【正则】578- 1小时真正掌握正则表达式
1. 基本匹配
正则表达式其实就是在执行搜索时的格式, 它由一些字母和数字组合而成. 例如: 一个正则表达式 the
, 它表示一个规则: 由字母t
开始,接着是h
,再接着是e
.
"the" => The fat cat sat on the mat.
正则表达式123
匹配字符串123
. 它逐个字符的与输入的正则表达式做比较.
正则表达式是大小写敏感的, 所以The
不会匹配the
.
"The" => The fat cat sat on the mat.
2. 元字符
正则表达式主要依赖于元字符. 元字符不代表他们本身的字面意思, 他们都有特殊的含义. 一些元字符写在方括号中的时候有一些特殊的意思. 以下是一些元字符的介绍:
元字符 | 描述 |
---|---|
. | 句号匹配任意单个字符除了换行符. |
[ ] | 字符种类. 匹配方括号内的任意字符. |
[^ ] | 否定的字符种类. 匹配除了方括号里的任意字符 |
* | 匹配>=0个重复的在*号之前的字符. |
+ | 匹配>=1个重复的+号前的字符. |
? | 标记?之前的字符为可选. |
{n,m} | 匹配num个大括号之前的字符 (n <= num <= m). |
(xyz) | 字符集, 匹配与 xyz 完全相等的字符串. |
| | 或运算符,匹配符号前或后的字符. |
\ | 转义字符,用于匹配一些保留的字符 [ ] ( ) { } . * + ? ^ $ \ | |
^ | 从开始行开始匹配. |
$ | 从末端开始匹配. |
2.1 点运算符 .
.
是元字符中最简单的例子. .
匹配任意单个字符, 但不匹配换行符. 例如, 表达式.ar
匹配一个任意字符后面跟着是a
和r
的字符串.
".ar" => The car parked in the garage.
2.2 字符集
字符集也叫做字符类. 方括号用来指定一个字符集. 在方括号中使用连字符来指定字符集的范围. 在方括号中的字符集不关心顺序. 例如, 表达式[Tt]he
匹配 the
和 The
.
"[Tt]he" => The car parked in the garage.
方括号的句号就表示句号. 表达式 ar[.]
匹配 ar.
字符串
"ar[.]" => A garage is a good place to park a car.
2.2.1 否定字符集
一般来说 ^
表示一个字符串的开头, 但它用在一个方括号的开头的时候, 它表示这个字符集是否定的. 例如, 表达式[^c]ar
匹配一个后面跟着ar
的除了c
的任意字符.
"[^c]ar" => The car parked in the garage.
2.3 重复次数
后面跟着元字符 +
, *
or ?
的, 用来指定匹配子模式的次数. 这些元字符在不同的情况下有着不同的意思.
2.3.1 *
号
*
号匹配 在*
之前的字符出现大于等于0
次. 例如, 表达式 a*
匹配以0或更多个a开头的字符, 因为有0个这个条件, 其实也就匹配了所有的字符. 表达式[a-z]*
匹配一个行中所有以小写字母开头的字符串.
"[a-z]*" => The car parked in the garage #21.
*
字符和.
字符搭配可以匹配所有的字符.*
. *
和表示匹配空格的符号\s
连起来用, 如表达式\s*cat\s*
匹配0或更多个空格开头和0或更多个空格结尾的cat字符串.
"\s*cat\s*" => The fat cat sat on the concatenation.
2.3.2 +
号
+
号匹配+
号之前的字符出现 >=1 次. 例如表达式c.+t
匹配以首字母c
开头以t
结尾,中间跟着任意个字符的字符串.
"c.+t" => The fat cat sat on the mat.
2.3.3 ?
号
在正则表达式中元字符 ?
标记在符号前面的字符为可选, 即出现 0 或 1 次. 例如, 表达式 [T]?he
匹配字符串 he
和 The
.
"[T]he" => The car is parked in the garage.
"[T]?he" => The car is parked in the garage.
2.4 {}
号
在正则表达式中 {}
是一个量词, 常用来一个或一组字符可以重复出现的次数. 例如, 表达式 [0-9]{2,3}
匹配最少 2 位最多 3 位 0~9 的数字.
"[0-9]{2,3}" => The number was 9.9997 but we rounded it off to 10.0.
我们可以省略第二个参数. 例如, [0-9]{2,}
匹配至少两位 0~9 的数字.
"[0-9]{2,}" => The number was 9.9997 but we rounded it off to 10.0.
如果逗号也省略掉则表示重复固定的次数. 例如, [0-9]{3}
匹配3位数字
"[0-9]{3}" => The number was 9.9997 but we rounded it off to 10.0.
2.5 (...)
特征标群
特征标群是一组写在 (...)
中的子模式. 例如之前说的 {}
是用来表示前面一个字符出现指定次数. 但如果在 {}
前加入特征标群则表示整个标群内的字符重复 N 次. 例如, 表达式 (ab)*
匹配连续出现 0 或更多个 ab
.
我们还可以在 ()
中用或字符 |
表示或. 例如, (c|g|p)ar
匹配 car
或 gar
或 par
.
"(c|g|p)ar" => The car is parked in the garage.
2.6 |
或运算符
或运算符就表示或, 用作判断条件.
例如 (T|t)he|car
匹配 (T|t)he
或 car
.
"(T|t)he|car" => The car is parked in the garage.
2.7 转码特殊字符
反斜线 \
在表达式中用于转码紧跟其后的字符. 用于指定 { } [ ] / \ + * . $ ^ | ?
这些特殊字符. 如果想要匹配这些特殊字符则要在其前面加上反斜线 \
.
例如 .
是用来匹配除换行符外的所有字符的. 如果想要匹配句子中的 .
则要写成 \.
以下这个例子 \.?
是选择性匹配.
"(f|c|m)at\.?" => The fat cat sat on the mat.
2.8 锚点
在正则表达式中, 想要匹配指定开头或结尾的字符串就要使用到锚点. ^
指定开头, $
指定结尾.
2.8.1 ^
号
^
用来检查匹配的字符串是否在所匹配字符串的开头.
例如, 在 abc
中使用表达式 ^a
会得到结果 a
. 但如果使用 ^b
将匹配不到任何结果. 因为在字符串 abc
中并不是以 b
开头.
例如, ^(T|t)he
匹配以 The
或 the
开头的字符串.
"(T|t)he" => The car is parked in the garage.
"^(T|t)he" => The car is parked in the garage.
2.8.2 $
号
同理于 ^
号, $
号用来匹配字符是否是最后一个.
例如, (at\.)$
匹配以 at.
结尾的字符串.
"(at\.)" => The fat cat. sat. on the mat.
"(at\.)$" => The fat cat. sat. on the mat.
3. 简写字符集
正则表达式提供一些常用的字符集简写. 如下:
简写 | 描述 |
---|---|
. | 除换行符外的所有字符 |
\w | 匹配所有字母数字, 等同于 [a-zA-Z0-9_] |
\W | 匹配所有非字母数字, 即符号, 等同于: [^\w] |
\d | 匹配数字: [0-9] |
\D | 匹配非数字: [^\d] |
\s | 匹配所有空格字符, 等同于: [\t\n\f\r\p{Z}] |
\S | 匹配所有非空格字符: [^\s] |
\f | 匹配一个换页符 |
\n | 匹配一个换行符 |
\r | 匹配一个回车符 |
\t | 匹配一个制表符 |
\v | 匹配一个垂直制表符 |
\p | 匹配 CR/LF (等同于 \r\n ),用来匹配 DOS 行终止符 |
4. 零宽度断言(前后预查)
先行断言和后发断言都属于非捕获簇(不捕获文本 ,也不针对组合计进行计数). 先行断言用于判断所匹配的格式是否在另一个确定的格式之前, 匹配结果不包含该确定格式(仅作为约束).
例如, 我们想要获得所有跟在 $
符号后的数字, 我们可以使用正后发断言 (?<=\$)[0-9\.]*
. 这个表达式匹配 $
开头, 之后跟着 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,.
这些字符可以出现大于等于 0 次.
零宽度断言如下:
符号 | 描述 |
---|---|
?= | 正先行断言-存在 |
?! | 负先行断言-排除 |
?<= | 正后发断言-存在 |
?<! | 负后发断言-排除 |
4.1 ?=...
正先行断言
?=...
正先行断言, 表示第一部分表达式之后必须跟着 ?=...
定义的表达式.
返回结果只包含满足匹配条件的第一部分表达式. 定义一个正先行断言要使用 ()
. 在括号内部使用一个问号和等号: (?=...)
.
正先行断言的内容写在括号中的等号后面. 例如, 表达式 (T|t)he(?=\sfat)
匹配 The
和 the
, 在括号中我们又定义了正先行断言 (?=\sfat)
,即 The
和 the
后面紧跟着 (空格)fat
.
"(T|t)he(?=\sfat)" => The fat cat sat on the mat.
4.2 ?!...
负先行断言
负先行断言 ?!
用于筛选所有匹配结果, 筛选条件为 其后不跟随着断言中定义的格式. 正先行断言
定义和 负先行断言
一样, 区别就是 =
替换成 !
也就是 (?!...)
.
表达式 (T|t)he(?!\sfat)
匹配 The
和 the
, 且其后不跟着 (空格)fat
.
"(T|t)he(?!\sfat)" => The fat cat sat on the mat.
4.3 ?<= ...
正后发断言
正后发断言 记作(?<=...)
用于筛选所有匹配结果, 筛选条件为 其前跟随着断言中定义的格式. 例如, 表达式 (?<=(T|t)he\s)(fat|mat)
匹配 fat
和 mat
, 且其前跟着 The
或 the
.
"(?<=(T|t)he\s)(fat|mat)" => The fat cat sat on the mat.
4.4 ?<!...
负后发断言
负后发断言 记作 (?<!...)
用于筛选所有匹配结果, 筛选条件为 其前不跟随着断言中定义的格式. 例如, 表达式 (?<!(T|t)he\s)(cat)
匹配 cat
, 且其前不跟着 The
或 the
.
"(?<!(T|t)he\s)(cat)" => The cat sat on cat.
5. 标志
标志也叫模式修正符, 因为它可以用来修改表达式的搜索结果. 这些标志可以任意的组合使用, 它也是整个正则表达式的一部分.
标志 | 描述 |
---|---|
i | 忽略大小写. |
g | 全局搜索. |
m | 多行的: 锚点元字符 ^ $ 工作范围在每行的起始. |
5.1 忽略大小写 (Case Insensitive)
修饰语 i
用于忽略大小写. 例如, 表达式 /The/gi
表示在全局搜索 The
, 在后面的 i
将其条件修改为忽略大小写, 则变成搜索 the
和 The
, g
表示全局搜索.
"The" => The fat cat sat on the mat.
"/The/gi" => The fat cat sat on the mat.
5.2 全局搜索 (Global search)
修饰符 g
常用于执行一个全局搜索匹配, 即(不仅仅返回第一个匹配的, 而是返回全部). 例如, 表达式 /.(at)/g
表示搜索 任意字符(除了换行) + at
, 并返回全部结果.
"/.(at)/" => The fat cat sat on the mat.
"/.(at)/g" => The fat cat sat on the mat.
5.3 多行修饰符 (Multiline)
多行修饰符 m
常用于执行一个多行匹配.
像之前介绍的 (^,$)
用于检查格式是否是在待检测字符串的开头或结尾. 但我们如果想要它在每行的开头和结尾生效, 我们需要用到多行修饰符 m
.
例如, 表达式 /at(.)?$/gm
表示小写字符 a
后跟小写字符 t
, 末尾可选除换行符外任意字符. 根据 m
修饰符, 现在表达式匹配每行的结尾.
"/.at(.)?$/" => The fat
cat sat
on the mat.
"/.at(.)?$/gm" => The fat
cat sat
on the mat.
6. 贪婪匹配与惰性匹配 (Greedy vs lazy matching)
正则表达式默认采用贪婪匹配模式,在该模式下意味着会匹配尽可能长的子串。我们可以使用 ?
将贪婪匹配模式转化为惰性匹配模式。
"/(.*at)/" => The fat cat sat on the mat.
"/(.*?at)/" => The fat cat sat on the mat.
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