードか調べるには、このようにマッチオブジェク
トの "group()" メソッドを使えます:

   >>> pair = re.compile(r".*(.).*\1")
   >>> pair.match("717ak").group(1)
   '7'

   # Error because re.match() returns None, which doesn't have a group() method:
   >>> pair.match("718ak").group(1)
   Traceback (most recent call last):
     File "<pyshell#23>", line 1, in <module>
       re.match(r".*(.).*\1", "718ak").group(1)
   AttributeError: 'NoneType' object has no attribute 'group'

   >>> pair.match("354aa").group(1)
   'a'


scanf() をシミュレートする
--------------------------

Python には現在のところ、 "scanf()" に相当するものがありません。正規表
現は一般的に、 "scanf()" のフォーマット文字列より強力ですが、冗長でも
あります。以下の表に、 "scanf()" のフォーマットトークンと正規表現のお
およその対応付けを示します。

+----------------------------------+-----------------------------------------------+
| "scanf()" トークン               | 正規表現                                      |
|==================================|===============================================|
| "%c"                             | "."                                           |
+----------------------------------+-----------------------------------------------+
| "%5c"                            | ".{5}"                                        |
+----------------------------------+-----------------------------------------------+
| "%d"                             | "[-+]?\d+"                                    |
+----------------------------------+-----------------------------------------------+
| "%e", "%E", "%f", "%g"           | "[-+]?(\d+(\.\d*)?|\.\d+)([eE][-+]?\d+)?"     |
+----------------------------------+-----------------------------------------------+
| "%i"                             | "[-+]?(0[xX][\dA-Fa-f]+|0[0-7]*|\d+)"         |
+----------------------------------+-----------------------------------------------+
| "%o"                             | "[-+]?[0-7]+"                                 |
+----------------------------------+-----------------------------------------------+
| "%s"                             | "\S+"                                         |
+----------------------------------+-----------------------------------------------+
| "%u"                             | "\d+"                                         |
+----------------------------------+-----------------------------------------------+
| "%x", "%X"                       | "[-+]?(0[xX])?[\dA-Fa-f]+"                    |
+----------------------------------+-----------------------------------------------+

以下のような文字列からファイル名と数を抽出するには

   /usr/sbin/sendmail - 0 errors, 4 warnings

以下のように "scanf()" フォーマットを使えます

   %s - %d errors, %d warnings

等価な正規表現はこうです

   (\S+) - (\d+) errors, (\d+) warnings


search() vs. match()
--------------------

Python offers different primitive operations based on regular
expressions:

* "re.match()" checks for a match only at the beginning of the string

* "re.search()" checks for a match anywhere in the string (this is
  what Perl does by default)

* "re.fullmatch()" checks for entire string to be a match

例えば:

   >>> re.match("c", "abcdef")    # No match
   >>> re.search("c", "abcdef")   # Match
   <re.Match object; span=(2, 3), match='c'>
   >>> re.fullmatch("p.*n", "python") # Match
   <re.Match object; span=(0, 6), match='python'>
   >>> re.fullmatch("r.*n", "python") # No match

"'^'" で始まる正規表現を "search()" で使って、マッチを文字列の先頭での
みに制限できます:

   >>> re.match("c", "abcdef")    # No match
   >>> re.search("^c", "abcdef")  # No match
   >>> re.search("^a", "abcdef")  # Match
   <re.Match object; span=(0, 1), match='a'>

ただし、 "MULTILINE" モードにおいて "match()" は文字列の先頭でのみマッ
チし、 "'^'" で始まる正規表現で "search()" を使うと各行の先頭でマッチ
することに注意してください。

   >>> re.match("X", "A\nB\nX", re.MULTILINE)  # No match
   >>> re.search("^X", "A\nB\nX", re.MULTILINE)  # Match
   <re.Match object; span=(4, 5), match='X'>


電話帳を作る
------------

"split()" は渡されたパターンで文字列を分割してリストにします。このメソ
ッドは、テキストデータをデータ構造に変換して、読みやすくしたり、以下の
例で実演する電話帳作成のように Python で編集したりしやすくするのに、非
常に役に立ちます。

最初に、入力を示します。通常、これはファイルからの入力になるでしょう。
ここでは、3重引用符の書式とします。

   >>> text = """Ross McFluff: 834.345.1254 155 Elm Street
   ...
   ... Ronald Heathmore: 892.345.3428 436 Finley Avenue
   ... Frank Burger: 925.541.7625 662 South Dogwood Way
   ...
   ...
   ... Heather Albrecht: 548.326.4584 919 Park Place"""

各項目は 1 つ以上の改行で区切られています。まずは文字列を変換して、空
行でない各行を項目とするリストにします:

   >>> entries = re.split("\n+", text)
   >>> entries
   ['Ross McFluff: 834.345.1254 155 Elm Street',
   'Ronald Heathmore: 892.345.3428 436 Finley Avenue',
   'Frank Burger: 925.541.7625 662 South Dogwood Way',
   'Heather Albrecht: 548.326.4584 919 Park Place']

そして各項目を、ファーストネーム、ラストネーム、電話番号、住所に分割し
てリストにします。分割パターンである空白文字は住所にも含まれるので、
"split()" の "maxsplit" 引数を使います:

   >>> [re.split(":? ", entry, 3) for entry in entries]
   [['Ross', 'McFluff', '834.345.1254', '155 Elm Street'],
   ['Ronald', 'Heathmore', '892.345.3428', '436 Finley Avenue'],
   ['Frank', 'Burger', '925.541.7625', '662 South Dogwood Way'],
   ['Heather', 'Albrecht', '548.326.4584', '919 Park Place']]

この ":?" パターンはラストネームの次のコロンにマッチして、分割結果のリ
ストに出てこないようにします。 "maxsplit" を "4" にすれば、家屋番号と
ストリート名を分割できます:

   >>> [re.split(":? ", entry, 4) for entry in entries]
   [['Ross', 'McFluff', '834.345.1254', '155', 'Elm Street'],
   ['Ronald', 'Heathmore', '892.345.3428', '436', 'Finley Avenue'],
   ['Frank', 'Burger', '925.541.7625', '662', 'South Dogwood Way'],
   ['Heather', 'Albrecht', '548.326.4584', '919', 'Park Place']]


テキストの秘匿
--------------

"sub()" は出現する各パターンを文字列で、または関数の返り値で置き換えま
す。この例ではテキストを「秘匿」する関数と合わせて "sub()" を使うとこ
ろを実演します。具体的には、文中の各単語について、最初と最後の文字を除
く全ての文字をランダムに並び替えます:

   >>> def repl(m):
   ...     inner_word = list(m.group(2))
   ...     random.shuffle(inner_word)
   ...     return m.group(1) + "".join(inner_word) + m.group(3)
   >>> text = "Professor Abdolmalek, please report your absences promptly."
   >>> re.sub(r"(\w)(\w+)(\w)", repl, text)
   'Poefsrosr Aealmlobdk, pslaee reorpt your abnseces plmrptoy.'
   >>> re.sub(r"(\w)(\w+)(\w)", repl, text)
   'Pofsroser Aodlambelk, plasee reoprt yuor asnebces potlmrpy.'


全ての副詞を見つける
--------------------

"search()" は最初のパターンにのみマッチしますが、 "findall()" は出現す
る *全ての* パターンにマッチします。例えば、ライターがあるテキストの全
ての副詞を見つけたいなら、以下のように "findall()" を使えます:

   >>> text = "He was carefully disguised but captured quickly by police."
   >>> re.findall(r"\w+ly\b", text)
   ['carefully', 'quickly']


全ての副詞とその位置を見つける
------------------------------

パターンの全てのマッチについて、マッチしたテキスト以上の情報が必要なら
、文字列ではなく マッチオブジェクト を返す "finditer()" が便利です。先
の例に続いて、ライターがあるテキストの全ての副詞 *およびその位置* を見
つけたいなら、以下のように "finditer()" を使えます:

   >>> text = "He was carefully disguised but captured quickly by police."
   >>> for m in re.finditer(r"\w+ly\b", text):
   ...     print('%02d-%02d: %s' % (m.start(), m.end(), m.group(0)))
   07-16: carefully
   40-47: quickly


Raw 文字列記法
--------------

Raw 文字列記法 ("r"text"") で正規表現をまともに保てます。それがなけれ
ば、正規表現中のバックスラッシュ ("'\'") を個々にバックスラッシュを前
置してエスケープしなければなりません。例えば、以下の 2 行のコードは機
能的に等価です:

   >>> re.match(r"\W(.)\1\W", " ff ")
   <re.Match object; span=(0, 4), match=' ff '>
   >>> re.match("\\W(.)\\1\\W", " ff ")
   <re.Match object; span=(0, 4), match=' ff '>

リテラルのバックスラッシュにマッチさせたいなら、正規表現中ではエスケー
プする必要があります。Raw 文字列記法では、"r"\\""  になります。Raw 文
字列記法を用いないと、""\\\\"" としなくてはならず、以下のコードは機能
的に等価です:

   >>> re.match(r"\\", r"\\")
   <re.Match object; span=(0, 1), match='\\'>
   >>> re.match("\\\\", r"\\")
   <re.Match object; span=(0, 1), match='\\'>


トークナイザを書く
------------------

トークナイザやスキャナ は文字列を解析し、文字のグループにカテゴリ分け
します。これはコンパイラやインタプリタを書くうえで役立つ第一段階です。

テキストのカテゴリは正規表現で指定されます。この技法では、それらを一つ
のマスター正規表現に結合し、マッチの連続についてループします:

   from typing import NamedTuple
   import re

   class Token(NamedTuple):
       type: str
       value: str
       line: int
       column: int

   def tokenize(code):
       keywords = {'IF', 'THEN', 'ENDIF', 'FOR', 'NEXT', 'GOSUB', 'RETURN'}
       token_specification = [
           ('NUMBER',   r'\d+(\.\d*)?'),  # Integer or decimal number
           ('ASSIGN',   r':='),           # Assignment operator
           ('END',      r';'),            # Statement terminator
           ('ID',       r'[A-Za-z]+'),    # Identifiers
           ('OP',       r'[+\-*/]'),      # Arithmetic operators
           ('NEWLINE',  r'\n'),           # Line endings
           ('SKIP',     r'[ \t]+'),       # Skip over spaces and tabs
           ('MISMATCH', r'.'),            # Any other character
       ]
       tok_regex = '|'.join('(?P<%s>%s)' % pair for pair in token_specification)
       line_num = 1
       line_start = 0
       for mo in re.finditer(tok_regex, code):
           kind = mo.lastgroup
           value = mo.group()
           column = mo.start() - line_start
           if kind == 'NUMBER':
               value = float(value) if '.' in value else int(value)
           elif kind == 'ID' and value in keywords:
               kind = value
           elif kind == 'NEWLINE':
               line_start = mo.end()
               line_num += 1
               continue
           elif kind == 'SKIP':
               continue
           elif kind == 'MISMATCH':
               raise RuntimeError(f'{value!r} unexpected on line {line_num}')
           yield Token(kind, value, line_num, column)

   statements = '''
       IF quantity THEN
           total := total + price * quantity;
           tax := price * 0.05;
       ENDIF;
   '''

   for token in tokenize(statements):
       print(token)

このトークナイザは以下の出力を作成します:

   Token(type='IF', value='IF', line=2, column=4)
   Token(type='ID', value='quantity', line=2, column=7)
   Token(type='THEN', value='THEN', line=2, column=16)
   Token(type='ID', value='total', line=3, column=8)
   Token(type='ASSIGN', value=':=', line=3, column=14)
   Token(type='ID', value='total', line=3, column=17)
   Token(type='OP', value='+', line=3, column=23)
   Token(type='ID', value='price', line=3, column=25)
   Token(type='OP', value='*', line=3, column=31)
   Token(type='ID', value='quantity', line=3, column=33)
   Token(type='END', value=';', line=3, column=41)
   Token(type='ID', value='tax', line=4, column=8)
   Token(type='ASSIGN', value=':=', line=4, column=12)
   Token(type='ID', value='price', line=4, column=15)
   Token(type='OP', value='*', line=4, column=21)
   Token(type='NUMBER', value=0.05, line=4, column=23)
   Token(type='END', value=';', line=4, column=27)
   Token(type='ENDIF', value='ENDIF', line=5, column=4)
   Token(type='END', value=';', line=5, column=9)

[Frie09] Friedl, Jeffrey. Mastering Regular Expressions. 3rd ed.,
         O'Reilly Media, 2009. 当書の第三版ではもはや Python について
         まったく取り扱っていませんが、初版では良い正規表現を書くこと
         を綿密に取り扱っていました。
