这不是入门级文章,但如果你对正则表达式有了解,或使用过,也许能帮助你快速回忆。阅读此文需要你之前使用过正则表达式或者有些了解,因为我没有写很多的例子。总结正则表达式,只是因为个人在几年的积累之后,想通俗简单的概述正则表达式是什么,能做什么。网上有很多关于正则表达式,但总感觉专业术语太多,读起来太拗口或绕弯子。最后两小节来自正则表达式30分钟入门教程,有部分修缮。
正则表达式字符串由两种基本字符组成:原义文本字符和元字符。所谓元字符就是正则表达式中具有特殊意义的专用字符。
元字符
一个元字符可能代表的是一个数字、字母、位置或数量。
代表字符
代码 |
说明 |
. |
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 |
\S |
与\s相反 |
\D |
与\d相反 |
\W |
与\w相反 |
代表数量
代码 |
说明 |
* |
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 |
代表位置
代码 |
说明 |
\b |
匹配单词的开始或结束 |
\B |
不是单词开头或结束的开始 |
^ |
匹配字符串的开始 |
$ |
匹配字符串的结束 |
转义字符
既然元字符在正则表达式中有特殊意义,如果现在要把它们当成一般原义文本字符,怎么办?在元字符前添加反斜杠\,表示当前元字符已经失去了正则表达式中的特殊意义,变成了一个原义文本字符。
预定义字符集
代表字符的元字符范围太广,如果只是想匹配某小范围内的字符,该怎么办?
很简单,使用方括号列出来即可。如[aeiou]或[.?!],表示只能从出现方括号中出现的字符。
需要注意的是:在这个方括号中,前面的所有元字符都不再是元字符,只有一个是元字符,就是连字符-。
- 如果连字符在两个字符之间,那么就表示范围,连字符本身不算,如[0-9], [a-z]等;
- 如果连字符后面没有字符,则表示连字符也是预定义的字符集的字符之一,如[*%-];
在预定义字符集中,可以使用转义字符。
反义(antonymy)
有时只需要查找不属于某个简单定义的字符集的字符,这就是反义。
代码 |
说明 |
\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 |
或 | 分支
这相当于或语句,具体方法是用垂直线|把不同的规则分隔开。如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)。
分组(group)
所谓分组,其实就是把小括号()中正则表达式作为一个小的匹配单元。
分组的作用有两个:
- 默认情况下,正则表达式会解析器给每一个小组分配一个组号,通过这种方式,后面的正则表达式就可以通过组号引用这个小组匹配的内容。
- 小组后可以跟代表数量的元字符,简化正则表达式书写;比如,(\d{1,3}\.){3}\d{1,3}是一个简单的IP地址匹配表达式。
小组后跟代表数量的元字符有一个问题需要注意:感觉应该是生成了若干个小组,但其实就是一个分组,因为组号是解析器解析的时候给的,代表小组的字符串在整个正则表达式字符串中只出现了一次,所以只分配了一个唯一的组号。因此,正则表达式执行完后,这个组匹配的内容是最后一次匹配的内容。
比如:
/(\d{1,3}\.){3}\d{1,3}/g.exec("201.202.203.204");
结果:["201.202.203.204", "203."]
后面的正则表达式通过组号引用前面分组匹配的内容,这个就叫后向引用。组号的规则是: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,依此类推。引用的时候记得在组号前加上斜杠。
比如:
/\b(\w+)\b\s+\1\b/.test("hellohello"); // true
/\b(\w+)\b\s+\1\b/.test("hellohell"); // false
分组的语法:
代码/语法 |
说明 |
(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 |
零宽断言
零宽断言像\b、^、$一样用于指定一个位置,但这个位置应该满足一定的条件,这个条件就是断言。因为这个断言不会像分组一样有组号,不消耗匹配的字符串,所以称之为零宽断言。
代码/语法 |
说明 |
(?=exp) |
断言这个位置的后面,一定有匹配exp的内容; |
(?<=exp) |
断言这个位置的前面,一定有匹配exp的内容; |
(?!exp) |
断言这个位置的后面,一定没有匹配exp的内容 |
(?<!exp) |
断言这个位置的前面,一定没有匹配exp的内容 |
注释
注释用(?#comment)表示。
贪婪与懒惰(greedy and idle)
一段固定的正则表达式,它所能匹配的可能是整个字符串,也可能只是整个字符串的一部分。假如出现一段正则表达式既能匹配整个字符串,也能只匹配部分该如何处理?
/h.*o/.exec("hello ho"); // ["hello ho"]
/h.*?o/.exec("helloho"); // ["hello"]
以上这个例子中,匹配hello使用的是懒惰匹配,而没有问号限定的则是使用的贪婪匹配。
所谓贪婪匹配就是尽可能多的重复,以匹配尽可能多的字符。反之,懒惰匹配就是匹配尽可能少的字符。默认是贪婪算法,只有在表示数量的元字符后使用了懒惰限定符(也就是问号)才表示这个地方使用懒惰算法。
懒惰限定符 |
|
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 |
平衡组(balance group)/递归匹配(recursive match)
前面讲的所有匹配都是线性的,对于匹配像( 100 * ( 50 + 15 ) )这样的可嵌套的层次性结构,则上面的一切方法都没用。因为你不可能知道括号什么时候出现,而且如果左括号和右括号出现的次数不相等怎么办?如何匹配到最长的,配对的括号之间的内容?
这里需要用到以下的语法构造:
- (?‘group‘exp) 把捕获的内容命名为group,并压入堆栈(Stack)
- (?‘-group‘exp) 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
- (?(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
- (?!) 零宽负向先行断言,由于没有exp,试图匹配总是失败
为了避免(和\(把你的大脑彻底搞糊涂,我们还是用尖括号代替圆括号吧。现在我们的问题变成了如何把xx <aa <bbb> <bbb> aa> yy这样的字符串里,最长的配对的尖括号内的内容捕获出来?
< #最外层的左括号
[^<>]* #最外层的左括号后面的不是括号的内容
(
(
(?‘Open‘<) #碰到了左括号,在黑板上写一个"Open"
[^<>]* #匹配左括号后面的不是括号的内容
)+
(
(?‘-Open‘>) #碰到了右括号,擦掉一个"Open"
[^<>]* #匹配右括号后面不是括号的内容
)+
)*
(?(Open)(?!)) #在遇到最外层的右括号前面,判断黑板上还有没有没擦掉的"Open";如果还有,则匹配失败
> #最外层的右括号
更多
常用转义字符及其他部分元字符 |
|
代码/语法 |
说明 |
\a |
报警字符(打印它的效果是电脑嘀一声) |
\b |
通常是单词分界位置,但如果在字符类里使用代表退格 |
\t |
制表符,Tab |
\r |
回车 |
\v |
竖向制表符 |
\f |
换页符 |
\n |
换行符 |
\e |
Escape |
\0nn |
ASCII代码中八进制代码为nn的字符 |
\xnn |
ASCII代码中十六进制代码为nn的字符 |
\unnnn |
Unicode代码中十六进制代码为nnnn的字符 |
\cN |
ASCII控制字符。比如\cC代表Ctrl+C |
\A |
字符串开头(类似^,但不受处理多行选项的影响) |
\Z |
字符串结尾或行尾(不受处理多行选项的影响) |
\z |
字符串结尾(类似$,但不受处理多行选项的影响) |
\G |
当前搜索的开头 |
\p{name} |
Unicode中命名为name的字符类,例如\p{IsGreek} |