元字符:
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字符轉義:
如果你想查找元字符本身的話,比如你查找.,或者*,就出現了問題:你沒辦法指定它們,因為它們會被解釋成別的意思。這時你就得使用\來取消這些字符的特殊意義。因此,你應該使用\.和\*。當然,要查找\本身,你也得用\\.
例如:deerchao\.net匹配deerchao.net,C:\\Windows匹配C:\Windows
重復:
你已經看過了前面的*,+,{2},{5,12}這幾個匹配重復的方式了。下面是正則表達式中所有的限定符(指定數量的代碼,例如*,{5,12}等):
| 代碼/語法 | 說明 |
|---|---|
| * | 重復零次或更多次 |
| + | 重復一次或更多次 |
| ? | 重復零次或一次 |
| {n} | 重復n次 |
| {n,} | 重復n次或更多次 |
| {n,m} | 重復n到m次 |
下面是一些使用重復的例子:
Windows\d+匹配Windows后面跟1個或更多數字
^\w+匹配一行的第一個單詞(或整個字符串的第一個單詞,具體匹配哪個意思得看選項設置)
字符類:
要想查找數字,字母或數字,空白是很簡單的,因為已經有了對應這些字符集合的元字符,但是如果你想匹配沒有預定義元字符的字符集合(比如元音字母a,e,i,o,u),應該怎么辦?
很簡單,你只需要在方括號里列出它們就行了,像[aeiou]就匹配任何一個英文元音字母,[.?!]匹配標點符號(.或?或!)。
我們也可以輕松地指定一個字符范圍,像[0-9]代表的含意與\d就是完全一致的:一位數字;同理[a-z0-9A-Z_]也完全等同於\w(如果只考慮英文的話)。
下面是一個更復雜的表達式:\(?0\d{2}[) -]?\d{8}。
“(”和“)”也是元字符,后面的分組節里會提到,所以在這里需要使用轉義。
這個表達式可以匹配幾種格式的電話號碼,像(010)88886666,或022-22334455,或02912345678等。我們對它進行一些分析吧:首先是一個轉義字符\(,它能出現0次或1次(?),然后是一個0,后面跟着2個數字(\d{2}),然后是)或-或空格中的一個,它出現1次或不出現(?),最后是8個數字(\d{8})。
分枝條件:
不幸的是,剛才那個表達式也能匹配010)12345678或(022-87654321這樣的“不正確”的格式。要解決這個問題,我們需要用到分枝條件。正則表達式里的分枝條件指的是有幾種規則,如果滿足其中任意一種規則都應該當成匹配,具體方法是用|把不同的規則分隔開。聽不明白?沒關系,看例子:
0\d{2}-\d{8}|0\d{3}-\d{7}這個表達式能匹配兩種以連字號分隔的電話號碼:一種是三位區號,8位本地號(如010-12345678),一種是4位區號,7位本地號(0376-2233445)。
\(?0\d{2}\)?[- ]?\d{8}|0\d{2}[- ]?\d{8}這個表達式匹配3位區號的電話號碼,其中區號可以用小括號括起來,也可以不用,區號與本地號間可以用連字號或空格間隔,也可以沒有間隔。你可以試試用分枝條件把這個表達式擴展成也支持4位區號的。
\d{5}-\d{4}|\d{5}這個表達式用於匹配美國的郵政編碼。美國郵編的規則是5位數字,或者用連字號間隔的9位數字。之所以要給出這個例子是因為它能說明一個問題:使用分枝條件時,要注意各個條件的順序。如果你把它改成\d{5}|\d{5}-\d{4}的話,那么就只會匹配5位的郵編(以及9位郵編的前5位)。原因是匹配分枝條件時,將會從左到右地測試每個條件,如果滿足了某個分枝的話,就不會去再管其它的條件了。
分組
我們已經提到了怎么重復單個字符(直接在字符后面加上限定符就行了);但如果想要重復多個字符又該怎么辦?你可以用小括號來指定子表達式(也叫做分組),然后你就可以指定這個子表達式的重復次數了,你也可以對子表達式進行其它一些操作(后面會有介紹)。
(\d{1,3}\.){3}\d{1,3}是一個簡單的IP地址匹配表達式。要理解這個表達式,請按下列順序分析它:\d{1,3}匹配1到3位的數字,(\d{1,3}\.){3}匹配三位數字加上一個英文句號(這個整體也就是這個分組)重復3次,最后再加上一個一到三位的數字(\d{1,3})。
IP地址中每個數字都不能大於255. 經常有人問我, 01.02.03.04 這樣前面帶有0的數字, 是不是正確的IP地址呢? 答案是: 是的, IP 地址里的數字可以包含有前導 0 (leading zeroes).
不幸的是,它也將匹配256.300.888.999這種不可能存在的IP地址。如果能使用算術比較的話,或許能簡單地解決這個問題,但是正則表達式中並不提供關於數學的任何功能,所以只能使用冗長的分組,選擇,字符類來描述一個正確的IP地址:((2[0-4]\d|25[0-5]|[01]?\d\d?)\.){3}(2[0-4]\d|25[0-5]|[01]?\d\d?)。
理解這個表達式的關鍵是理解2[0-4]\d|25[0-5]|[01]?\d\d?,這里我就不細說了,你自己應該能分析得出來它的意義。
反義
有時需要查找不屬於某個能簡單定義的字符類的字符。比如想查找除了數字以外,其它任意字符都行的情況,這時需要用到反義:
| 代碼/語法 | 說明 |
|---|---|
| \W | 匹配任意不是字母,數字,下划線,漢字的字符 |
| \S | 匹配任意不是空白符的字符 |
| \D | 匹配任意非數字的字符 |
| \B | 匹配不是單詞開頭或結束的位置 |
| [^x] | 匹配除了x以外的任意字符 |
| [^aeiou] | 匹配除了aeiou這幾個字母以外的任意字符 |
例子:\S+匹配不包含空白符的字符串。
<a[^>]+>匹配用尖括號括起來的以a開頭的字符串。
后向引用
使用小括號指定一個子表達式后,匹配這個子表達式的文本(也就是此分組捕獲的內容)可以在表達式或其它程序中作進一步的處理。默認情況下,每個分組會自動擁有一個組號,規則是:從左向右,以分組的左括號為標志,第一個出現的分組的組號為1,第二個為2,以此類推。
呃……其實,組號分配還不像我剛說得那么簡單:
- 分組0對應整個正則表達式
- 實際上組號分配過程是要從左向右掃描兩遍的:第一遍只給未命名組分配,第二遍只給命名組分配--因此所有命名組的組號都大於未命名的組號
- 你可以使用(?:exp)這樣的語法來剝奪一個分組對組號分配的參與權.
后向引用用於重復搜索前面某個分組匹配的文本。例如,\1代表分組1匹配的文本。難以理解?請看示例:
\b(\w+)\b\s+\1\b可以用來匹配重復的單詞,像go go, 或者kitty kitty。這個表達式首先是一個單詞,也就是單詞開始處和結束處之間的多於一個的字母或數字(\b(\w+)\b),這個單詞會被捕獲到編號為1的分組中,然后是1個或幾個空白符(\s+),最后是分組1中捕獲的內容(也就是前面匹配的那個單詞)(\1)。
你也可以自己指定子表達式的組名。要指定一個子表達式的組名,請使用這樣的語法:(?<Word>\w+)(或者把尖括號換成'也行:(?'Word'\w+)),這樣就把\w+的組名指定為Word了。要反向引用這個分組捕獲的內容,你可以使用\k<Word>,所以上一個例子也可以寫成這樣:\b(?<Word>\w+)\b\s+\k<Word>\b。
使用小括號的時候,還有很多特定用途的語法。下面列出了最常用的一些:
| 分類 | 代碼/語法 | 說明 |
|---|---|---|
| 捕獲 | (exp) | 匹配exp,並捕獲文本到自動命名的組里 |
| (?<name>exp) | 匹配exp,並捕獲文本到名稱為name的組里,也可以寫成(?'name'exp) | |
| (?:exp) | 匹配exp,不捕獲匹配的文本,也不給此分組分配組號 | |
| 零寬斷言 | (?=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 | |
| 注釋 | (?#comment) | 這種類型的分組不對正則表達式的處理產生任何影響,用於提供注釋讓人閱讀 |
我們已經討論了前兩種語法。第三個(?:exp)不會改變正則表達式的處理方式,只是這樣的組匹配的內容不會像前兩種那樣被捕獲到某個組里面,也不會擁有組號。“我為什么會想要這樣做?”——好問題,你覺得為什么呢?
零寬斷言
地球人,是不是覺得這些術語名稱太復雜,太難記了?我也有同感。知道有這么一種東西就行了,它叫什么,隨它去吧!人若無名,便可專心練劍;物若無名,便可隨意取舍……
接下來的四個用於查找在某些內容(但並不包括這些內容)之前或之后的東西,也就是說它們像\b,^,$那樣用於指定一個位置,這個位置應該滿足一定的條件(即斷言),因此它們也被稱為零寬斷言。最好還是拿例子來說明吧:
斷言用來聲明一個應該為真的事實。正則表達式中只有當斷言為真時才會繼續進行匹配。
(?=exp)也叫零寬度正預測先行斷言,它斷言自身出現的位置的后面能匹配表達式exp。比如\b\w+(?=ing\b),匹配以ing結尾的單詞的前面部分(除了ing以外的部分),如查找I'm singing while you're dancing.時,它會匹配sing和danc。
(?<=exp)也叫零寬度正回顧后發斷言,它斷言自身出現的位置的前面能匹配表達式exp。比如(?<=\bre)\w+\b會匹配以re開頭的單詞的后半部分(除了re以外的部分),例如在查找reading a book時,它匹配ading。
假如你想要給一個很長的數字中每三位間加一個逗號(當然是從右邊加起了),你可以這樣查找需要在前面和里面添加逗號的部分:((?<=\d)\d{3})+\b,用它對1234567890進行查找時結果是234567890。
下面這個例子同時使用了這兩種斷言:(?<=\s)\d+(?=\s)匹配以空白符間隔的數字(再次強調,不包括這些空白符)。
負向零寬斷言
前面我們提到過怎么查找不是某個字符或不在某個字符類里的字符的方法(反義)。但是如果我們只是想要確保某個字符沒有出現,但並不想去匹配它時怎么辦?例如,如果我們想查找這樣的單詞--它里面出現了字母q,但是q后面跟的不是字母u,我們可以嘗試這樣:
\b\w*q[^u]\w*\b匹配包含后面不是字母u的字母q的單詞。但是如果多做測試(或者你思維足夠敏銳,直接就觀察出來了),你會發現,如果q出現在單詞的結尾的話,像Iraq,Benq,這個表達式就會出錯。這是因為[^u]總要匹配一個字符,所以如果q是單詞的最后一個字符的話,后面的[^u]將會匹配q后面的單詞分隔符(可能是空格,或者是句號或其它的什么),后面的\w*\b將會匹配下一個單詞,於是\b\w*q[^u]\w*\b就能匹配整個Iraq fighting。負向零寬斷言能解決這樣的問題,因為它只匹配一個位置,並不消費任何字符。現在,我們可以這樣來解決這個問題:\b\w*q(?!u)\w*\b。
零寬度負預測先行斷言(?!exp),斷言此位置的后面不能匹配表達式exp。例如:\d{3}(?!\d)匹配三位數字,而且這三位數字的后面不能是數字;\b((?!abc)\w)+\b匹配不包含連續字符串abc的單詞。
同理,我們可以用(?<!exp),零寬度負回顧后發斷言來斷言此位置的前面不能匹配表達式exp:(?<![a-z])\d{7}匹配前面不是小寫字母的七位數字。
請詳細分析表達式(?<=<(\w+)>).*(?=<\/\1>),這個表達式最能表現零寬斷言的真正用途。
一個更復雜的例子:(?<=<(\w+)>).*(?=<\/\1>)匹配不包含屬性的簡單HTML標簽內里的內容。(?<=<(\w+)>)指定了這樣的前綴:被尖括號括起來的單詞(比如可能是<b>),然后是.*(任意的字符串),最后是一個后綴(?=<\/\1>)。注意后綴里的\/,它用到了前面提過的字符轉義;\1則是一個反向引用,引用的正是捕獲的第一組,前面的(\w+)匹配的內容,這樣如果前綴實際上是<b>的話,后綴就是</b>了。整個表達式匹配的是<b>和</b>之間的內容(再次提醒,不包括前綴和后綴本身)。
注釋
小括號的另一種用途是通過語法(?#comment)來包含注釋。例如:2[0-4]\d(?#200-249)|25[0-5](?#250-255)|[01]?\d\d?(?#0-199)。
要包含注釋的話,最好是啟用“忽略模式里的空白符”選項,這樣在編寫表達式時能任意的添加空格,Tab,換行,而實際使用時這些都將被忽略。啟用這個選項后,在#后面到這一行結束的所有文本都將被當成注釋忽略掉。例如,我們可以前面的一個表達式寫成這樣:
(?<= # 斷言要匹配的文本的前綴
<(\w+)> # 查找尖括號括起來的字母或數字(即HTML/XML標簽)
) # 前綴結束
.* # 匹配任意文本
(?= # 斷言要匹配的文本的后綴
<\/\1> # 查找尖括號括起來的內容:前面是一個"/",后面是先前捕獲的標簽
) # 后綴結束
golang 實現
1 package lib 2 3 import ( 4 "regexp" 5 ) 6 7 func IsEmail(email string) bool { 8 if email != "" { 9 if isOk, _ := regexp.MatchString("^[_a-z0-9-]+(\\.[_a-z0-9-]+)*@[a-z0-9-]+(\\.[a-z0-9-]+)*(\\.[a-z]{2,4})$", email); isOk { 10 return true 11 } 12 } 13 14 return false 15 } 16 17 func IsPhone(phoneStr string) bool { 18 if phoneStr != "" { 19 if isOk, _ := regexp.MatchString(`^\([\d]{3}\) [\d]{3}-[\d]{4}$`, phoneStr); isOk { 20 return isOk 21 } 22 } 23 24 return false 25 }
