正則表達(dá)式30分鐘入門(mén)教程
本文關(guān)鍵詞:學(xué)習(xí)正則表達(dá)式,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
來(lái)園子之前寫(xiě)的一篇正則表達(dá)式教程,部分翻譯自codeproject的The 30 Minute Regex Tutorial。
由于評(píng)論里有過(guò)長(zhǎng)的URL,所以本頁(yè)排版比較混亂,推薦你到原處查看,看完了如果有問(wèn)題,再到這里來(lái)提出.
一些要說(shuō)的話:
事實(shí)是,我身邊有個(gè)才接觸電腦,對(duì)操作都不是很熟練的人通過(guò)自己學(xué)習(xí)這篇教程,最后都能在文章采集系統(tǒng)中使用正則表達(dá)式完成任務(wù)。而且,他寫(xiě)的表達(dá)式中,還使用了“零寬斷言”等“高級(jí)”技術(shù)。
所以,如果你能具體地說(shuō)明你的問(wèn)題,我很愿意幫助你。但是如果你概括地說(shuō)看不懂,那不是我的問(wèn)題。
版本:v2.31 (2009-4-11) 作者:deerchao 轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)源
目錄 本文目標(biāo)30分鐘內(nèi)讓你明白正則表達(dá)式是什么,并對(duì)它有一些基本的了解,讓你可以在自己的程序或網(wǎng)頁(yè)里使用它。
如何使用本教程最重要的是——請(qǐng)給我30分鐘,如果你沒(méi)有使用正則表達(dá)式的經(jīng)驗(yàn),請(qǐng)不要試圖在30秒內(nèi)入門(mén)——除非你是超人 :)
別被下面那些復(fù)雜的表達(dá)式嚇倒,只要跟著我一步一步來(lái),你會(huì)發(fā)現(xiàn)正則表達(dá)式其實(shí)并沒(méi)有你想像中的那么困難。當(dāng)然,如果你看完了這篇教程之后,發(fā)現(xiàn)自己明白了很多,卻又幾乎什么都記不得,那也是很正常的——我認(rèn)為,沒(méi)接觸過(guò)正則表達(dá)式的人在看完這篇教程后,能把提到過(guò)的語(yǔ)法記住80%以上的可能性為零。這里只是讓你明白基本的原理,以后你還需要多練習(xí),多使用,才能熟練掌握正則表達(dá)式。
除了作為入門(mén)教程之外,本文還試圖成為可以在日常工作中使用的正則表達(dá)式語(yǔ)法參考手冊(cè)。就作者本人的經(jīng)歷來(lái)說(shuō),這個(gè)目標(biāo)還是完成得不錯(cuò)的——你看,我自己也沒(méi)能把所有的東西記下來(lái),不是嗎?
清除格式 文本格式約定:專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ) 元字符/語(yǔ)法格式 正則表達(dá)式 正則表達(dá)式中的一部分(用于分析) 對(duì)其進(jìn)行匹配的源字符串 對(duì)正則表達(dá)式或其中一部分的說(shuō)明
隱藏邊注 本文右邊有一些注釋?zhuān)饕怯脕?lái)提供一些相關(guān)信息,或者給沒(méi)有程序員背景的讀者解釋一些基本概念,通?梢院雎浴
正則表達(dá)式到底是什么東西?字符是計(jì)算機(jī)軟件處理文字時(shí)最基本的單位,可能是字母,數(shù)字,標(biāo)點(diǎn)符號(hào),空格,換行符,漢字等等。字符串是0個(gè)或更多個(gè)字符的序列。文本也就是文字,字符串。說(shuō)某個(gè)字符串匹配某個(gè)正則表達(dá)式,通常是指這個(gè)字符串里有一部分(或幾部分分別)能滿(mǎn)足表達(dá)式給出的條件。
在編寫(xiě)處理字符串的程序或網(wǎng)頁(yè)時(shí),經(jīng)常會(huì)有查找符合某些復(fù)雜規(guī)則的字符串的需要。正則表達(dá)式就是用于描述這些規(guī)則的工具。換句話說(shuō),正則表達(dá)式就是記錄文本規(guī)則的代碼。
很可能你使用過(guò)Windows/Dos下用于文件查找的通配符(wildcard),也就是*和?。如果你想查找某個(gè)目錄下的所有的Word文檔的話,你會(huì)搜索*.doc。在這里,*會(huì)被解釋成任意的字符串。和通配符類(lèi)似,正則表達(dá)式也是用來(lái)進(jìn)行文本匹配的工具,只不過(guò)比起通配符,它能更精確地描述你的需求——當(dāng)然,代價(jià)就是更復(fù)雜——比如你可以編寫(xiě)一個(gè)正則表達(dá)式,用來(lái)查找所有以0開(kāi)頭,后面跟著2-3個(gè)數(shù)字,然后是一個(gè)連字號(hào)“-”,最后是7或8位數(shù)字的字符串(像010-12345678或0376-7654321)。
入門(mén)學(xué)習(xí)正則表達(dá)式的最好方法是從例子開(kāi)始,理解例子之后再自己對(duì)例子進(jìn)行修改,實(shí)驗(yàn)。下面給出了不少簡(jiǎn)單的例子,并對(duì)它們作了詳細(xì)的說(shuō)明。
假設(shè)你在一篇英文小說(shuō)里查找hi,你可以使用正則表達(dá)式hi。
這幾乎是最簡(jiǎn)單的正則表達(dá)式了,它可以精確匹配這樣的字符串:由兩個(gè)字符組成,前一個(gè)字符是h,后一個(gè)是i。通常,處理正則表達(dá)式的工具會(huì)提供一個(gè)忽略大小寫(xiě)的選項(xiàng),如果選中了這個(gè)選項(xiàng),它可以匹配hi,HI,Hi,hI這四種情況中的任意一種。
不幸的是,很多單詞里包含hi這兩個(gè)連續(xù)的字符,比如him,history,high等等。用hi來(lái)查找的話,這里邊的hi也會(huì)被找出來(lái)。如果要精確地查找hi這個(gè)單詞的話,我們應(yīng)該使用\bhi\b。
\b是正則表達(dá)式規(guī)定的一個(gè)特殊代碼(好吧,某些人叫它元字符,metacharacter),代表著單詞的開(kāi)頭或結(jié)尾,也就是單詞的分界處。雖然通常英文的單詞是由空格,標(biāo)點(diǎn)符號(hào)或者換行來(lái)分隔的,但是\b并不匹配這些單詞分隔字符中的任何一個(gè),它只匹配一個(gè)位置。
如果需要更精確的說(shuō)法,\b匹配這樣的位置:它的前一個(gè)字符和后一個(gè)字符不全是(一個(gè)是,一個(gè)不是或不存在)\w。
假如你要找的是hi后面不遠(yuǎn)處跟著一個(gè)Lucy,你應(yīng)該用\bhi\b.*\bLucy\b。
這里,.是另一個(gè)元字符,匹配除了換行符以外的任意字符。*同樣是元字符,不過(guò)它代表的不是字符,也不是位置,而是數(shù)量——它指定*前邊的內(nèi)容可以連續(xù)重復(fù)使用任意次以使整個(gè)表達(dá)式得到匹配。因此,.*連在一起就意味著任意數(shù)量的不包含換行的字符,F(xiàn)在\bhi\b.*\bLucy\b的意思就很明顯了:先是一個(gè)單詞hi,然后是任意個(gè)任意字符(但不能是換行),最后是Lucy這個(gè)單詞。
換行符就是'\n',ASCII編碼為10(十六進(jìn)制0x0A)的字符。
如果同時(shí)使用其它元字符,我們就能構(gòu)造出功能更強(qiáng)大的正則表達(dá)式。比如下面這個(gè)例子:
0\d\d-\d\d\d\d\d\d\d\d匹配這樣的字符串:以0開(kāi)頭,然后是兩個(gè)數(shù)字,然后是一個(gè)連字號(hào)“-”,最后是8個(gè)數(shù)字(也就是中國(guó)的電話號(hào)碼。當(dāng)然,這個(gè)例子只能匹配區(qū)號(hào)為3位的情形)。
這里的\d是個(gè)新的元字符,匹配一位數(shù)字(0,或1,或2,或……)。-不是元字符,只匹配它本身——連字符(或者減號(hào),或者中橫線,或者隨你怎么稱(chēng)呼它)。
為了避免那么多煩人的重復(fù),我們也可以這樣寫(xiě)這個(gè)表達(dá)式:0\d{2}-\d{8}。 這里\d后面的{2}({8})的意思是前面\d必須連續(xù)重復(fù)匹配2次(8次)。
測(cè)試正則表達(dá)式
其它可用的測(cè)試工具:
如果你不覺(jué)得正則表達(dá)式很難讀寫(xiě)的話,要么你是一個(gè)天才,要么,你不是地球人。正則表達(dá)式的語(yǔ)法很令人頭疼,即使對(duì)經(jīng)常使用它的人來(lái)說(shuō)也是如此。由于難于讀寫(xiě),容易出錯(cuò),所以找一種工具對(duì)正則表達(dá)式進(jìn)行測(cè)試是很有必要的。
不同的環(huán)境下正則表達(dá)式的一些細(xì)節(jié)是不相同的,,本教程介紹的是微軟 .Net Framework 4.0 下正則表達(dá)式的行為,所以,我向你推薦我編寫(xiě)的.Net下的工具 正則表達(dá)式測(cè)試器。請(qǐng)參考該頁(yè)面的說(shuō)明來(lái)安裝和運(yùn)行該軟件。
下面是Regex Tester運(yùn)行時(shí)的截圖:
元字符現(xiàn)在你已經(jīng)知道幾個(gè)很有用的元字符了,如\b,.,*,還有\d.正則表達(dá)式里還有更多的元字符,比如\s匹配任意的空白符,包括空格,制表符(Tab),換行符,中文全角空格等。\w匹配字母或數(shù)字或下劃線或漢字等。
對(duì)中文/漢字的特殊處理是由.Net提供的正則表達(dá)式引擎支持的,其它環(huán)境下的具體情況請(qǐng)查看相關(guān)文檔。
下面來(lái)看看更多的例子:
\ba\w*\b匹配以字母a開(kāi)頭的單詞——先是某個(gè)單詞開(kāi)始處(\b),然后是字母a,然后是任意數(shù)量的字母或數(shù)字(\w*),最后是單詞結(jié)束處(\b)。
好吧,現(xiàn)在我們說(shuō)說(shuō)正則表達(dá)式里的單詞是什么意思吧:就是不少于一個(gè)的連續(xù)的\w。不錯(cuò),這與學(xué)習(xí)英文時(shí)要背的成千上萬(wàn)個(gè)同名的東西的確關(guān)系不大 :)
\d+匹配1個(gè)或更多連續(xù)的數(shù)字。這里的+是和*類(lèi)似的元字符,不同的是*匹配重復(fù)任意次(可能是0次),而+則匹配重復(fù)1次或更多次。
\b\w{6}\b 匹配剛好6個(gè)字符的單詞。
表1.常用的元字符代碼說(shuō)明
. 匹配除換行符以外的任意字符
\w 匹配字母或數(shù)字或下劃線或漢字
\s 匹配任意的空白符
\d 匹配數(shù)字
\b 匹配單詞的開(kāi)始或結(jié)束
^ 匹配字符串的開(kāi)始
$ 匹配字符串的結(jié)束
正則表達(dá)式引擎通常會(huì)提供一個(gè)“測(cè)試指定的字符串是否匹配一個(gè)正則表達(dá)式”的方法,如JavaScript里的RegExp.test()方法或.NET里的Regex.IsMatch()方法。這里的匹配是指是字符串里有沒(méi)有符合表達(dá)式規(guī)則的部分。如果不使用^和$的話,對(duì)于\d{5,12}而言,使用這樣的方法就只能保證字符串里包含5到12連續(xù)位數(shù)字,而不是整個(gè)字符串就是5到12位數(shù)字。
元字符^(和數(shù)字6在同一個(gè)鍵位上的符號(hào))和$都匹配一個(gè)位置,這和\b有點(diǎn)類(lèi)似。^匹配你要用來(lái)查找的字符串的開(kāi)頭,$匹配結(jié)尾。這兩個(gè)代碼在驗(yàn)證輸入的內(nèi)容時(shí)非常有用,比如一個(gè)網(wǎng)站如果要求你填寫(xiě)的QQ號(hào)必須為5位到12位數(shù)字時(shí),可以使用:^\d{5,12}$。
這里的{5,12}和前面介紹過(guò)的{2}是類(lèi)似的,只不過(guò){2}匹配只能不多不少重復(fù)2次,{5,12}則是重復(fù)的次數(shù)不能少于5次,不能多于12次,否則都不匹配。
因?yàn)槭褂昧?span>^和$,所以輸入的整個(gè)字符串都要用來(lái)和\d{5,12}來(lái)匹配,也就是說(shuō)整個(gè)輸入必須是5到12個(gè)數(shù)字,因此如果輸入的QQ號(hào)能匹配這個(gè)正則表達(dá)式的話,那就符合要求了。
和忽略大小寫(xiě)的選項(xiàng)類(lèi)似,有些正則表達(dá)式處理工具還有一個(gè)處理多行的選項(xiàng)。如果選中了這個(gè)選項(xiàng),^和$的意義就變成了匹配行的開(kāi)始處和結(jié)束處。
字符轉(zhuǎn)義如果你想查找元字符本身的話,比如你查找.,或者*,就出現(xiàn)了問(wèn)題:你沒(méi)辦法指定它們,因?yàn)樗鼈儠?huì)被解釋成別的意思。這時(shí)你就得使用\來(lái)取消這些字符的特殊意義。因此,你應(yīng)該使用\.和\*。當(dāng)然,要查找\本身,你也得用\\.
例如:unibetter\.com匹配unibetter.com,C:\\Windows匹配C:\Windows。
重復(fù)你已經(jīng)看過(guò)了前面的*,+,{2},{5,12}這幾個(gè)匹配重復(fù)的方式了。下面是正則表達(dá)式中所有的限定符(指定數(shù)量的代碼,例如*,{5,12}等):
表2.常用的限定符代碼/語(yǔ)法說(shuō)明
* 重復(fù)零次或更多次
+ 重復(fù)一次或更多次
? 重復(fù)零次或一次
{n} 重復(fù)n次
{n,} 重復(fù)n次或更多次
{n,m} 重復(fù)n到m次
下面是一些使用重復(fù)的例子:
Windows\d+匹配Windows后面跟1個(gè)或更多數(shù)字
^\w+匹配一行的第一個(gè)單詞(或整個(gè)字符串的第一個(gè)單詞,具體匹配哪個(gè)意思得看選項(xiàng)設(shè)置)
字符類(lèi)要想查找數(shù)字,字母或數(shù)字,空白是很簡(jiǎn)單的,因?yàn)橐呀?jīng)有了對(duì)應(yīng)這些字符集合的元字符,但是如果你想匹配沒(méi)有預(yù)定義元字符的字符集合(比如元音字母a,e,i,o,u),應(yīng)該怎么辦?
很簡(jiǎn)單,你只需要在方括號(hào)里列出它們就行了,像[aeiou]就匹配任何一個(gè)英文元音字母,[.?!]匹配標(biāo)點(diǎn)符號(hào)(.或?或!)。
我們也可以輕松地指定一個(gè)字符范圍,像[0-9]代表的含意與\d就是完全一致的:一位數(shù)字;同理[a-z0-9A-Z_]也完全等同于\w(如果只考慮英文的話)。
下面是一個(gè)更復(fù)雜的表達(dá)式:\(?0\d{2}[) -]?\d{8}。
“(”和“)”也是元字符,后面的里會(huì)提到,所以在這里需要使用。
這個(gè)表達(dá)式可以匹配幾種格式的電話號(hào)碼,像(010)88886666,或022-22334455,或02912345678等。我們對(duì)它進(jìn)行一些分析吧:首先是一個(gè)轉(zhuǎn)義字符\(,它能出現(xiàn)0次或1次(?),然后是一個(gè)0,后面跟著2個(gè)數(shù)字(\d{2}),然后是)或-或空格中的一個(gè),它出現(xiàn)1次或不出現(xiàn)(?),最后是8個(gè)數(shù)字(\d{8})。
分枝條件不幸的是,剛才那個(gè)表達(dá)式也能匹配010)12345678或(022-87654321這樣的“不正確”的格式。要解決這個(gè)問(wèn)題,我們需要用到分枝條件。正則表達(dá)式里的分枝條件指的是有幾種規(guī)則,如果滿(mǎn)足其中任意一種規(guī)則都應(yīng)該當(dāng)成匹配,具體方法是用|把不同的規(guī)則分隔開(kāi)。聽(tīng)不明白?沒(méi)關(guān)系,看例子:
0\d{2}-\d{8}|0\d{3}-\d{7}這個(gè)表達(dá)式能匹配兩種以連字號(hào)分隔的電話號(hào)碼:一種是三位區(qū)號(hào),8位本地號(hào)(如010-12345678),一種是4位區(qū)號(hào),7位本地號(hào)(0376-2233445)。
\(0\d{2}\)[- ]?\d{8}|0\d{2}[- ]?\d{8}這個(gè)表達(dá)式匹配3位區(qū)號(hào)的電話號(hào)碼,其中區(qū)號(hào)可以用小括號(hào)括起來(lái),也可以不用,區(qū)號(hào)與本地號(hào)間可以用連字號(hào)或空格間隔,也可以沒(méi)有間隔。你可以試試用分枝條件把這個(gè)表達(dá)式擴(kuò)展成也支持4位區(qū)號(hào)的。
\d{5}-\d{4}|\d{5}這個(gè)表達(dá)式用于匹配美國(guó)的郵政編碼。美國(guó)郵編的規(guī)則是5位數(shù)字,或者用連字號(hào)間隔的9位數(shù)字。之所以要給出這個(gè)例子是因?yàn)樗苷f(shuō)明一個(gè)問(wèn)題:使用分枝條件時(shí),要注意各個(gè)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(huì)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(shí),將會(huì)從左到右地測(cè)試每個(gè)條件,如果滿(mǎn)足了某個(gè)分枝的話,就不會(huì)去再管其它的條件了。
分組我們已經(jīng)提到了怎么重復(fù)單個(gè)字符(直接在字符后面加上限定符就行了);但如果想要重復(fù)多個(gè)字符又該怎么辦?你可以用小括號(hào)來(lái)指定子表達(dá)式(也叫做分組),然后你就可以指定這個(gè)子表達(dá)式的重復(fù)次數(shù)了,你也可以對(duì)子表達(dá)式進(jìn)行其它一些操作(后面會(huì)有介紹)。
(\d{1,3}\.){3}\d{1,3}是一個(gè)簡(jiǎn)單的IP地址匹配表達(dá)式。要理解這個(gè)表達(dá)式,請(qǐng)按下列順序分析它:\d{1,3}匹配1到3位的數(shù)字,(\d{1,3}\.){3}匹配三位數(shù)字加上一個(gè)英文句號(hào)(這個(gè)整體也就是這個(gè)分組)重復(fù)3次,最后再加上一個(gè)一到三位的數(shù)字(\d{1,3})。
IP地址中每個(gè)數(shù)字都不能大于255,大家千萬(wàn)不要被《24》第三季的編劇給忽悠了……
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(shù)比較的話,或許能簡(jiǎn)單地解決這個(gè)問(wèn)題,但是正則表達(dá)式中并不提供關(guān)于數(shù)學(xué)的任何功能,所以只能使用冗長(zhǎng)的分組,選擇,字符類(lèi)來(lái)描述一個(gè)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(gè)表達(dá)式的關(guān)鍵是理解2[0-4]\d|25[0-5]|[01]?\d\d?,這里我就不細(xì)說(shuō)了,你自己應(yīng)該能分析得出來(lái)它的意義。
反義有時(shí)需要查找不屬于某個(gè)能簡(jiǎn)單定義的字符類(lèi)的字符。比如想查找除了數(shù)字以外,其它任意字符都行的情況,這時(shí)需要用到反義:
表3.常用的反義代碼代碼/語(yǔ)法說(shuō)明
\W 匹配任意不是字母,數(shù)字,下劃線,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(shù)字的字符
\B 匹配不是單詞開(kāi)頭或結(jié)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(gè)字母以外的任意字符
例子:\S+匹配不包含空白符的字符串。
本文關(guān)鍵詞:學(xué)習(xí)正則表達(dá)式,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):232552
本文鏈接:http://sikaile.net/wenshubaike/mishujinen/232552.html