如何使用python regex捕获乘法的重复操作数

Question

我正在使用python处理方程。

我想捕捉乘法的重复操作数，如下所示

5*5 --> 5  
3.14*4 --> no return  
(10-4)*(10-4) --> (10-4)

我找到了单独的模式来解决有或不带括号的场景

pattern = r"(?=(?:\D|\b))(\d+)\*\1(?=(?:\D|\b))"

re.findall(pattern, "15*15") # ['15']
re.findall(pattern, "3.14*4") # []

pattern = r"(\([\d\-\+]+\))\*\1"
re.findall(pattern, "(10-4)*(10-4)") # ['(10-4)']

但我发现，不能通过交替(|)或?量化器将这两种模式组合在一起是很棘手的。

pattern = r"(?=(?:\D|\b))(\d+)\*\1(?=(?:\D|\b))|(\([\d\-\+]+\))\*\1"  # Alternation

re.findall(pattern, "15*15")  # [('15', '')]
re.findall(pattern, "3.14*4") # []
re.findall(pattern, "(10-4)*(10-4)") # []

pattern = r"(?=(?:\D|\b))(\(?[\d\-\+]+\)?)\*\1(?=(?:\D|\b))" # with ? for parenthese

re.findall(pattern, "15*15")  # ['15']
re.findall(pattern, "3.14*4") # []
re.findall(pattern, "(10-4)*(10-4)") # []

有什么解决办法吗?或者我应该分开做？

Answer 1

您可以使用

(?<!\d)(\d+)\*\1(?!\d)|(\([\d+-]+\))\*\2

见regex演示。详细信息：

• (?<!\d)(\d+)\*\1(?!\d) -任何一个或多个数字(捕获到第1组中)都不以数字括起来，后面跟着一个*字符，然后是与第1组中相同的数字(不是后面跟着一个数字)。
• | -或
• (\([\d+-]+\))\*\2 -第2组，捕获(，然后捕获一个或多个数字，-或+，然后是)字符，然后匹配*字符和与组2中相同的值。

在Python中，使用

import re
rx = r"(?<!\d)(\d+)\*\1(?!\d)|(\([\d+-]+\))\*\2"
texts = ["5*5", "3.14*4", "(10-4)*(10-4)"]
for text in texts:
  print( [f'{x.group(1) or ""}{x.group(2) or ""}' for x in re.finditer(r'(?<!\d)(\d+)\*\1(?!\d)|(\([\d+-]+\))\*\2', text)] )

见在线Python演示。输出：

['5']
[]
['(10-4)']

Answer 2

你可以用

(?<!\d)((\()?\d+(?:[.-]\d+)?(?(2)\)))\*\1(?!\d)

解释

• (?<!\d)不直接向左断言一个数字
• ( Capture group 1
  • (\()?可选择匹配组2中的(
  • \d+匹配1+数字
  • (?:[.-]\d+)?可选择匹配.或-和1+数字。
  • 如果存在第2组，则(?(2)\))匹配)

• )闭组1
• \*\1匹配*，后面是在第1组中捕获的反向引用
• (?!\d)不直接向右断言一个数字

Regex演示 x- Python演示

import re
 
regex = r"(?<!\d)((\()?\d+(?:[.-]\d+)?(?(2)\)))\*\1(?!\d)"
 
test_str = ("5*5 --> 5  \n"
    "3.14*4 --> no return  \n"
    "(10-4)*(10-4) --> (10-4)")
 
for m in re.finditer(regex, test_str):
    print(m.group(1))

输出

5
(10-4)