Zajęcia 1

Copyright AMU Poznan

Made by multiple people

Informacje na temat przedmiotu

Prowadzący: Jacek Kałużny

mail: duszekjk@gmail.com

Wysyłanie zadań

Proszę stworzyć prywatne repozytorium na https://git.wmi.amu.edu.pl/ o nazwie jfz-2023-sNRINDEKSU oraz dać prawa do odczytu dla prowadzącego zajęcia. W NRINDEKSU proszę wpisać swój nr indeksu, np. jfz-2023-s123456.

Następnie w swoim repozytorium proszę spullować niniejsze repozytorium: git pull git@github.com:duszekjk/jezykiformalne.git W ten sposób będziemy aktualizować zadania co zajęcia.

Zadania robimy do końca soboty poprzedzającej zajęcia

Rozwiązanie zapisujemy w pliku run.py

Zajęcia 2 Wyrażenia regularne

Dokumentacja wyrażeń regularnych w python3: https://docs.python.org/3/library/re.html

Podstawowe funkcje

search - zwraca pierwsze dopasowanie w napisie

findall - zwraca listę wszystkich dopasowań (nienakładających się na siebie)

match - zwraca dopasowanie od początku string

To tylko podstawowe funkcje, z których będziemy korzystać. W dokumentacji opisane są wszystkie.

Obiekt match

import re
answer = re.search('na','banan')
print(answer)
print(answer.start())
print(answer.end())
print(answer.group())

answer = re.search('na','kabanos')
print(answer)
type(answer)

if answer:
    print(answer.group())
else:
    pass

Metaznaki

• [] - zbiór znaków

• . - jakikolwiek znak

• ^ - początek napisu

• $ - koniec napisu

• ? - znak występuje lub nie występuje

• * - zero albo więcej pojawień się

• + - jeden albo więcej pojawień się

• {} - dokładnie tyle pojawień się

• | - lub

• () - grupa

• \ -znak ucieczki

• \d digit

• \D nie digit

• \s whitespace

• \S niewhitespace

Flagi

Można użyć specjalnych flag, np: re.search('ma', 'AlA Ma KoTa', re.IGNORECASE).

Przykłady (objaśnienia na laboratoriach)

Do nauki lepiej użyć pythona w wersji interaktywnej, a najlepiej ipython.

import re

text = 'Ala ma kota i hamak, oraz 150 bananów.'

re.search('ma',text)
re.match('ma',text)
re.match('Ala ma',text)
re.findall('ma',text)

re.findall('[mn]a',text)
re.findall('[0-9]',text)
re.findall('[0-9abc]',text)
re.findall('[a-z][a-z]ma[a-z]',text)
re.findall('[a-zA-Z][a-zA-Z]ma[a-zA-z0-9]',text)
re.findall('\d',text)

re.search('[0-9][0-9][0-9]',text)
re.search('[\d][\d][\d]',text)

re.search('\d{2}',text)
re.search('\d{3}',text)

re.search('\d+',text)

re.search('\d+ bananów',text)
re.search('\d* bananów','Ala ma dużo bananów')
re.search('\d* bananów',text)
re.search('ma \d? bananów','Ala ma 5 bananów')
re.search('ma ?\d? bananów','Ala ma bananów')
re.search('ma( \d)? bananów','Ala ma bananów') 

re.search('\d+ bananów','Ala ma 10 bananów albo 20 bananów')
re.search('\d+ bananów$','Ala ma 10 bananów albo 20 bananów')

text = 'Ala ma kota i hamak, oraz 150	bananów.'

re.search('\d+ bananów',text)

re.search('\d+\sbananów',text)

re.search('kota . hamak',text)

re.search('kota . hamak','Ala ma kota z hamakiem')

re.search('kota .* hamak','Ala ma kota lub hamak')

re.search('\.',text)

re.search('kota|psa','Ala ma kota lub hamak')

re.findall('kota|psa','Ala ma kota lub psa')

re.search('kota (i|lub) psa','Ala ma kota lub psa')

re.search('mam (kota).*(kota|psa)','Ja mam kota. Ala ma psa.').group(0)

re.search('mam (kota).*(kota|psa)','Ja mam kota. Ala ma psa.').group(1)

re.search('mam (kota).*(kota|psa)','Ja mam kota. Ala ma psa.').group(2)

Przykłady wyrażenia regularne 2 (objaśnienia na laboratoriach)

^

re.search('[0-9]+', '123-456-789')
re.search('[^0-9][0-9]+[^0-9]', '123-456-789')

cudzysłów

'' oraz "" - oznaczają to samo w pythonie

' ala ma psa o imieniu "Burek"'

" ala ma psa o imieniu 'Burek' "

' ala ma psa o imieniu 'Burek' '

" ala ma psa o imieniu "Burek" "

multiline string

raw string

przy raw string znaki \ traktowane są jako zwykłe znaki \

chociaż nawet w raw string nadal są escapowane (ale wtedy \ pozostają również w stringu bez zmian)

https://docs.python.org/3/reference/lexical_analysis.html

dobra praktyka - wszędzie escapować

'\\'
print('\\')

r'\\'
print(r'\\')


print("abcd")
print("ab\cd")
print(r"ab\cd")

print("ab\nd")
print(r"ab\nd")


print("\"")
print(r"\"")

print("\")
print(r"\")

re.search('\\', r'a\bc')
re.search(r'\\', r'a\bc')
re.search('\\\\', r'a\bc')

RE SUB

re.sub(pattern, replacement, string)

re.sub('a','b', 'ala ma kota')

backreferencje:

re.search(r' \d+ \d+', 'ala ma 41 41 kota')
re.search(r' \d+ \d+', 'ala ma 41 123 kota')
re.search(r' (\d+) \1', 'ala ma 41 41 kota')
re.search(r' (\d+) \1', 'ala ma 41 123 kota')

lookahead ( to sa takie assercje):

re.search(r'ma kot', 'ala ma kot')
re.search(r'ma kot(?=[ay])', 'ala ma kot')
re.search(r'ma kot(?=[ay])', 'ala ma kotka')
re.search(r'ma kot(?=[ay])', 'ala ma koty')
re.search(r'ma kot(?=[ay])', 'ala ma kota')

re.search(r'ma kot(?![ay])', 'ala ma kot')
re.search(r'ma kot(?![ay])', 'ala ma kotka')
re.search(r'ma kot(?![ay])', 'ala ma koty')
re.search(r'ma kot(?![ay])', 'ala ma kota')

named groups

r = re.search(r'ma (?P<ilepsow>\d+) kotow i (?P<ilekotow>\d+) psow', 'ala ma 100 kotow i 200 psow')
r.groups()
r.groups('ilepsow')
r.groups('ilekotow')

re.split

('a,b.c,d').split(',')
('a,b.c,d').split(',')
('a,b.c,d').split(',.')
re.split(r',', 'a,b.c,d') 
re.split(r'[.,]', 'a,b.c,d') 

\w word character

\w - matchuje Unicod word character , jeżeli flaga ASCII to [a-zA-Z0-9_]
\w - odwrotne do \W, jezeli flaga ASCI to [^a-zA-Z0-9_]

re.findall(r'\w+', 'ala ma 3 koty.')
re.findall(r'\W+', 'ala ma 3 koty.')

początek albo koniec słowa | word boundary

re.search(r'\bkot\b', 'Ala ma kota')
re.search(r'\bkot\b', 'Ala ma kot')
re.search(r'\bkot\b', 'Ala ma kot.')
re.search(r'\bkot\b', 'Ala ma kot ')

re.search(r'\Bot\B', 'Ala ma kot ')
re.search(r'\Bot\B', 'Ala ma kota ')

MULTILINE

re.findall(r'^Ma', 'Ma kota Ala\nMa psa Jacek') 
re.findall(r'^Ma', 'Ma kota Ala\nMa psa Jacek', re.MULTILINE)

RE.COMPILE

zajęcia 6

instalacja https://pypi.org/project/google-re2/

DFA i NDFA

import re2 as re
n = 50
regexp =  "a?"*n+"a"*n
s = "a"*n
re.match(regexp, s)

re.match(r"(\d)abc\1", "3abc3") # re2 nie obsługuje backreferencji

re2 max memory - podniesienie limitu time # mierzenie czasu działania

gdyby ktoś chciał poczytać więcej: https://swtch.com/~rsc/regexp/regexp1.html

UTF-8

c = "ℋ"
ord(c)
chr(8459)
8* 16**2 + 0 * 16**(1) + 0*16**(0)
15*16**3 + 15* 16**2 + 15 * 16**(1) + 15*16**(0)

xxd -b file
xxd  file

termin oddawania zadań - 15. listopada

Zajęcia 7

https://www.openfst.org/twiki/bin/view/GRM/Thrax

https://www.cs.jhu.edu/~jason/465/hw-ofst/hw-ofst.pdf

Wszystkie zadania proszę robić na wzór TaskH00. Proszę umieszczać gramatykę w pliku grammar.grm oraz opisywać finalną regułę nazwą FinalRule.

KOLOKWIUM

Operatory, obowiązujące na kolokwium

• kwantyfikatory - * + ? {n} {n,} {n, m}
• alternatywa — |
• klasy znaków — [...]
• zanegowane klasy znaków — [^...]
• dowolny znak — .
• unieważnianie znaków specjalnych — \
• operatory zakotwiczające — ^ $

Na kolokwium do każdego z 4 pytań będą 3 podpunkty. Na każdy podpunkt odpowiadamy TAK/NIE. Czas trwania to 15 minut.

• zawsze daszek i dolar
• nie bierzemy pod uwagę capturing (jeżeli są pytania o równoważne)
• proponuję wydrukować cały test w wersji bez opdowiedzi i sprawdzać

Do zaliczenia należy zdobyć conajmniej 10 punktów.