正则表达式用途
正则表达式应用还是很多的。比如我们常用来验证电话号码格式、邮箱格式等涉及到有一定格式的数据验证操作;比如使用正则表达式找到指定字符并进行删除、替换等操作;比如在一个字符串中按照正则表达式的条件,找到子串,提取位置等
正则表达式常用语法
字符 | 描叙 | |||
---|---|---|---|---|
\ | 将下一个字符标记为一个特殊字符、或一个原义字符、或一个 向后引用、或一个八进制转义符。例如,’n’ 匹配字符 “n”。’\n’ 匹配一个换行符。序列 ‘\‘ 匹配 “\” 而 “(“ 则匹配 “(“。 | |||
^ | 匹配输入字符串的开始位置。如果设置了 RegExp 对象的 Multiline 属性,^ 也匹配 ‘\n’ 或 ‘\r’ 之后的位置。 | |||
$ | 匹配输入字符串的结束位置。如果设置了RegExp 对象的 Multiline 属性,$ 也匹配 ‘\n’ 或 ‘\r’ 之前的位置。 | |||
* | 匹配前面的子表达式零次或多次。例如,zo 能匹配 “z” 以及 “zoo”。 等价于{0,}。 | |||
+ | 匹配前面的子表达式一次或多次。例如,’zo+’ 能匹配 “zo” 以及 “zoo”,但不能匹配 “z”。+ 等价于 {1,}。 | |||
? | 匹配前面的子表达式零次或一次。例如,”do(es)?” 可以匹配 “do” 或 “does” 中的”do” 。? 等价于 {0,1}。 | |||
{n} | n 是一个非负整数。匹配确定的 n 次。例如,’o{2}’ 不能匹配 “Bob” 中的 ‘o’,但是能匹配 “food” 中的两个 o。 | |||
{n,} | n 是一个非负整数。至少匹配n 次。例如,’o{2,}’ 不能匹配 “Bob” 中的 ‘o’,但能匹配 “foooood” 中的所有 o。’o{1,}’ 等价于 ‘o+’。’o{0,}’ 则等价于 ‘o*’。 | |||
{n,m} | m 和 n 均为非负整数,其中n <= m。最少匹配 n 次且最多匹配 m 次。例如,”o{1,3}” 将匹配 “fooooood” 中的前三个 o。’o{0,1}’ 等价于 ‘o?’。请注意在逗号和两个数之间不能有空格。 | |||
? | 当该字符紧跟在任何一个其他限制符 (*, +, ?, {n}, {n,}, {n,m}) 后面时,匹配模式是非贪婪的。非贪婪模式尽可能少的匹配所搜索的字符串,而默认的贪婪模式则尽可能多的匹配所搜索的字符串。例如,对于字符串 “oooo”,’o+?’ 将匹配单个 “o”,而 ‘o+’ 将匹配所有 ‘o’。 | |||
. | 匹配除 “\n” 之外的任何单个字符。要匹配包括 ‘\n’ 在内的任何字符,请使用象 ‘[.\n]’ 的模式。 | |||
(pattern) | 匹配 pattern 并获取这一匹配。所获取的匹配可以从产生的 Matches 集合得到,在VBScript 中使用 SubMatches 集合,在JScript 中则使用 $0…$9 属性。要匹配圆括号字符,请使用 ‘(‘ 或 ‘)‘。 | |||
(?:pattern) | 匹配 pattern 但不获取匹配结果,也就是说这是一个非获取匹配,不进行存储供以后使用。这在使用 “或” 字符 (\ | ) 来组合一个模式的各个部分是很有用。例如, ‘industr(?:y\ | ies) 就是一个比 ‘industry\ | industries’ 更简略的表达式。 |
(?=pattern) | 正向预查,在任何匹配 pattern 的字符串开始处匹配查找字符串。这是一个非获取匹配,也就是说,该匹配不需要获取供以后使用。例如,’Windows (?=95\ | 98\ | NT\ | 2000)’ 能匹配 “Windows 2000” 中的 “Windows” ,但不能匹配 “Windows 3.1” 中的 “Windows”。预查不消耗字符,也就是说,在一个匹配发生后,在最后一次匹配之后立即开始下一次匹配的搜索,而不是从包含预查的字符之后开始。 |
(?!pattern) | 负向预查,在任何不匹配 pattern 的字符串开始处匹配查找字符串。这是一个非获取匹配,也就是说,该匹配不需要获取供以后使用。例如’Windows (?!95\ | 98\ | NT\ | 2000)’ 能匹配 “Windows 3.1” 中的 “Windows”,但不能匹配 “Windows 2000” 中的 “Windows”。预查不消耗字符,也就是说,在一个匹配发生后,在最后一次匹配之后立即开始下一次匹配的搜索,而不是从包含预查的字符之后开始 |
x\ | y | 匹配 x 或 y。例如,’z\ | food’ 能匹配 “z” 或 “food”。’(z\ | f)ood’ 则匹配 “zood” 或 “food”。 |
[xyz] | 字符集合。匹配所包含的任意一个字符。例如, ‘[abc]’ 可以匹配 “plain” 中的 ‘a’。 | |||
[^xyz] | 负值字符集合。匹配未包含的任意字符。例如, ‘[^abc]’ 可以匹配 “plain” 中的’p’。 | |||
[a-z] | 字符范围。匹配指定范围内的任意字符。例如,’[a-z]’ 可以匹配 ‘a’ 到 ‘z’ 范围内的任意小写字母字符。 | |||
[^a-z] | 负值字符范围。匹配任何不在指定范围内的任意字符。例如,’[^a-z]’ 可以匹配任何不在 ‘a’ 到 ‘z’ 范围内的任意字符。 | |||
\b | 匹配一个单词边界,也就是指单词和空格间的位置。例如, ‘er\b’ 可以匹配”never” 中的 ‘er’,但不能匹配 “verb” 中的 ‘er’。 | |||
\B | 匹配非单词边界。’er\B’ 能匹配 “verb” 中的 ‘er’,但不能匹配 “never” 中的 ‘er’。 | |||
\cx | 匹配由 x 指明的控制字符。例如, \cM 匹配一个 Control-M 或回车符。x 的值必须为 A-Z 或 a-z 之一。否则,将 c 视为一个原义的 ‘c’ 字符。 | |||
\d | 匹配一个数字字符。等价于 [0-9]。 | |||
\D | 匹配一个非数字字符。等价于 [^0-9]。 | |||
\f | 匹配一个换页符。等价于 \x0c 和 \cL。 | |||
\n | 匹配一个换行符。等价于 \x0a 和 \cJ。 | |||
\r | 匹配一个回车符。等价于 \x0d 和 \cM。 | |||
\s | 匹配任何空白字符,包括空格、制表符、换页符等等。等价于 [ \f\n\r\t\v]。 | |||
\S | 匹配任何非空白字符。等价于 [^ \f\n\r\t\v]。 | |||
\t | 匹配一个制表符。等价于 \x09 和 \cI。 | |||
\v | 匹配一个垂直制表符。等价于 \x0b 和 \cK。 | |||
\w | 匹配包括下划线的任何单词字符。等价于’[A-Za-z0-9_]’。 | |||
\W | 匹配任何非单词字符。等价于 ‘[^A-Za-z0-9_]’。 | |||
\xn | 匹配 n,其中 n 为十六进制转义值。十六进制转义值必须为确定的两个数字长。例如,’\x41’ 匹配 “A”。’\x041’ 则等价于 ‘\x04’ & “1”。正则表达式中可以使用 ASCII 编码。. | |||
\num | 匹配 num,其中 num 是一个正整数。对所获取的匹配的引用。例如,’(.)\1’ 匹配两个连续的相同字符。 | |||
\n | 标识一个八进制转义值或一个向后引用。如果 \n 之前至少 n 个获取的子表达式,则 n 为向后引用。否则,如果 n 为八进制数字 (0-7),则 n 为一个八进制转义值。 | |||
\nm | 标识一个八进制转义值或一个向后引用。如果 \nm 之前至少有 nm 个获得子表达式,则 nm 为向后引用。如果 \nm 之前至少有 n 个获取,则 n 为一个后跟文字 m 的向后引用。如果前面的条件都不满足,若 n 和 m 均为八进制数字 (0-7),则 \nm 将匹配八进制转义值 nm。 | |||
\un | 匹配 n,其中 n 是一个用四个十六进制数字表示的 Unicode 字符。例如, \u00A9 匹配版权符号 (?)。 |
字符转义
如果想匹配元字符本身或者正则中的一些特殊字符,使用\
转义。例如匹配*
这个字符则使用\*
,匹配\
这个字符,使用\\
。
需要转义的字符:$
, (
, )
, *
, +
, .
, [
, ]
, ?
, \
, ^
, {
, }
, |
贪婪与懒惰
当正则表达式中包含能接受重复的限定符时,通常的行为是(在使整个表达式能得到匹配的前提下)匹配尽可能多的字符。考虑这个表达式:a.b,它将会匹配最长的以a开始,以b结束的字符串。如果用它来搜索aabab*的话,它会匹配整个字符串aabab。这被称为贪婪匹配。
有时,我们更需要懒惰匹配,也就是匹配尽可能少的字符。前面给出的限定符都可以被转化为懒惰匹配模式,只要在它后面加上一个问号?。这样.*?就意味着匹配任意数量的重复,但是在能使整个匹配成功的前提下使用最少的重复。现在看看懒惰版的例子吧:
a.?b匹配最短的,以a开始,以b结束的字符串。如果把它应用于aabab*的话,它会匹配aab(第一到第三个字符)和ab(第四到第五个字符)。
属于贪婪模式的量词,也叫做匹配优先量词,包括:
“{m,n}”、“{m,}”、“?”、“*”和“+”。
// Greedy quantifiers
String match = find("A.*c", "AbcAbc"); // AbcAbc
match = find("A.+", "AbcAbc"); // AbcAbc
// Nongreedy quantifiers
match = find("A.*?c", "AbcAbc"); // Abc
match = find("A.+?", "AbcAbc"); // Abc
// Returns the first substring in input that matches the pattern.
// Returns null if no match found.
public static String find(String patternStr, CharSequence input) {
Pattern pattern = Pattern.compile(patternStr);
Matcher matcher = pattern.matcher(input);
if (matcher.find()) {
return matcher.group();
}
return null;
}
懒惰限定符
代码/语法 | 说明 |
---|---|
*? | 重复任意次,但尽可能少重复 |
+? | 重复1次或更多次,但尽可能少重复 |
?? | 重复0次或1次,但尽可能少重复 |
{n,m}? | 重复n到m次,但尽可能少重复 |
{n,}? | 重复n次以上,但尽可能少重复 |
分组
我们已经提到了怎么重复单个字符(直接在字符后面加上限定符就行了);但如果想要重复多个字符又该怎么办?你可以用小括号来指定子表达式(也叫做分组),然后你就可以指定这个子表达式的重复次数了,你也可以对子表达式进行其它一些操作(后面会有介绍)。
(\d{1,3 .}\){3}\d{1,3}
是一个简单的IP地址匹配表达式。要理解这个表达式,请按下列顺序分析它:\d{1,3}匹配 1 到 3 位的数字,(\d{1,3}.){3}匹配三位数字加上一个英文句号(这个整体也就是这个分组)重复 3 次,最后再加上一个一到三位的数字(\d{1,3})。
不幸的是,它也将匹配 256.300.888.999 这种不可能存在的 IP 地址。如果能使用算术比较的话,或许能简单地解决这个问题,但是正则表达式中并不提供关于数学的任何功能,所以只能使用冗长的分组,选择,字符类来描述一个正确的 IP 地址:((2[0-4]\d|25[0-5]|[01]?\d\d?)\.){3}(2[0-4]\d|25[0-5]|[01]?\d\d?)
。
常用分组语法
分类 | 代码/语法 | 说明 |
---|---|---|
捕获 | (exp) | 匹配exp,并捕获文本到自动命名的组里 |
(? |
匹配exp,并捕获文本到名称为name的组里,也可以写成(?’name’exp) | |
(?:exp) | 匹配exp,不捕获匹配的文本,也不给此分组分配组号 | |
零宽断言 | (?=exp) | 匹配exp前面的位置 |
(?<=exp) | 匹配exp后面的位置 | |
(?!exp) | 匹配后面跟的不是exp的位置 | |
(?<!exp) | 匹配前面不是exp的位置 | |
零宽断言
接下来的四个用于查找在某些内容(但并不包括这些内容)之前或之后的东西,也就是说它们像\b
,^
,$
那样用于指定一个位置,这个位置应该满足一定的条件(即断言),因此它们也被称为零宽断言。最好还是拿例子来说明吧:
(?=exp)
也叫零宽度正预测先行断言,它断言自身出现的位置的后面能匹配表达式 exp。比如\b\w+(?=ing\b)
,匹配以 ing 结尾的单词的前面部分(除了 ing 以外的部分),如查找I'm singing while you're dancing.
时,它会匹配 sing 和 danc。
(?<=exp)
也叫零宽度正回顾后发断言,它断言自身出现的位置的前面能匹配表达式 exp。比如(?<=\bre)\w+\b
会匹配以 re 开头的单词的后半部分(除了 re 以外的部分),例如在查找 reading a book 时,它匹配 ading。
假如你想要给一个很长的数字中每三位间加一个逗号(当然是从右边加起了),你可以这样查找需要在前面和里面添加逗号的部分:((?<=\d)\d{3})+\b
,用它对 1234567890 进行查找时结果是 234567890。
下面这个例子同时使用了这两种断言:(?<=\s)\d+(?=\s)
匹配以空白符间隔的数字(再次强调,不包括这些空白符)。