在 cl-ppcre 正则表达式中转义引号

Escaping quotes in cl-ppcre regex

背景

我需要解析 CSV 文件,cl-csv et. al. are too slow on large files, and have a dependency on cl-unicode, which my preferred lisp implementation does not support. So, I am improving cl-simple-table, one that Sabra-on-the-hill benchmarked as the fastest csv reader in a review

目前,simple-table 的行解析器相当脆弱,如果分隔符出现在带引号的字符串中,它就会中断。我正在尝试用 cl-ppcre 替换行解析器。

尝试次数

使用 Regex Coach,我找到了几乎适用于所有情况的正则表达式:

("[^"]+"|[^,]+)(?:,\s*)?

挑战在于将此 Perl 正则表达式字符串转换为我可以在 cl-ppcre 中使用的内容以 split 该行。我尝试传递正则表达式字符串,并为 ":

进行各种转义
(defparameter bads "\"AER\",\"BenderlyZwick\",\"Benderly and Zwick Data: Inflation, Growth and Stock returns\",31,5,0,0,0,0,5,\"https://vincentarelbundock.github.io/Rdatasets/csv/AER/BenderlyZwick.csv\",\"https://vincentarelbundock.github.io/Rdatasets/doc/AER/BenderlyZwick.html\"
"Bad string, note a separator character in the quoted field, near Inflation")

(ppcre:split "(\"[^\"]+\"|[^,]+)(?:,\s*)?" bads)
NIL

单重、双重、三重或四重 \ 都行不通。

我已经解析了字符串以查看解析树的样子:

(ppcre:parse-string "(\"[^\"]+\"|[^,]+)(?:,s*)?")
(:SEQUENCE (:REGISTER (:ALTERNATION (:SEQUENCE #\" (:GREEDY-REPETITION 1 NIL (:INVERTED-CHAR-CLASS #\")) #\") (:GREEDY-REPETITION 1 NIL (:INVERTED-CHAR-CLASS #\,)))) (:GREEDY-REPETITION 0 1 (:GROUP (:SEQUENCE #\, (:GREEDY-REPETITION 0 NIL #\s)))))

并将生成的树传递给 split:

(ppcre:split '(:SEQUENCE (:REGISTER (:ALTERNATION (:SEQUENCE #\" (:GREEDY-REPETITION 1 NIL (:INVERTED-CHAR-CLASS #\")) #\") (:GREEDY-REPETITION 1 NIL (:INVERTED-CHAR-CLASS #\,)))) (:GREEDY-REPETITION 0 1 (:GROUP (:SEQUENCE #\, (:GREEDY-REPETITION 0 NIL #\s))))) bads)
NIL

我也试过各种形式*allow-quoting*:

 (let ((ppcre:*allow-quoting* t))
  (ppcre:split "(\Q\"\E[^\Q\"\E]+\Q\"\E|[^,]+)(?:,\s*)?" bads))

我通读了cl-ppcre docs,但是使用解析树的例子很少,也没有转义引号的例子。

似乎没有任何效果。

我希望 Regex Coach 能提供一种方法来查看 Perl 语法字符串的 S 表达式分析树形式。这将是一个非常有用的功能,允许您试验正则表达式字符串,然后将解析树复制并粘贴到 Lisp 代码中。

有人知道如何转义这个例子中的引号吗?

在这个回答中,我重点关注您代码中的错误,并尝试解释您如何让它工作。正如@Svante 所解释的那样,这可能不是您用例的最佳行动方案。特别是,您的正则表达式可能过于适合您已知的测试输入,并且可能会遗漏稍后可能出现的情况。

例如,您的正则表达式将字段视为由双引号分隔且内部没有双引号(甚至转义)的字符串,或者不同于逗号的字符序列。但是,如果您的字段以普通字母开头,然后包含双引号,它将成为字段名称的一部分。

修复测试字符串

可能你的问题格式化的时候出了问题,但是引入bads的表格是格式错误的。 这是 *bads* 的固定定义(注意特殊变量周围的星号,这是一个有用的约定,有助于将它们与词法变量区分开来(名称周围的星号也称为“耳罩”)):

(defparameter *bads*
  "\"AER\",\"BenderlyZwick\",\"Benderly and Zwick Data: Inflation, Growth and Stock returns\",31,5,0,0,0,0,5,\"https://vincentarelbundock.github.io/Rdatasets/csv/AER/BenderlyZwick.csv\",\"https://vincentarelbundock.github.io/Rdatasets/doc/AER/BenderlyZwick.html\"")

正则表达式中的转义字符

您获得的解析树包含:

(... (:GREEDY-REPETITION 0 NIL #\s) ...)

您的解析树中有一个文字字符 #\s。为了理解为什么,让我们定义两个辅助函数:

(defun chars (string)
  "Convert a string to a list of char names"
  (map 'list #'char-name string))

(defun test (s)
  (list :parse (chars s)
        :as (ppcre:parse-string s)))

例如,下面是不同字符串的解析方式:

(test "s")
=> (:PARSE ("LATIN_SMALL_LETTER_S") :AS #\s)

(test "\s")
=> (:PARSE ("LATIN_SMALL_LETTER_S") :AS #\s)

(test "\s")
=> (:PARSE ("REVERSE_SOLIDUS" "LATIN_SMALL_LETTER_S")
    :AS :WHITESPACE-CHAR-CLASS)

只有在最后一种情况下,反斜杠(反斜线)被转义,PPCRE 解析器才会看到这个反斜杠和下一个字符 #\s,并将这个序列解释为 :WHITESPACE-CHAR-CLASS。 Lisp reader 将 \s 解释为 s,因为它不是 Lisp 中可以转义的字符的一部分。

我倾向于直接使用解析树,因为这很让人头疼w.r.t。转义消失了(在我看来,\Q 和 \E 加剧了这种情况)。一个固定的解析树例如下面的一个,我用所需的关键字替换了 #\s 并删除了没有用的 :register 节点:

 (:sequence
   (:alternation
    (:sequence #\"
     (:greedy-repetition 1 nil
      (:inverted-char-class #\"))
     #\")
    (:greedy-repetition 1 nil (:inverted-char-class #\,)))
   (:greedy-repetition 0 1
    (:group
     (:sequence #\,
      (:greedy-repetition 0 nil :whitespace-char-class)))))

为什么结果是NIL

请记住,您正在尝试使用此正则表达式 split 字符串,但正则表达式实际上描述了一个字段和后面的逗号。你有一个 NIL 结果的原因是因为你的字符串只是一系列分隔符,就像这个例子:

(split #\, ",,,,,,")
NIL

通过一个更简单的示例,您可以看到将单词拆分为分隔符可得出:

(split "[a-z]+" "abc0def1z3")
=> ("" "0" "1" "3")

但如果分隔符也包含数字,则结果为 NIL:

(split "[a-z0-9]+" "abc0def1z3")
=> NIL

遍历字段

使用您定义的正则表达式,使用起来更容易do-register-groups。它是一个循环构造,通过尝试在字符串上连续匹配正则表达式来遍历字符串,将正则表达式中的每个 (:register ...) 绑定到一个变量。

如果将 (:register ...) 放在第一个 (:alternation ...) 周围,您有时会捕获双引号(交替的第一个分支):

(do-register-groups (field)
    ('(:SEQUENCE
       (:register
        (:ALTERNATION
         (:SEQUENCE #\"
          (:GREEDY-REPETITION 1 NIL
           (:INVERTED-CHAR-CLASS #\"))
          #\")
         (:GREEDY-REPETITION 1 NIL (:INVERTED-CHAR-CLASS #\,))))
       (:GREEDY-REPETITION 0 1
        (:GROUP
         (:SEQUENCE #\,
          (:GREEDY-REPETITION 0 NIL :whitespace-char-class)))))
     *bads*)
  (print field))

"\"AER\"" 
"\"BenderlyZwick\"" 
"\"Benderly and Zwick Data: Inflation, Growth and Stock returns\"" 
"31" 
"5" 
"0" 
"0" 
"0" 
"0" 
"5" 
"\"https://vincentarelbundock.github.io/Rdatasets/csv/AER/BenderlyZwick.csv\"" 
"\"https://vincentarelbundock.github.io/Rdatasets/doc/AER/BenderlyZwick.html\"" 

另一种选择是添加两个 :register 节点,一个用于交替的每个分支;这意味着绑定两个变量,其中一个变量在每次成功匹配时为 NIL:

(do-register-groups (quoted simple)
    ('(:SEQUENCE
       (:ALTERNATION
        (:SEQUENCE #\"
         (:register ;; <- quoted (first register)
          (:GREEDY-REPETITION 1 NIL
           (:INVERTED-CHAR-CLASS #\")))
         #\")
        (:register ;; <- simple (second register)
         (:GREEDY-REPETITION 1 NIL (:INVERTED-CHAR-CLASS #\,))))
       (:GREEDY-REPETITION 0 1
        (:GROUP
         (:SEQUENCE #\,
          (:GREEDY-REPETITION 0 NIL :whitespace-char-class)))))
     *bads*)
  (print (or quoted simple)))

"AER" 
"BenderlyZwick" 
"Benderly and Zwick Data: Inflation, Growth and Stock returns" 
"31" 
"5" 
"0" 
"0" 
"0" 
"0" 
"5" 
"https://vincentarelbundock.github.io/Rdatasets/csv/AER/BenderlyZwick.csv" 
"https://vincentarelbundock.github.io/Rdatasets/doc/AER/BenderlyZwick.html" 

在循环中,您可以 push 将每个字段放入列表或向量中,以便稍后处理。