正则表达式备忘

2021-11-03
4 min read

参考:Learn Regex The Easy Way / 正则表达式30分钟入门教程 / 常用正则表达式 / 在线练习 /

什么是正则表达式?

正则表达式是一组由字母和符号组成的特殊文本,它可以用来从文本中找出满足你想要的格式的句子。

一个正则表达式是一种从左到右匹配主体字符串的模式。“Regular expression”这个词比较拗口,我们常使用缩写的术语“regex”或“regexp”。正则表达式可以从一个基础字符串中根据一定的匹配模式替换文本中的字符串、验证表单、提取字符串等等

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 备注
. 匹配换行符(\n)以外的任意单个字符
[ ] 匹配方括号内的任意字符 字符集
[^ ] 匹配除了方括号里的任意字符 否定字符集
* 匹配 >=0 个* 号之前的表达式模式
+ 匹配 >=1 个 + 号前的表达式模式
? 标记 ? 之前的字符为可选
{n,m} 匹配 num 个大括号之前的字符或字符集 (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 锚点(起始)
$ 从末端开始匹配 锚点(末尾)

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(合称 lookaround)都属于非捕获组(用于匹配模式,但不包括在匹配列表中)。当我们需要一个模式的前面或后面有另一个特定的模式时,就可以使用它们。

例如,我们希望从下面的输入字符串 $4.44$10.88 中获得所有以 $ 字符开头的数字,我们将使用以下的正则表达式 (?<=\$)[0-9\.]*。意思是:获取所有包含 . 并且前面是 $ 的数字。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 Thethe,在括号中我们又定义了正先行断言 (?=\sfat) ,即 Thethe 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 Thethe,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 fatmat,且其前跟着 Thethe

"(?<=(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 Thethe

"(?<!(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 多行修饰符:锚点元字符 ^ $ 工作范围在每行的起始

6. 贪婪匹配与惰性匹配

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(Greedy vs lazy matching)

"/(.*at)/" => The fat cat sat on the mat. 
"/(.*?at)/" => The fat cat sat on the mat.