TLDR

如果您想要最快的基于正则表达式的解决方案，请使用此方法。 对于类似于OP的数据集，它比接受的答案快大约1000倍。

如果您不关心正则表达式，请使用此基于集合的版本，这比正则表达式联合快2000倍。

使用Trie优化正则表达式

由于正则表达式引擎在优化模式方面做得不是很好，因此简单的正则表达式联合方法会因许多被禁止的单词而变得缓慢。

可以使用所有被禁止的单词创建Trie并编写相应的正则表达式。 由此产生的trie或regex并不是人类可读的，但它们确实允许非常快速的查找和匹配。

例

['foobar', 'foobah', 'fooxar', 'foozap', 'fooza']

该列表转换为trie：

{

'f': {

'o': {

'o': {

'x': {

'a': {

'r': {

'': 1

}

}

},

'b': {

'a': {

'r': {

'': 1

},

'h': {

'': 1

}

}

},

'z': {

'a': {

'': 1,

'p': {

'': 1

}

}

}

}

}

}

}

然后到这个正则表达式模式：

r"\bfoo(?:ba[hr]|xar|zap?)\b"

最大的优点是，为了测试twopi是否匹配，正则表达式引擎只需要比较第一个字符(它不匹配)，而不是尝试5个字。 这是一个5个单词的预处理矫枉过正，但它显示了数千个单词的有希望的结果。

请注意，使用了twopi非捕获组，因为：

twopi将匹配foobar或baz，但不是twopi

twopi会将不需要的信息保存到捕获组。

码

这是一个稍微修改过的要点，我们可以将其用作twopi库：

import re

class Trie():

"""Regex::Trie in Python. Creates a Trie out of a list of words. The trie can be exported to a Regex pattern.

The corresponding Regex should match much faster than a simple Regex union."""

def __init__(self):

self.data = {}

def add(self, word):

ref = self.data

for char in word:

ref[char] = char in ref and ref[char] or {}

ref = ref[char]

ref[''] = 1

def dump(self):

return self.data

def quote(self, char):

return re.escape(char)

def _pattern(self, pData):

data = pData

if "" in data and len(data.keys()) == 1:

return None

alt = []

cc = []

q = 0

for char in sorted(data.keys()):

if isinstance(data[char], dict):

try:

recurse = self._pattern(data[char])

alt.append(self.quote(char) + recurse)

except:

cc.append(self.quote(char))

else:

q = 1

cconly = not len(alt) > 0

if len(cc) > 0:

if len(cc) == 1:

alt.append(cc[0])

else:

alt.append('[' + ''.join(cc) + ']')

if len(alt) == 1:

result = alt[0]

else:

result = "(?:" + "|".join(alt) + ")"

if q:

if cconly:

result += "?"

else:

result = "(?:%s)?" % result

return result

def pattern(self):

return self._pattern(self.dump())

测试

这是一个小测试(与此相同)：

# Encoding: utf-8

import re

import timeit

import random

from trie import Trie

with open('/usr/share/dict/american-english') as wordbook:

banned_words = [word.strip().lower() for word in wordbook]

random.shuffle(banned_words)

test_words = [

("Surely not a word", "#surely_NöTäWORD_so_regex_engine_can_return_fast"),

("First word", banned_words[0]),

("Last word", banned_words[-1]),

("Almost a word", "couldbeaword")

]

def trie_regex_from_words(words):

trie = Trie()

for word in words:

trie.add(word)

return re.compile(r"\b" + trie.pattern() + r"\b", re.IGNORECASE)

def find(word):

def fun():

return union.match(word)

return fun

for exp in range(1, 6):

print("\nTrieRegex of %d words" % 10**exp)

union = trie_regex_from_words(banned_words[:10**exp])

for description, test_word in test_words:

time = timeit.timeit(find(test_word), number=1000) * 1000

print(" %s : %.1fms" % (description, time))

它输出：

TrieRegex of 10 words

Surely not a word : 0.3ms

First word : 0.4ms

Last word : 0.5ms

Almost a word : 0.5ms

TrieRegex of 100 words

Surely not a word : 0.3ms

First word : 0.5ms

Last word : 0.9ms

Almost a word : 0.6ms

TrieRegex of 1000 words

Surely not a word : 0.3ms

First word : 0.7ms

Last word : 0.9ms

Almost a word : 1.1ms

TrieRegex of 10000 words

Surely not a word : 0.1ms

First word : 1.0ms

Last word : 1.2ms

Almost a word : 1.2ms

TrieRegex of 100000 words

Surely not a word : 0.3ms

First word : 1.2ms

Last word : 0.9ms

Almost a word : 1.6ms

有关信息，正则表达式开头如下：

？？？？(：一个(：(：\＆＃39; S |一个(：\＆＃39; S |陈| liyah(：？？？？\＆＃39; S)| R(：dvark(？ ：(？：\＆＃39; S | S))| ON))| b(：\＆＃39; S | A(：？？？？？？C(：我们(：(：\＆＃39 ; S | ES))| [IK])|英尺|孤(：？？？(？：？\＆＃39; S | S))| NDON(:( ?:编| ING |换货(：\ ？？？？？＆＃39; S)| S))| S(：E(:( ?:换货(：\＆＃39; S)| [DS))| H(:(？？？？ ？：E [DS] |荷兰国际集团))|荷兰国际集团)| T(：E(:( ?:换货(：\＆＃39; S)| [DS]))|荷兰国际集团| toir(？？？？？？ ：(？：\＆＃39; S | S))))| b'(：如(：ID)| E(：SS(：(：？？？？？？\＆＃39; S | ES) ？)| Y(？：？(：\＆＃39; S | S)))| OT？(？：？(：\＆＃39; S | T(？：\＆＃39; S)？| ？S))| reviat(：？？？？？E [DS] | I(：纳克|上(：(：\＆＃39; S | S))))| Y(？：？\＆＃39 ; S)| \é？(？：？(：\＆＃39; S | S)))| d(：？？？？？ICAT(：E [DS] | I(：纳克|上(?: (？：\＆＃39; S | S))))| OM(：？？？？恩(：(：\＆＃39; S | S))|伊纳勒)| U(？：CT(？ :( ?: ED | I(：纳克|上(：(：？？？？\＆＃39; S | S)))|或(？：？(：\＆＃39; S | S))？ ？| S))| L(：\＆＃39; s)))| E(：？？？(：\＆＃39; S |上午| L(？：？(：\＆＃39; S | ARD |子(？：\＆＃39; s)))| R(？：？？？DEEN(：\＆＃39; S)| nathy(？：？？\＆＃39; S)| RA (：？？？NT |和灰(：(：\＆＃39; S | S))？))| T(:( ?:吨(：？？？？？E(：R(：(：\＆ ？？？？＃39; S | S))| d)| ING |或(：(：\＆＃39; S | S)))| S))| yance(：？？？\＆＃39; S ？)| d))| HOR(:( ?: R(：E(为：n(：CE(：？？？？？？\＆＃39; S)| T)| d)|荷兰国际集团)| S ？))| I(：？？？？d(：E [DS] |荷兰国际集团|一月(：\＆＃39; S))|盖尔| L(：？？？烯|它(：IES | Y(：\＆＃39; S'))))| J〜(：ECT(：LY)| UR(：通货膨胀(：(：？？？？？？\＆＃39; S | S))？ | E [DS] |荷兰国际集团))| L(：一个(：略去(：(：？？？？\＆＃39; S | S))|？？？ZE)| E(:( ?: ST | ？？？？R))| OOM | ution(：(：\＆＃39; S | S))| Y)|米\＆＃39; S | N(：？？？？E(：GAT(：电子？[DS] | I(：？纳克|上(：\＆＃39; S)？))| R(？：\＆＃39; S))| ormal(:( ?:它(？？？？ ：IES | Y(？：\＆＃39; S))| LY)))| O(：ARD |德(：(：？？？？？？\＆＃39; S | S))|李( ？：SH |)|和灰(：(：\＆＃39; S | IST(：(:( ?: E [DS]荷兰国际集团？)？？？(？：？\＆＃39; S | S)) ？)))|米娜(：BL [EY] | T(：E [DS] | I(：纳克|上(：(：？？？？？？\＆＃39; S | S))？)？ ))| R(：？？？？igin(：人(：(：\＆＃39; S | S))| E'？(？：？(：\＆＃39; S | S)))| ？吨(:( ?: ED | I(：纳克|上(：(：？？？\＆＃39; S | IST(：(：？？？\＆＃39; S | S))| S) ？)|阳离子)| S)))| U(：ND(:( ?:编| ING | S))| T)| VE(：(：？？？？？？\＆＃39; S |板)))| R(：一个(：cadabra(：？？？？？\＆＃39; S)| d(：E [DS] |荷兰国际集团)|火腿(：？？？\＆＃39; S) ？| M(？：？(：\＆＃39; S | S))| SI(：？？？？上(：(？：\＆＃39; S | S))| VE(:(？ ：\＆＃39; S | LY |岬(？：\＆＃39; S)| S))))|东|腾讯科技讯(：？？？？？E(:( ?:包换(:( ?: \＆＃39; S | S))| [DS]))| ING |换货(：？？？？(：\＆＃39; S | S)))| O(：广告| GAT(？？？？ ？：E [DS] | I(：？？？纳克|上(：(：\＆＃39; S | S))？)))| UPT(:( ?: E(：？ST | r)的| LY |岬(？：\＆＃39; S))))| S(：？？？ALOM | C(：ESS(：(：？？？\＆＃39; S | E [DS] | ING ？？？？))| ISSA(：(：\＆＃39; S | [ES]))| OND(:( ?:编|在？ ？？？？克| S)))| EN(：CE(：(？：\＆＃39; S | S))| T(:( ?: E(：E(：(：\？？？？ ＆＃39; S | ISM(？：\＆＃39; S)| S))| d)| ING | LY | S)))| INTH(：？？？？？(：\＆＃39; S | E(？：\＆＃39; S)))| O(：L(：UT(：E(：(：？？？？？？？\＆＃39; S | LY | ST))？ | I(？：？上(：\＆＃39; S)| SM(？：\＆＃39; S)？))| v(？：E [DS] |荷兰国际集团))| R(α？ ：b(:( ?: E(为：n(：CY(：\＆＃39; S)| T(：？？？？？？(？：？\＆＃39; S | S)))| d )| ING | S))|？PTI ...

它真的难以理解，但是对于100000个被禁词的列表，这个Trie正则表达式比简单的正则表达式联合快1000倍！

这是一个完整的trie图，用trie-python-graphviz和graphviz twopi导出：