正则表达式

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一、什么是正则

查找符合某些复杂规则的字符串的需要。正则表达式就是用于描述这些规则的工具。

我们举一个很常见的例子

在一篇英文小说里查找hi,但是him,history,high等等。用hi来查找的话,这里边的hi也会被找出来。

正则表达式的工具会提供一个忽略大小写的选项,如果选中了这个选项,它可以匹配hi,HI,Hi,hI这四种情况中的任意一种。

二、\b

英文的单词是由空格,标点符号或者换行来分隔的,\b并不匹配这些单词分隔字符中的任何一个,它只匹配一个位置。如果要精确地查找hi这个单词的话,我们应该使用\bhi\b。

“\b”匹配的只是一个位置,这个位置的一侧是构成单词的字符,另一侧为非单词字符、字符串的开始或结束位置。\b匹配这样的位置:它的前一个字符和后一个字符不全是(一个是,一个不是或不存在)\w。

三、.和*

.是另一个元字符,匹配除了换行符以外的任意字符。

*同样是元字符,不过它代表的不是字符,也不是位置,而是数量——它指定*前边的内容可以连续重复使用任意次以使整个表达式得到匹配。

.*连在一起就意味着任意数量的不包含换行的字符。

四、常见的元字符

.匹配除换行符以外的任意字符
\w匹配字母或数字或下划线或汉字
\s匹配任意的空白符
\d匹配数字
\b匹配单词的开始或结束
^匹配字符串的开始
$匹配字符串的结束

五、大括号

0\d{2}-\d{8}。这里\d后面的{2}({8})的意思是前面\d必须连续重复匹配2次(8次)。

{5,12}则是重复的次数不能少于5次,不能多于12次

六、字符转义

如果你想查找元字符本身的话,比如你查找.,或者*,就出现了问题:你没办法指定它们,因为它们会被解释成别的意思。这时你就得使用\来取消这些字符的特殊意义。因此,你应该使用\.和\*。当然,要查找\本身,你也得用\\。

七、中括号和中划线

[aeiou]就匹配任何一个英文元音字母,[.?!]匹配标点符号(.或?或!)。“(”和“)”也是元字符

我们也可以轻松地指定一个字符范围,像[0-9]代表的含意与\d就是完全一致的:一位数字;同理[a-z0-9A-Z_]也完全等同于\w

注意:只匹配一位数字

八、重复

*重复零次或更多次
+重复一次或更多次
?重复零次或一次
{n}重复n次
{n,}重复n次或更多次
{n,m}重复n到m次

九、分枝条件,元字符:|

\(?0\d{2}[) -]?\d{8} 匹配 (010)88886666,或022-22334455,或02912345678等

表达式也能匹配010)12345678或(022-87654321这样的“不正确”的格式。要解决这个问题,我们需要用到分枝条件。

正则表达式里的分枝条件指的是有几种规则,如果满足其中任意一种规则都应该当成匹配,具体方法是用|把不同的规则分隔开。

0\d{2}-\d{8}|0\d{3}-\d{7}这个表达式能匹配两种以连字号分隔的电话号码:一种是三位区号,8位本地号(如010-12345678),一种是4位区号,7位本地号(0376-2233445)。

从左到右地测试每个条件,如果满足了某个分枝的话,就不会去再管其它的条件了。

十、分组,元字符:()

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)

(\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

十一、反义

\W匹配任意不是字母,数字,下划线,汉字的字符
\S匹配任意不是空白符的字符
\D匹配任意非数字的字符
\B匹配不是单词开头或结束的位置
[^x]匹配除了x以外的任意字符
[^aeiou]匹配除了aeiou这几个字母以外的任意字符

十二、后向引用

使用小括号指定一个子表达式后,匹配这个子表达式的文本(也就是此分组捕获的内容)可以在表达式或其它程序中作进一步的处理。默认情况下,每个分组会自动拥有一个组号,规则是:从左向右,以分组的左括号为标志,第一个出现的分组的组号为1,第二个为2,以此类推。

后向引用用于重复搜索前面某个分组匹配的文本。例如,\1代表分组1匹配的文本。

\b(\w+)\b\s+\1\b可以用来匹配重复的单词,像go go, 或者kitty kitty。

注意和\b(\w+){2}\b 的区别,这个匹配两次可能不一样

你也可以自己指定子表达式的组名。要指定一个子表达式的组名,请使用这样的语法:(?<Word>\w+)(或者把尖括号换成'也行:(?'Word'\w+)),尽量用尖括号

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
(? 
<name>exp)
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

                           


普通捕获组


十三、(?:exp)

(?:exp)不会改变正则表达式的处理方式,只是这样的组匹配的内容不会像前两种那样被捕获到某个组里面,也不会拥有组号。

比如说验证输入是否为整数,可以这样写 ^([1-9][0-9]*|0)$ 这时候我们需要用到()来限制“|”表示“或”关系的范围,但我们只是要判断规则,没必要把exp匹配的内容保存到组里,这时就可以用非捕获组了 ^(?:[1-9][0-9]*|0)$

节省资源,提高效率

十四、零宽断言:匹配位置

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。

(?=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。

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

十五、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。以这个表达式为例: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。

十六、正则的规则

名称说明
IgnoreCase(忽略大小写)匹配时不区分大小写。
Multiline(多行模式)更改^和$的含义,使它们分别在任意一行的行首和行尾匹配,而不仅仅在整个字符串的开头和结尾匹配。(在此模式下,$的精确含意是:匹配\n之前的位置以及字符串结束前的位置.)
Singleline(单行模式)更改.的含义,使它与每一个字符匹配(包括换行符\n)。
IgnorePatternWhitespace(忽略空白)忽略表达式中的非转义空白并启用由#标记的注释。
ExplicitCapture(显式捕获)仅捕获已被显式命名的组。

十七、平衡组/递归匹配

有时我们需要匹配像( 100 * ( 50 + 15 ) )这样的可嵌套的层次性结构,这时简单地使用\(.+\)则只会匹配到最左边的左括号和最右边的右括号之间的内容(这里我们讨论的是贪婪模式,懒惰模式也有下面的问题)。

( 5 / ( 3 + 2 ) ) )

贪婪:( 5 / ( 3 + 2 ) ) )

懒惰:( 5 / ( 3 + 2 )

我们需要做的是每碰到了左括号,就在压入一个"Open",每碰到一个右括号,就弹出一个,到了最后就看看堆栈是否为空--如果不为空那就证明左括号比右括号多,那匹配就应该失败。正则表达式引擎会进行回溯(放弃最前面或最后面的一些字符),尽量使整个表达式得到匹配。

平衡组的一个最常见的应用就是匹配HTML,下面这个例子可以匹配嵌套的<div>标签:<div[^>]*>[^<>]*(((?'Open'<div[^>]*>)[^<>]*)+((?'-Open'</div>)[^<>]*)+)*(?(Open)(?!))</div>

  1. (?'group') 把捕获的内容命名为group,并压入堆栈(Stack)
  2. (?'-group') 从堆栈上弹出最后压入堆栈的名为group的捕获内容,如果堆栈本来为空,则本分组的匹配失败
  3. (?(group)yes|no) 如果堆栈上存在以名为group的捕获内容的话,继续匹配yes部分的表达式,否则继续匹配no部分,判断语句
  4. (?!) 零宽负向先行断言,由于没有后缀表达式,试图匹配总是失败
  • <div[^>]*>   匹配第一个<div>,并且考虑到它的属性
  • [^<>]*  第一个<div>后面的内容
  • (?'Open'<div[^>]*>)[^<>]*   第二个<div>标签的分组并命名为 Open,+第二个<div>后面的内容
  • (?(Open)(?!)) ,最外层的右括号前检查 #若还有未弹出的"Open" #则匹配失败
https://deerchao.cn/tools/wegester/ 检测正则表达式