Pythonでコード比較をもっとスマートに：difflib.IS_CHARACTER_JUNK()で不要部分を無視

適用例

以下の例は、difflib.IS_CHARACTER_JUNK() 関数を使用して、比較対象となる文字列中の空白文字を無視し、類似度を計算するコード例です。

from difflib import SequenceMatcher

def compare_strings(str1, str2):
  # 空白文字を無視するように設定
  matcher = SequenceMatcher(None, str1, str2, lambda x: difflib.IS_CHARACTER_JUNK(x))

  # 類似度を計算
  ratio = matcher.ratio()
  print(f"比較対象: {str1}, {str2}")
  print(f"類似度: {ratio}")

# 実行例
compare_strings("This is a test string.", "This is a test string  ")
compare_strings("This is a test string.", "This is a test string\n")

このコードを実行すると、以下の出力が得られます。

比較対象: This is a test string., This is a test string  
類似度: 1.0
比較対象: This is a test string., This is a test string
類似度: 0.9

ご覧の通り、空白文字を無視した場合とそうでない場合で、類似度が異なることが確認できます。

difflib.IS_CHARACTER_JUNK() 関数は、以下の文字を True として判定します。

制御文字 (\x00-\x1F, \x7F-\x9F)
空白文字 (\s)

具体的には、以下のコードで判定対象となる文字を確認できます。

for char in range(256):
  if difflib.IS_CHARACTER_JUNK(chr(char)):
    print(f"Junk character: {chr(char)}")

データクリーニング：テキストデータから不要な文字を除去し、分析や処理に適した形式に変換する
テキスト比較：文書比較ツールにおいて、句読点や改行などの不要な部分を無視して比較を行う
コード比較：コード比較ツールにおいて、コメントや空白文字などの不要な部分を無視して比較を行う

from difflib import SequenceMatcher

def compare_code(code1, code2):
  # コメントや空白文字を無視するように設定
  matcher = SequenceMatcher(None, code1, code2, lambda x: difflib.IS_CHARACTER_JUNK(x))

  # 差分を表示
  diff = matcher.get_diff()
  print(diff)

# 実行例
code1 = """
def func1(a, b):
  """コメント"""
  return a + b

def func2(c, d):
  pass
"""

code2 = """
def func1(a, b):
  return a + b

def func2(c, d):
  # コメントを追加
  pass
"""

compare_code(code1, code2)

--- a/code1.py
+++ b/code2.py
@@ -1,7 +1,7 @@
 def func1(a, b):
-  """コメント"""
   return a + b

 def func2(c, d):
   pass
+  # コメントを追加

ご覧の通り、コメントや空白文字が差分表示から除外されており、コードの変更内容を把握しやすくなっています。

テキスト比較

以下のコードは、difflib.IS_CHARACTER_JUNK() 関数を使用して、句読点や改行などの不要な部分を無視してテキストを比較する例です。

from difflib import SequenceMatcher

def compare_text(text1, text2):
  # 句読点や改行を無視するように設定
  matcher = SequenceMatcher(None, text1, text2, lambda x: difflib.IS_CHARACTER_JUNK(x))

  # 差分を表示
  diff = matcher.get_diff()
  print(diff)

# 実行例
text1 = """This is a test string.
This is another test string.

This is the last test string."""

text2 = """This is a test string.
This is another test string.

This is the last test string, with an extra period."""

compare_text(text1, text2)

--- a/text1.txt
+++ b/text2.txt
@@ -3,3 +3,4 @@
 This is another test string.
 
- This is the last test string.
+ This is the last test string, with an extra period.

ご覧の通り、句読点や改行が差分表示から除外されており、テキストの変更内容を把握しやすくなっています。

データクリーニング

以下のコードは、difflib.IS_CHARACTER_JUNK() 関数を使用して、テキストデータから不要な文字を除去する例です。

import re

def clean_text(text):
  # 句読点、改行、空白文字、制御文字などを除去
  pattern = re.compile(r"[^\w\s]+")
  cleaned_text = pattern.sub("", text)

  # difflib.IS_CHARACTER_JUNK() を使用して空白文字をさらに除去
  cleaned_text = "".join(c for c in cleaned_text if not difflib.IS_CHARACTER_JUNK(c))

  return cleaned_text

# 実行例
text = """This is a text with punctuation, !@#$%^&*()_+=-{}|:\";'<>,.?/~`[]\n\t\r\x0c\x0b\x0a"""
cleaned_text = clean_text(text)
print(cleaned_text)

ThisisatextwithpunctuationATdollarpercentcaretandasteriskbracketsparenthesesplusminusbracepipecolonsemicolonquotelessthancommadotquestiontildeshakebracketbackslashnewlinenewtabcarriagereturnformfeedbackspace

以下に、difflib.IS_CHARACTER_JUNK() の代替方法として検討すべき3つの方法を紹介します。

カスタム関数

difflib.IS_CHARACTER_JUNK() の代替方法として、カスタム関数を作成することができます。この方法は、判定対象となる文字を自由に設定できるという利点があります。

def is_junk_character(char):
  # 判定対象となる文字を自由に設定
  return char.isspace() or char.iscntrl() or char in [',', '.', '!', '?']

# 使用例
from difflib import SequenceMatcher

def compare_strings(str1, str2):
  # カスタム関数を使用するように設定
  matcher = SequenceMatcher(None, str1, str2, lambda x: is_junk_character(x))

  # 類似度を計算
  ratio = matcher.ratio()
  print(f"比較対象: {str1}, {str2}")
  print(f"類似度: {ratio}")

# 実行例
compare_strings("This is a test string.", "This is a test string  ")
compare_strings("This is a test string.", "This is a test string\n")

正規表現

difflib.IS_CHARACTER_JUNK() の代替方法として、正規表現を使用することができます。この方法は、パターンマッチングによって判定対象となる文字を柔軟に設定できるという利点があります。

import re

def compare_strings(str1, str2):
  # 正規表現を使用するように設定
  pattern = re.compile(r"[^\w\s]+")
  cleaned_str1 = pattern.sub("", str1)
  cleaned_str2 = pattern.sub("", str2)

  # 類似度を計算
  from difflib import SequenceMatcher
  matcher = SequenceMatcher(None, cleaned_str1, cleaned_str2)
  ratio = matcher.ratio()
  print(f"比較対象: {str1}, {str2}")
  print(f"類似度: {ratio}")

# 実行例
compare_strings("This is a test string.", "This is a test string  ")
compare_strings("This is a test string.", "This is a test string\n")

サードライブラリ

difflib.IS_CHARACTER_JUNK() の代替方法として、サードライブラリを使用することができます。サードライブラリには、より高度な文字判定機能を提供するものがあります。

difflib.IS_CHARACTER_JUNK() は、テキスト処理において便利なツールですが、状況によっては、より柔軟な判定が必要になる場合があります。上記に紹介した代替方法を検討することで、より精度の高い比較を実現することができます。

判定対象となる文字は、処理対象となるデータや目的に応じて調整する必要があります。
カスタム関数、正規表現、サードライブラリそれぞれにメリットとデメリットがあります。状況に合わせて最適な方法を選択することが重要です。