全面学习正则表达式

正则表达式语法、Java正则表达式regex包。

语法

正则表达式是由普通字符(例如字符 a 到 z)以及特殊字符(称为”元字符”)组成的文字模式。

普通字符

普通字符包括没有显式指定为元字符的所有可打印和不可打印字符。这包括所有大写和小写字母、所有数字、所有标点符号和一些其他符号。

特殊字符(元字符)

所谓特殊字符,就是一些有特殊含义的字符,如 runoo*b 中的 *,简单的说就是表示任何字符串的意思。如果要查找字符串中的 符号,则需要对 进行转义,即在其前加一个 \runo\*ob 匹配 runo*ob

许多元字符要求在试图匹配它们时特别对待。若要匹配这些特殊字符,必须首先使字符”转义”,即,将反斜杠字符\ 放在它们前面。

下表包含了元字符的完整列表以及它们在正则表达式上下文中的行为:

字符 描述
\ 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” 。? 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’。
. 匹配除换行符(\n、\r)之外的任何单个字符。要匹配包括 ‘\n’ 在内的任何字符,请使用像”(.|\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) 正向肯定预查(look ahead positive assert),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”Windows2000”中的”Windows”,但不能匹配”Windows3.1”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) 正向否定预查(negative assert),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”Windows3.1”中的”Windows”,但不能匹配”Windows2000”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) 反向(look behind)肯定预查,与正向肯定预查类似,只是方向相反。例如,”(?<=95|98|NT|2000)Windows”能匹配”2000Windows”中的”Windows”,但不能匹配”3.1Windows”中的”Windows”。
(?<!pattern) 反向否定预查,与正向否定预查类似,只是方向相反。例如”(?<!95|98|NT|2000)Windows”能匹配”3.1Windows”中的”Windows”,但不能匹配”2000Windows”中的”Windows”。
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’、’l’、’i’、’n’。
[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 匹配字母、数字、下划线。等价于[A-Za-z0-9_]
\W 匹配非字母、数字、下划线。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。
\nml 如果 n 为八进制数字 (0-3),且 m 和 l 均为八进制数字 (0-7),则匹配八进制转义值 nml。
\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 (?)。

限定符

限定符用来指定正则表达式的一个给定组件必须要出现多少次才能满足匹配。有 * 或 + 或 ? 或 {n} 或 {n,} 或 {n,m} 共6种。

正则表达式的限定符有:

字符 描述
* 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” 、 “does” 中的 “does” 、 “doxy” 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。

由于章节编号在大的输入文档中会很可能超过九,所以需要一种方式来处理两位或三位章节编号。限定符给您这种能力。下面的正则表达式匹配编号为任何位数的章节标题:

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/Chapter [1-9][0-9]*/

请注意,限定符出现在范围表达式之后。因此,它应用于整个范围表达式,在本例中,只指定从 0 到 9 的数字(包括 0 和 9)。

这里不使用 + 限定符,因为在第二个位置或后面的位置不一定需要有一个数字。也不使用 ? 字符,因为使用 ? 会将章节编号限制到只有两位数。您需要至少匹配 Chapter 和空格字符后面的一个数字。

如果您知道章节编号被限制为只有 99 章,可以使用下面的表达式来至少指定一位但至多两位数字。

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/Chapter [0-9]{1,2}/

上面的表达式的缺点是,大于 99 的章节编号仍只匹配开头两位数字。另一个缺点是 Chapter 0 也将匹配。只匹配两位数字的更好的表达式如下:

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/Chapter [1-9][0-9]?/

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/Chapter [1-9][0-9]{0,1}/

*、+限定符都是贪婪的,因为它们会尽可能多的匹配文字,只有在它们的后面加上一个?就可以实现非贪婪或最小匹配。

例如,您可能搜索 HTML 文档,以查找括在 H1 标记内的章节标题。该文本在您的文档中如下:

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<H1>Chapter 1 - 介绍正则表达式</H1>

贪婪:下面的表达式匹配从开始小于符号 (<) 到关闭 H1 标记的大于符号 (>) 之间的所有内容。

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/<.*>/

非贪婪:如果您只需要匹配开始和结束 H1 标签,下面的非贪婪表达式只匹配 <H1>

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/<.*?>/

如果只想匹配开始的 H1 标签,表达式则是:

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/<\w+?>/

通过在 *、+ 或 ? 限定符之后放置 ?,该表达式从”贪心”表达式转换为”非贪心”表达式或者最小匹配。

定位符

定位符使您能够将正则表达式固定到行首或行尾。它们还使您能够创建这样的正则表达式,这些正则表达式出现在一个单词内、在一个单词的开头或者一个单词的结尾。

定位符用来描述字符串或单词的边界,^ 和 $ 分别指字符串的开始与结束,\b 描述单词的前或后边界,\B 表示非单词边界。

正则表达式的定位符有:

字符 描述
^ 匹配输入字符串开始的位置。如果设置了 RegExp 对象的 Multiline 属性,^ 还会与 \n 或 \r 之后的位置匹配。
$ 匹配输入字符串结尾的位置。如果设置了 RegExp 对象的 Multiline 属性,$ 还会与 \n 或 \r 之前的位置匹配。
\b 匹配一个单词边界,即字与空格间的位置。
\B 非单词边界匹配。

注意:不能将限定符与定位符一起使用。由于在紧靠换行或者单词边界的前面或后面不能有一个以上位置,因此不允许诸如 ^* 之类的表达式。

若要匹配一行文本开始处的文本,请在正则表达式的开始使用 ^ 字符。不要将 ^ 的这种用法与中括号表达式内的用法混淆。

若要匹配一行文本的结束处的文本,请在正则表达式的结束处使用 $ 字符。

若要在搜索章节标题时使用定位点,下面的正则表达式匹配一个章节标题,该标题只包含两个尾随数字,并且出现在行首:

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/^Chapter [1-9][0-9]{0,1}/

真正的章节标题不仅出现行的开始处,而且它还是该行中仅有的文本。它即出现在行首又出现在同一行的结尾。下面的表达式能确保指定的匹配只匹配章节而不匹配交叉引用。通过创建只匹配一行文本的开始和结尾的正则表达式,就可做到这一点。

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/^Chapter [1-9][0-9]{0,1}$/

匹配单词边界稍有不同,但向正则表达式添加了很重要的能力。单词边界是单词和空格之间的位置。非单词边界是任何其他位置。下面的表达式匹配单词 Chapter 的开头三个字符,因为这三个字符出现在单词边界后面:

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/\bCha/

\b 字符的位置是非常重要的。如果它位于要匹配的字符串的开始,它在单词的开始处查找匹配项。如果它位于字符串的结尾,它在单词的结尾处查找匹配项。例如,下面的表达式匹配单词 Chapter 中的字符串 ter,因为它出现在单词边界的前面:

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/ter\b/

下面的表达式匹配 Chapter 中的字符串 apt,但不匹配 aptitude 中的字符串 apt:

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/\Bapt/

字符串 apt 出现在单词 Chapter 中的非单词边界处,但出现在单词 aptitude 中的单词边界处。对于 \B 非单词边界运算符,位置并不重要,因为匹配不关心究竟是单词的开头还是结尾。

选择

用圆括号将所有选择项括起来,相邻的选择项之间用|分隔。但用圆括号会有一个副作用,使相关的匹配会被缓存,此时可用?:放在第一个选项前来消除这种副作用。

其中 ?: 是非捕获元之一,还有两个非捕获元是 ?=?!,这两个还有更多的含义,前者为正向预查,在任何开始匹配圆括号内的正则表达式模式的位置来匹配搜索字符串,后者为负向预查,在任何开始不匹配该正则表达式模式的位置来匹配搜索字符串。

反向引用

对一个正则表达式模式或部分模式两边添加圆括号将导致相关匹配存储到一个临时缓冲区中,所捕获的每个子匹配都按照在正则表达式模式中从左到右出现的顺序存储。缓冲区编号从 1 开始,最多可存储 99 个捕获的子表达式。每个缓冲区都可以使用 \n 访问,其中 n 为一个标识特定缓冲区的一位或两位十进制数。

可以使用非捕获元字符 ?:?=?! 来重写捕获,忽略对相关匹配的保存。

反向引用的最简单的、最有用的应用之一,是提供查找文本中两个相同的相邻单词的匹配项的能力。以下面的句子为例:

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Is is the cost of of gasoline going up up?

上面的句子很显然有多个重复的单词。如果能设计一种方法定位该句子,而不必查找每个单词的重复出现,那该有多好。下面的正则表达式使用单个子表达式来实现这一点:

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var str = "Is is the cost of of gasoline going up up";
var patt1 = /\b([a-z]+) \1\b/ig;
document.write(str.match(patt1));

捕获的表达式,正如 [a-z]+ 指定的,包括一个或多个字母。正则表达式的第二部分是对以前捕获的子匹配项的引用,即,单词的第二个匹配项正好由括号表达式匹配。\1 指定第一个子匹配项。

单词边界元字符确保只检测整个单词。否则,诸如 “is issued” 或 “this is” 之类的词组将不能正确地被此表达式识别。

正则表达式后面的全局标记 g 指定将该表达式应用到输入字符串中能够查找到的尽可能多的匹配。

表达式的结尾处的不区分大小写 i 标记指定不区分大小写。

多行标记指定换行符的两边可能出现潜在的匹配。

反向引用还可以将通用资源指示符 (URI) 分解为其组件。假定您想将下面的 URI 分解为协议(ftp、http 等等)、域地址和页/路径:

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http://www.runoob.com:80/html/html-tutorial.html

下面的正则表达式提供该功能:

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var str = "http://www.runoob.com:80/html/html-tutorial.html";
var patt1 = /(\w+):\/\/([^/:]+)(:\d*)?([^# ]*)/;
arr = str.match(patt1);
for (var i = 0; i < arr.length ; i++) {
document.write(arr[i]);
document.write("<br>");
}

第三行代码 str.match(patt1) 返回一个数组,实例中的数组包含 5 个元素,索引 0 对应的是整个字符串,索引 1 对应第一个匹配符(括号内),以此类推。

第一个括号子表达式捕获 Web 地址的协议部分。该子表达式匹配在冒号和两个正斜杠前面的任何单词。

第二个括号子表达式捕获地址的域地址部分。子表达式匹配 : 和 / 之后的一个或多个字符。

第三个括号子表达式捕获端口号(如果指定了的话)。该子表达式匹配冒号后面的零个或多个数字。只能重复一次该子表达式。

最后,第四个括号子表达式捕获 Web 地址指定的路径和 / 或页信息。该子表达式能匹配不包括 # 或空格字符的任何字符序列。

将正则表达式应用到上面的 URI,各子匹配项包含下面的内容:

  • 第一个括号子表达式(\w+):\/\/包含 http
  • 第二个括号子表达式([^/:]+)包含 www.runoob.com
  • 第三个括号子表达式(:\d*)?包含 :80
  • 第四个括号子表达式([^# ]*)包含 /html/html-tutorial.html

运算符优先级

正则表达式从左到右进行计算,并遵循优先级顺序,这与算术表达式非常类似。

相同优先级的从左到右进行运算,不同优先级的运算先高后低。下表从最高到最低说明了各种正则表达式运算符的优先级顺序:

运算符 描述
\ 转义符
(), (?:), (?=), [] 圆括号和方括号
*, +, ?, {n}, {n,}, {n,m} 限定符
^, $, \任何元字符、任何字符 定位点和序列(即:位置和顺序)
| 替换,”或”操作 字符具有高于替换运算符的优先级,使得”m|food”匹配”m”或”food”。若要匹配”mood”或”food”,请使用括号创建子表达式,从而产生”(m|f)ood”。

匹配规则

基本模式匹配

一切从最基本的开始。模式,是正则表达式最基本的元素,它们是一组描述字符串特征的字符。模式可以很简单,由普通的字符串组成,也可以非常复杂,往往用特殊的字符表示一个范围内的字符、重复出现,或表示上下文。例如:

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^once

这个模式包含一个特殊的字符^,表示该模式只匹配那些以once开头的字符串。例如该模式与字符串”once upon a time”匹配,与”There once was a man from NewYork”不匹配。正如如^符号表示开头一样,$符号用来匹配那些以给定模式结尾的字符串。

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bucket$

这个模式与”Who kept all of this cash in a bucket”匹配,与”buckets”不匹配。字符^和$同时使用时,表示精确匹配(字符串与模式一样)。例如:

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^bucket$

只匹配字符串”bucket”。如果一个模式不包括^和$,那么它与任何包含该模式的字符串匹配。例如:模式

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once

与字符串

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There once was a man from NewYork
Who kept all of his cash in a bucket.

是匹配的。

在该模式中的字母(o-n-c-e)是字面的字符,也就是说,他们表示该字母本身,数字也是一样的。其他一些稍微复杂的字符,如标点符号和白字符(空格、制表符等),要用到转义序列。所有的转义序列都用反斜杠(\)打头。制表符的转义序列是:\t。所以如果我们要检测一个字符串是否以制表符开头,可以用这个模式:

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^\t

类似的,用\n表示”新行”,\r表示回车。其他的特殊符号,可以用在前面加上反斜杠,如反斜杠本身用\表示,句号.用.表示,以此类推。

字符簇

在INTERNET的程序中,正则表达式通常用来验证用户的输入。当用户提交一个FORM以后,要判断输入的电话号码、地址、EMAIL地址、信用卡号码等是否有效,用普通的基于字面的字符是不够的。

所以要用一种更自由的描述我们要的模式的办法,它就是字符簇。要建立一个表示所有元音字符的字符簇,就把所有的元音字符放在一个方括号里:

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[AaEeIiOoUu]

这个模式与任何元音字符匹配,但只能表示一个字符。用连字号可以表示一个字符的范围,如:

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[a-z] //匹配所有的小写字母 
[A-Z] //匹配所有的大写字母
[a-zA-Z] //匹配所有的字母
[0-9] //匹配所有的数字
[0-9\.\-] //匹配所有的数字,句号和减号
[ \f\r\t\n] //匹配所有的白字符

同样的,这些也只表示一个字符,这是一个非常重要的。如果要匹配一个由一个小写字母和一位数字组成的字符串,比如”z2”、”t6”或”g7”,但不是”ab2”、”r2d3” 或”b52”的话,用这个模式:

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^[a-z][0-9]$

尽管[a-z]代表26个字母的范围,但在这里它只能与第一个字符是小写字母的字符串匹配。

注意:前面曾经提到^表示字符串的开头,但它还有另外一个含义。当在一组方括号里使用^时,它表示”非”或”排除”的意思,常常用来剔除某个字符。还用前面的例子,我们要求第一个字符不能是数字:

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^[^0-9][0-9]$

这个模式与”&5”、”g7”及”-2”是匹配的,但与”12”、”66”是不匹配的。下面是几个排除特定字符的例子:

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[^a-z] //除了小写字母以外的所有字符 
[^\\\/\^] //除了(\)(/)(^)之外的所有字符
[^\"\'] //除了双引号(")和单引号(')之外的所有字符

特殊字符”.” (点,句号)在正则表达式中用来表示除了换行符之外的所有字符。所以模式”^.5$”与任何两个字符的、以数字5结尾和以其他非换行符开头的字符串匹配。模式”.”可以匹配任何字符串,除了空串和换行符。

确定重复出现

到现在为止,你已经知道如何去匹配一个字母或数字,但更多的情况下,可能要匹配一个单词或一组数字。一个单词有若干个字母组成,一组数字有若干个单数组成。跟在字符或字符簇后面的花括号{}用来确定前面的内容的重复出现的次数。

字符簇 描述
^[a-zA-Z_]$ 所有的字母和下划线
^[[:alpha:]]{3}$ 所有的3个字母的单词
^a$ 字母a
^a{4}$ aaaa
^a{2,4}$ aa,aaa或aaaa
^a{1,3}$ a,aa或aaa
^a{2,}$ 包含多于两个a的字符串
^a{2,} 如:aardvark和aaab,但apple不行
a{2,} 如:baad和aaa,但Nantucket不行
\t{2} 两个制表符
.{2} 所有的两个字符

这些例子描述了花括号的三种不同的用法。一个数字 {x} 的意思是前面的字符或字符簇只出现x次 ;一个数字加逗号 {x,} 的意思是前面的内容出现x或更多的次数 ;两个数字用逗号分隔的数字 {x,y} 表示 前面的内容至少出现x次,但不超过y次,即[x,y]次。我们可以把模式扩展到更多的单词或数字:

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^[a-zA-Z0-9_]{1,}$      // 所有包含一个以上的字母、数字或下划线的字符串 
^[1-9][0-9]{0,}$ // 所有的正整数
^\-{0,1}[0-9]{1,}$ // 所有的整数
^[-]?[0-9]+\.?[0-9]+$ // 所有的浮点数

最后一个例子的理解:以一个可选的负号 [-]?开头 ^、跟着1个或更多的数字[0-9]+、和一个小数点\.再跟上1个或多个数字[0-9]+,并且后面没有其他任何东西$。下面你将知道能够使用的更为简单的方法。

特殊字符 ?{0,1} 是相等的,它们都代表着: 0个或1个前面的内容前面的内容是可选的 。所以刚才的例子可以简化为:

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^\-?[0-9]{1,}\.?[0-9]{1,}$

特殊字符 *{0,} 是相等的,它们都代表着 0 个或多个前面的内容 。最后,字符 +{1,} 是相等的,表示 1 个或多个前面的内容 ,所以上面的4个例子可以写成:

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^[a-zA-Z0-9_]+$      // 所有包含一个以上的字母、数字或下划线的字符串 
^[1-9][0-9]*$ // 所有的正整数
^\-?[0-9]+$ // 所有的整数
^[-]?[0-9]+(\.[0-9]+)?$ // 所有的浮点数

当然这并不能从技术上降低正则表达式的复杂性,但可以使它们更容易阅读。

Java正则表达式

regex包

java.util.regex 包主要包括以下三个类:

  • Pattern 类:

    pattern 对象是一个正则表达式的编译表示。Pattern 类没有公共构造方法。要创建一个 Pattern 对象,你必须首先调用其公共静态编译方法,它返回一个 Pattern 对象。该方法接受一个正则表达式作为它的第一个参数。

  • Matcher 类:

    Matcher 对象是对输入字符串进行解释和匹配操作的引擎。与Pattern 类一样,Matcher 也没有公共构造方法。你需要调用 Pattern 对象的 matcher 方法来获得一个 Matcher 对象。

  • PatternSyntaxException:

    PatternSyntaxException 是一个非强制异常类,它表示一个正则表达式模式中的语法错误。

捕获组

捕获组是把多个字符当一个单独单元进行处理的方法,它通过对括号内的字符分组来创建。

例如,正则表达式 (dog) 创建了单一分组,组里包含”d”,”o”,和”g”。

捕获组是通过从左至右计算其开括号来编号。例如,在表达式((A)(B(C))),有四个这样的组:

  • ((A)(B(C)))
  • (A)
  • (B(C))
  • (C)

可以通过调用 matcher 对象的 groupCount 方法来查看表达式有多少个分组。groupCount 方法返回一个 int 值,表示matcher对象当前有多个捕获组。

还有一个特殊的组(group(0)),它总是代表整个表达式。该组不包括在 groupCount 的返回值中。

下面的例子说明如何从一个给定的字符串中找到数字串:

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import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

public class RegexMatches
{
public static void main( String args[] ){

// 按指定模式在字符串查找
String line = "This order was placed for QT3000! OK?";
String pattern = "(\\D*)(\\d+)(.*)";

// 创建 Pattern 对象
Pattern r = Pattern.compile(pattern);

// 现在创建 matcher 对象
Matcher m = r.matcher(line);
if (m.find( )) {
System.out.println("Found value: " + m.group(0) );
System.out.println("Found value: " + m.group(1) );
System.out.println("Found value: " + m.group(2) );
System.out.println("Found value: " + m.group(3) );
} else {
System.out.println("NO MATCH");
}
}
}

以上实例编译运行结果如下:

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Found value: This order was placed for QT3000! OK?
Found value: This order was placed for QT
Found value: 3000
Found value: ! OK?

在其他语言中,\\表示:我想要在正则表达式中插入一个普通的(字面上的)反斜杠,请不要给它任何特殊的意义。

在 Java 中,\\ 表示:我要插入一个正则表达式的反斜线,所以其后的字符具有特殊的意义。

所以,在其他的语言中(如Perl),一个反斜杠 \ 就足以具有转义的作用,而在 Java 中正则表达式中则需要有两个反斜杠才能被解析为其他语言中的转义作用。也可以简单的理解在 Java 的正则表达式中,两个 \\ 代表其他语言中的一个\,这也就是为什么表示一位数字的正则表达式是 \\d,而表示一个普通的反斜杠是 \\\\

Matcher 类的方法

索引方法

索引方法提供了有用的索引值,精确表明输入字符串中在哪能找到匹配:

序号 方法及说明
1 public int start() 返回以前匹配的初始索引。
2 public int start(int group) 返回在以前的匹配操作期间,由给定组所捕获的子序列的初始索引
3 public int end() 返回最后匹配字符之后的偏移量。
4 public int end(int group) 返回在以前的匹配操作期间,由给定组所捕获子序列的最后字符之后的偏移量。

研究方法

研究方法用来检查输入字符串并返回一个布尔值,表示是否找到该模式:

序号 方法及说明
1 public boolean lookingAt() 尝试将从区域开头开始的输入序列与该模式匹配。
2 public boolean find() 尝试查找与该模式匹配的输入序列的下一个子序列。
3 public boolean find(int start**)** 重置此匹配器,然后尝试查找匹配该模式、从指定索引开始的输入序列的下一个子序列。
4 public boolean matches() 尝试将整个区域与模式匹配。

替换方法

替换方法是替换输入字符串里文本的方法:

序号 方法及说明
1 public Matcher appendReplacement(StringBuffer sb, String replacement) 实现非终端添加和替换步骤。
2 public StringBuffer appendTail(StringBuffer sb) 实现终端添加和替换步骤。
3 public String replaceAll(String replacement) 替换模式与给定替换字符串相匹配的输入序列的每个子序列。
4 public String replaceFirst(String replacement) 替换模式与给定替换字符串匹配的输入序列的第一个子序列。
5 public static String quoteReplacement(String s) 返回指定字符串的字面替换字符串。这个方法返回一个字符串,就像传递给Matcher类的appendReplacement 方法一个字面字符串一样工作。

PatternSyntaxException 类的方法

PatternSyntaxException 是一个非强制异常类,它指示一个正则表达式模式中的语法错误。

PatternSyntaxException 类提供了下面的方法来帮助我们查看发生了什么错误。

序号 方法及说明
1 public String getDescription() 获取错误的描述。
2 public int getIndex() 获取错误的索引。
3 public String getPattern() 获取错误的正则表达式模式。
4 public String getMessage() 返回多行字符串,包含语法错误及其索引的描述、错误的正则表达式模式和模式中错误索引的可视化指示。
谢谢小天使请我吃糖果
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