正则表达式基础知识整理

一、概述

正则表达式用于文本内容的查找和替换。

正则表达式内置于其它语言或者软件产品中,它本身不是一种语言或者软件。

[v_notice][正则表达式在线工具](http://tool.oschina.net/regex/)[/v_notice]

二、匹配单个字符

正则表达式一般是区分大小写的,但是也有些实现是不区分。

. 可以用来匹配任何的单个字符,但是在绝大多数实现里面,不能匹配换行符;

\\ 是元字符,表示它有特殊的含义,而不是字符本身的含义。如果需要匹配 . ,那么要用 \ 进行转义,即在 . 前面加上 \ 。

正则表达式

nam.

匹配结果

My  name  is Zheng.

三、匹配一组字符

[ ] 定义一个字符集合;

0-9、a-z 定义了一个字符区间,区间使用 ASCII 码来确定,字符区间只能用在 [ ] 之间。

-元字符只有在 [ ] 之间才是元字符,在 [ ] 之外就是一个普通字符;

^是取非操作,必须在 [ ] 字符集合中使用;

应用

匹配以 abc 为开头,并且最后一个字母不为数字的字符串:

正则表达式

abc[^0-9]

匹配结果

1.  abcd
2. abc1
3. abc2

四、使用元字符

匹配空白字符

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\r\n 是 Windows 中的文本行结束标签,在 Unix/Linux 则是 \n ;\r\n\r\n 可以匹配 Windows 下的空白行,因为它将匹配两个连续的行尾标签,而这正是两条记录之间的空白行;

. 是元字符,前提是没有对它们进行转义;f 和 n 也是元字符,但是前提是对它们进行了转义。

匹配特定的字符类别

1. 数字元字符

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2. 字母数字元字符

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3. 空白字符元字符

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\x 匹配十六进制字符,\0 匹配八进制,例如 \x0A 对应 ASCII 字符 10 ,等价于 \n,也就是它会匹配 \n 。

五、重复匹配

**\+** 匹配 1 个或者多个字符, **\*** 匹配 0 个或者多个,**?** 匹配 0 个或者 1 个。

**应用**

匹配邮箱地址。

**正则表达式**

[\w.]+@\w+\.\w+

[\w.] 匹配的是字母数字或者 . ,在其后面加上 + ,表示匹配多次。在字符集合 [ ] 里,. 不是元字符;

**匹配结果**

**abc.def@qq.com**

为了可读性,常常把转义的字符放到字符集合 [ ] 中,但是含义是相同的。

[\w.]+@\w+\.\w+
[\w.]+@[\w]+\.[\w]+

**{n}** 匹配 n 个字符,**{m, n}** 匹配 m\~n 个字符,**{m,}** 至少匹配 m 个字符;

\* 和 + 都是贪婪型元字符,会匹配最多的内容,在元字符后面加 ? 可以转换为懒惰型元字符,例如 \*?、+? 和 {m, n}? 。

**正则表达式**

a.+c

由于 + 是贪婪型的,因此 .+ 会匹配更可能多的内容,所以会把整个 abcabcabc 文本都匹配,而不是只匹配前面的 abc 文本。用懒惰型可以实现匹配前面的。

**匹配结果**

**abcabcabc**

六、位置匹配

单词边界

**\b** 可以匹配一个单词的边界,边界是指位于 \w 和 \W 之间的位置;**\B** 匹配一个不是单词边界的位置。

\b 只匹配位置,不匹配字符,因此 \babc\b 匹配出来的结果为 3 个字符。

字符串边界

**^** 匹配整个字符串的开头,**$** 匹配结尾。

^ 元字符在字符集合中用作求非,在字符集合外用作匹配字符串的开头。

使用 (?m) 来打开分行匹配模式,在该模式下,换行被当做字符串的边界。

**应用**

匹配代码中以 // 开始的注释行

**正则表达式**

(?m)^\s*//.*$

如果没用 (?m),则只会匹配 // 注释 1 以及之后的所有内容。用了分行匹配模式之后,换行符被当成是字符串分隔符,因此能正确匹配出两个注释内容。

**匹配结果**

1. public void fun() {
2.      **// 注释 1**
3.      int a = 1;
4.      int b = 2;
5.      **// 注释 2**
6.      int c = a + b;
7. }

七、使用子表达式

使用 **( )** 定义一个子表达式。子表达式的内容可以当成一个独立元素,即可以将它看成一个字符,并且使用 * 等元字符。

子表达式可以嵌套,但是嵌套层次过深会变得很难理解。

**正则表达式**

(ab) {2,}

**匹配结果**

**ababab**

**|** 是或元字符,它把左边和右边所有的部分都看成单独的两个部分,两个部分只要有一个匹配就行。

**正则表达式**

(19|20)\d{2}

**匹配结果**

1. **1900**
2. **2010**
3. 1020

**应用**

匹配 IP 地址。IP 地址中每部分都是 0-255 的数字,用正则表达式匹配时以下情况是合法的:

1. 一位或者两位的数字
2. 1 开头的三位数
3. 2 开头,第 2 位是 0-4 的三位数
4. 25 开头,第 3 位是 0-5 的三位数

**正则表达式**

(((\d{1,2})|(1\d{2})|(2[0-4]\d)|(25[0-5]))\.) {3}(((\d{1,2})|(1\d{2})|(2[0-4]\d)|(25[0-5])))

**匹配结果**

1. **192.168.0.1**
2. 555.555.555.555

八、回溯引用

回溯引用使用 **\n** 来引用某个子表达式,其中 n 代表的是子表达式的序号,从 1 开始。它和子表达式匹配的内容一致,比如子表达式匹配到 abc,那么回溯引用部分也需要匹配 abc 。

**应用**

匹配 HTML 中合法的标题元素。

**正则表达式**

\1 将回溯引用子表达式 (h[1-6]) 匹配的内容,也就是说必须和子表达式匹配的内容一致。

<(h[1-6])>\w*?

**匹配结果**

1. **<h1>x</h1>**
2. **<h2>x</h2>**
3. <h3>x</h1>

替换

需要用到两个正则表达式。

**应用**

修改电话号码格式。

**文本**

313-555-1234

**查找正则表达式**

(\d{3})(-)(\d{3})(-)(\d{4})

**替换正则表达式**

在第一个子表达式查找的结果加上 () ,然后加一个空格,在第三个和第五个字表达式查找的结果中间加上 – 进行分隔。

($1) $3-$5

**结果**

(313) 555-1234

大小写转换

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**应用**

把文本的第二个和第三个字符转换为大写。

**文本**

abcd

**查找**

(\w)(\w{2})(\w)

**替换**

$1\U$2\E$3

**结果**

aBCd

九、前后查找

前后查找规定了匹配的内容首尾应该匹配的内容,但是又不包含首尾匹配的内容。向前查找用 **?=** 来定义,它规定了尾部匹配的内容,这个匹配的内容在 ?= 之后定义。所谓向前查找,就是规定了一个匹配的内容,然后以这个内容为尾部向前面查找需要匹配的内容。向后匹配用 ?<= 定义。

**应用**

查找出邮件地址 @ 字符前面的部分。

**正则表达式**

\w+(?=@)

**结果**

**abc** @qq.com

对向前和向后查找取非,只要把 = 替换成 ! 即可,比如 (?=) 替换成 (?!) 。取非操作使得匹配那些首尾不符合要求的内容。

十、嵌入条件

回溯引用条件

条件判断为某个子表达式是否匹配,如果匹配则需要继续匹配条件表达式后面的内容。

**正则表达式**

子表达式 (\\() 匹配一个左括号,其后的 ? 表示匹配 0 个或者 1 个。 ?(1) 为条件,当子表达式 1 匹配时条件成立,需要执行 \) 匹配,也就是匹配右括号。

(\()?abc(?(1)\))

**结果**

1. **(abc)**
2. **abc**
3. (abc

前后查找条件

条件为定义的首尾是否匹配,如果匹配,则继续执行后面的匹配。注意,首尾不包含在匹配的内容中。

**正则表达式**

?(?=-) 为前向查找条件,只有在以 – 为前向查找的结尾能匹配 \d{5} ,才继续匹配 -\d{4} 。

\d{5}(?(?=-)-\d{4})

**结果**

1. **11111**
2. 22222-
3. **33333-4444**

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