正則表達(dá)式學(xué)習(xí)筆記
正則表達(dá)式(regular expression)描述了一種字符串匹配的模式,可以用來檢查一個(gè)串是否含
有某種子串、將匹配的子串做替換或者從某個(gè)串中取出符合某個(gè)條件的子串等。
列目錄時(shí), dir *.txt或ls *.txt中的*.txt就不是一個(gè)正則表達(dá)式,因?yàn)檫@里*與正則式的*
的含義是不同的。
為便于理解和記憶,先從一些概念入手,所有特殊字符或字符組合有一個(gè)總表在后面,最后一
些例子供理解相應(yīng)的概念。
正則表達(dá)式
是由普通字符(例如字符 a 到 z)以及特殊字符(稱為元字符)組成的文字模式。正則表達(dá)
式作為一個(gè)模板,將某個(gè)字符模式與所搜索的字符串進(jìn)行匹配。
可以通過在一對(duì)分隔符之間放入表達(dá)式模式的各種組件來構(gòu)造一個(gè)正則表達(dá)式,
即/expression/
普通字符
由所有那些未顯式指定為元字符的打印和非打印字符組成。這包括所有的大寫和小寫字母字符
,所有數(shù)字,所有標(biāo)點(diǎn)符號(hào)以及一些符號(hào)。
非打印字符
字符 含義
cx 匹配由x指明的控制字符。例如, cM 匹配一個(gè) Control-M 或回車符。x 的值必須為 A-Z
或 a-z 之一。否則,將 c 視為一個(gè)原義的 ‘c’ 字符。
f 匹配一個(gè)換頁符。等價(jià)于 x0c 和 cL。
n 匹配一個(gè)換行符。等價(jià)于 x0a 和 cJ。
r 匹配一個(gè)回車符。等價(jià)于 x0d 和 cM。
s 匹配任何空白字符,包括空格、制表符、換頁符等等。等價(jià)于 [ fnrtv]。
S 匹配任何非空白字符。等價(jià)于 [^ fnrtv]。
t 匹配一個(gè)制表符。等價(jià)于 x09 和 cI。
v 匹配一個(gè)垂直制表符。等價(jià)于 x0b 和 cK。
特殊字符
所謂特殊字符,就是一些有特殊含義的字符,如上面說的”*.txt”中的*,簡(jiǎn)單的說就是表示任
何字符串的意思。如果要查找文件名中有*的文件,則需要對(duì)*進(jìn)行轉(zhuǎn)義,即在其前加一個(gè)。ls
*.txt。正則表達(dá)式有以下特殊字符。
特別字符 說明
$ 匹配輸入字符串的結(jié)尾位置。如果設(shè)置了 RegExp 對(duì)象的 Multiline 屬性,則 $ 也匹配 ‘n’
或 ‘r’。要匹配 $ 字符本身,請(qǐng)使用 $。
( ) 標(biāo)記一個(gè)子表達(dá)式的開始和結(jié)束位置。子表達(dá)式可以獲取供以后使用。要匹配這些字符,請(qǐng)使
用 ( 和 )。
* 匹配前面的子表達(dá)式零次或多次。要匹配 * 字符,請(qǐng)使用 *。
+ 匹配前面的子表達(dá)式一次或多次。要匹配 + 字符,請(qǐng)使用 +。
. 匹配除換行符 n之外的任何單字符。要匹配 .,請(qǐng)使用 。
[ 標(biāo)記一個(gè)中括號(hào)表達(dá)式的開始。要匹配 [,請(qǐng)使用 [。
? 匹配前面的子表達(dá)式零次或一次,或指明一個(gè)非貪婪限定符。要匹配 ? 字符,請(qǐng)使用 ?。
將下一個(gè)字符標(biāo)記為或特殊字符、或原義字符、或向后引用、或八進(jìn)制轉(zhuǎn)義符。例如, ‘n’ 匹
配字符 ‘n’。’n’ 匹配換行符。序列 ‘\’ 匹配 “”,而 ‘(‘ 則匹配 “(“。
^ 匹配輸入字符串的開始位置,除非在方括號(hào)表達(dá)式中使用,此時(shí)它表示不接受該字符集合。要匹
配 ^ 字符本身,請(qǐng)使用 ^。
{ 標(biāo)記限定符表達(dá)式的開始。要匹配 {,請(qǐng)使用 {。
| 指明兩項(xiàng)之間的一個(gè)選擇。要匹配 |,請(qǐng)使用 |。
構(gòu)造正則表達(dá)式的方法和創(chuàng)建數(shù)學(xué)表達(dá)式的方法一樣。也就是用多種元字符與操作符將小的表
達(dá)式結(jié)合在一起來創(chuàng)建更大的表達(dá)式。正則表達(dá)式的組件可以是單個(gè)的字符、字符集合、字符范圍
、字符間的選擇或者所有這些組件的任意組合。
限定符
限定符用來指定正則表達(dá)式的一個(gè)給定組件必須要出現(xiàn)多少次才能滿足匹配。有*或+或?或{n}
或{n,}或{n,m}共6種。
*、+和?限定符都是貪婪的,因?yàn)樗鼈儠?huì)盡可能多的匹配文字,只有在它們的后面加上一個(gè)?就可以
實(shí)現(xiàn)非貪婪或最小匹配。
正則表達(dá)式的限定符有:
字符 描述
* 匹配前面的子表達(dá)式零次或多次。例如,zo* 能匹配 “z” 以及 “zoo”。* 等價(jià)于{0,}。
+ 匹配前面的子表達(dá)式一次或多次。例如,’zo+’ 能匹配 “zo” 以及 “zoo”,但不能匹配 “z”。+
等價(jià)于 {1,}。
? 匹配前面的子表達(dá)式零次或一次。例如,”do(es)?” 可以匹配 “do” 或 “does” 中的”do” 。?
等價(jià)于 {0,1}。
{n} n 是一個(gè)非負(fù)整數(shù)。匹配確定的 n 次。例如,’o{2}’ 不能匹配 “Bob” 中的 ‘o’,但是能匹
配 “food” 中的兩個(gè) o。
{n,} n 是一個(gè)非負(fù)整數(shù)。至少匹配n 次。例如,’o{2,}’ 不能匹配 “Bob” 中的 ‘o’,但能匹配
“foooood” 中的所有 o。’o{1,}’ 等價(jià)于 ‘o+’。’o{0,}’ 則等價(jià)于 ‘o*’。
{n,m} m 和 n 均為非負(fù)整數(shù),其中n <= m。最少匹配 n 次且最多匹配 m 次。例如,”o{1,3}”
將匹配 “fooooood” 中的前三個(gè) o。’o{0,1}’ 等價(jià)于 ‘o?’。請(qǐng)注意在逗號(hào)和兩個(gè)數(shù)之間不能有空
格。
定位符
用來描述字符串或單詞的邊界,^和$分別指字符串的開始與結(jié)束,b描述單詞的前或后邊界,
B表示非單詞邊界。不能對(duì)定位符使用限定符。
選擇
用圓括號(hào)將所有選擇項(xiàng)括起來,相鄰的選擇項(xiàng)之間用|分隔。但用圓括號(hào)會(huì)有一個(gè)副作用,是
相關(guān)的匹配會(huì)被緩存,此時(shí)可用?:放在第一個(gè)選項(xiàng)前來消除這種副作用。
其中?:是非捕獲元之一,還有兩個(gè)非捕獲元是?=和?!,這兩個(gè)還有更多的含義,前者為正向預(yù)
查,在任何開始匹配圓括號(hào)內(nèi)的正則表達(dá)式模式的位置來匹配搜索字符串,后者為負(fù)向預(yù)查,在任
何開始不匹配該正則表達(dá)式模式的位置來匹配搜索字符串。
后向引用
對(duì)一個(gè)正則表達(dá)式模式或部分模式兩邊添加圓括號(hào)將導(dǎo)致相關(guān)匹配存儲(chǔ)到一個(gè)臨時(shí)緩沖區(qū)中,
所捕獲的每個(gè)子匹配都按照在正則表達(dá)式模式中從左至右所遇到的內(nèi)容存儲(chǔ)。存儲(chǔ)子匹配的緩沖區(qū)
編號(hào)從 1 開始,連續(xù)編號(hào)直至最大 99 個(gè)子表達(dá)式。每個(gè)緩沖區(qū)都可以使用 ‘n’ 訪問,其中 n
為一個(gè)標(biāo)識(shí)特定緩沖區(qū)的一位或兩位十進(jìn)制數(shù)。
可以使用非捕獲元字符 ‘?:’, ‘?=’, or ‘?!’ 來忽略對(duì)相關(guān)匹配的保存。
各種操作符的運(yùn)算優(yōu)先級(jí)
相同優(yōu)先級(jí)的從左到右進(jìn)行運(yùn)算,不同優(yōu)先級(jí)的運(yùn)算先高后低。各種操作符的優(yōu)先級(jí)從高到低
如下:
操作符 描述
轉(zhuǎn)義符
(), (?:), (?=), [] 圓括號(hào)和方括號(hào)
*, +, ?, {n}, {n,}, {n,m} 限定符
^, $, anymetacharacter 位置和順序
| “或”操作
全部符號(hào)解釋
字符 描述
將下一個(gè)字符標(biāo)記為一個(gè)特殊字符、或一個(gè)原義字符、或一個(gè) 向后引用、或一個(gè)八進(jìn)制轉(zhuǎn)義符
。例如,’n’ 匹配字符 “n”。’n’ 匹配一個(gè)換行符。序列 ‘\’ 匹配 “” 而 “(” 則匹配 “(“。
^ 匹配輸入字符串的開始位置。如果設(shè)置了 RegExp 對(duì)象的 Multiline 屬性,^ 也匹配 ‘n’ 或
‘r’ 之后的位置。
$ 匹配輸入字符串的結(jié)束位置。如果設(shè)置了RegExp 對(duì)象的 Multiline 屬性,$ 也匹配 ‘n’ 或
‘r’ 之前的位置。
* 匹配前面的子表達(dá)式零次或多次。例如,zo* 能匹配 “z” 以及 “zoo”。* 等價(jià)于{0,}。
+ 匹配前面的子表達(dá)式一次或多次。例如,’zo+’ 能匹配 “zo” 以及 “zoo”,但不能匹配 “z”。+
等價(jià)于 {1,}。
? 匹配前面的子表達(dá)式零次或一次。例如,”do(es)?” 可以匹配 “do” 或 “does” 中的”do” 。?
等價(jià)于 {0,1}。
{n} n 是一個(gè)非負(fù)整數(shù)。匹配確定的 n 次。例如,’o{2}’ 不能匹配 “Bob” 中的 ‘o’,但是能匹
配 “food” 中的兩個(gè) o。
{n,} n 是一個(gè)非負(fù)整數(shù)。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,}’ 等價(jià)于 ‘o+’。’o{0,}’ 則等價(jià)于 ‘o*’。
{n,m} m 和 n 均為非負(fù)整數(shù),其中n <= m。最少匹配 n 次且最多匹配 m 次。例如,”o{1,3}”
將匹配 “fooooood” 中的前三個(gè) o。’o{0,1}’ 等價(jià)于 ‘o?’。請(qǐng)注意在逗號(hào)和兩個(gè)數(shù)之間不能有空
格。
? 當(dāng)該字符緊跟在任何一個(gè)其他限制符 (*, +, ?, {n}, {n,}, {n,m}) 后面時(shí),匹配模式是非貪
婪的。非貪婪模式盡可能少的匹配所搜索的字符串,而默認(rèn)的貪婪模式則盡可能多的匹配所搜索的
字符串。例如,對(duì)于字符串 “oooo”,’o+?’ 將匹配單個(gè) “o”,而 ‘o+’ 將匹配所有 ‘o’。
. 匹配除 “n” 之外的任何單個(gè)字符。要匹配包括 ‘n’ 在內(nèi)的任何字符,請(qǐng)使用象 ‘[.n]’ 的
模式。
(pattern) 匹配 pattern 并獲取這一匹配。所獲取的匹配可以從產(chǎn)生的 Matches 集合得到,在
VBScript 中使用 SubMatches 集合,在JScript 中則使用 $0…$9 屬性。要匹配圓括號(hào)字符,請(qǐng)
使用 ‘(‘ 或 ‘)’。
(?:pattern) 匹配 pattern 但不獲取匹配結(jié)果,也就是說這是一個(gè)非獲取匹配,不進(jìn)行存儲(chǔ)供以
后使用。這在使用 “或” 字符 (|) 來組合一個(gè)模式的各個(gè)部分是很有用。例如, ‘industr
(?:y|ies) 就是一個(gè)比 ‘industry|industries’ 更簡(jiǎn)略的表達(dá)式。
(?=pattern) 正向預(yù)查,在任何匹配 pattern 的字符串開始處匹配查找字符串。這是一個(gè)非獲取
匹配,也就是說,該匹配不需要獲取供以后使用。例如,’Windows (?=95|98|NT|2000)’ 能匹配
“Windows 2000” 中的 “Windows” ,但不能匹配 “Windows 3.1” 中的 “Windows”。預(yù)查不消耗字
符,也就是說,在一個(gè)匹配發(fā)生后,在最后一次匹配之后立即開始下一次匹配的搜索,而不是從包
含預(yù)查的字符之后開始。
(?!pattern) 負(fù)向預(yù)查,在任何不匹配 pattern 的字符串開始處匹配查找字符串。這是一個(gè)非獲
取匹配,也就是說,該匹配不需要獲取供以后使用。例如’Windows (?!95|98|NT|2000)’ 能匹配
“Windows 3.1” 中的 “Windows”,但不能匹配 “Windows 2000” 中的 “Windows”。預(yù)查不消耗字符
,也就是說,在一個(gè)匹配發(fā)生后,在最后一次匹配之后立即開始下一次匹配的搜索,而不是從包含
預(yù)查的字符之后開始
x|y 匹配 x 或 y。例如,’z|food’ 能匹配 “z” 或 “food”。'(z|f)ood’ 則匹配 “zood” 或
“food”。
[xyz] 字符集合。匹配所包含的任意一個(gè)字符。例如, ‘[abc]’ 可以匹配 “plain” 中的 ‘a’。
[^xyz] 負(fù)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’。
[a-z] 字符范圍。匹配指定范圍內(nèi)的任意字符。例如,'[a-z]’ 可以匹配 ‘a’ 到 ‘z’ 范圍內(nèi)的
任意小寫字母字符。
[^a-z] 負(fù)值字符范圍。匹配任何不在指定范圍內(nèi)的任意字符。例如,'[^a-z]’ 可以匹配任何不
在 ‘a’ 到 ‘z’ 范圍內(nèi)的任意字符。
b 匹配一個(gè)單詞邊界,也就是指單詞和空格間的位置。例如, ‘erb’ 可以匹配”never” 中的
‘er’,但不能匹配 “verb” 中的 ‘er’。
B 匹配非單詞邊界。’erB’ 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 匹配一個(gè) Control-M 或回車符。x 的值必須為 A-Z
或 a-z 之一。否則,將 c 視為一個(gè)原義的 ‘c’ 字符。
d 匹配一個(gè)數(shù)字字符。等價(jià)于 [0-9]。
D 匹配一個(gè)非數(shù)字字符。等價(jià)于 [^0-9]。
f 匹配一個(gè)換頁符。等價(jià)于 x0c 和 cL。
n 匹配一個(gè)換行符。等價(jià)于 x0a 和 cJ。
r 匹配一個(gè)回車符。等價(jià)于 x0d 和 cM。
s 匹配任何空白字符,包括空格、制表符、換頁符等等。等價(jià)于 [ fnrtv]。
S 匹配任何非空白字符。等價(jià)于 [^ fnrtv]。
t 匹配一個(gè)制表符。等價(jià)于 x09 和 cI。
v 匹配一個(gè)垂直制表符。等價(jià)于 x0b 和 cK。
w 匹配包括下劃線的任何單詞字符。等價(jià)于'[A-Za-z0-9_]’。
W 匹配任何非單詞字符。等價(jià)于 ‘[^A-Za-z0-9_]’。
xn 匹配 n,其中 n 為十六進(jìn)制轉(zhuǎn)義值。十六進(jìn)制轉(zhuǎn)義值必須為確定的兩個(gè)數(shù)字長(zhǎng)。例
如,’x41′ 匹配 “A”。’x041′ 則等價(jià)于 ‘x04’ & “1”。正則表達(dá)式中可以使用 ASCII 編碼。.
num 匹配 num,其中 num 是一個(gè)正整數(shù)。對(duì)所獲取的匹配的引用。例如,'(.)1′ 匹配兩個(gè)連
續(xù)的相同字符。
n 標(biāo)識(shí)一個(gè)八進(jìn)制轉(zhuǎn)義值或一個(gè)向后引用。如果 n 之前至少 n 個(gè)獲取的子表達(dá)式,則 n 為向
后引用。否則,如果 n 為八進(jìn)制數(shù)字 (0-7),則 n 為一個(gè)八進(jìn)制轉(zhuǎn)義值。
nm 標(biāo)識(shí)一個(gè)八進(jìn)制轉(zhuǎn)義值或一個(gè)向后引用。如果 nm 之前至少有 nm 個(gè)獲得子表達(dá)式,則 nm
為向后引用。如果 nm 之前至少有 n 個(gè)獲取,則 n 為一個(gè)后跟文字 m 的向后引用。如果前面的
條件都不滿足,若 n 和 m 均為八進(jìn)制數(shù)字 (0-7),則 nm 將匹配八進(jìn)制轉(zhuǎn)義值 nm。
nml 如果 n 為八進(jìn)制數(shù)字 (0-3),且 m 和 l 均為八進(jìn)制數(shù)字 (0-7),則匹配八進(jìn)制轉(zhuǎn)義值
nml。
un 匹配 n,其中 n 是一個(gè)用四個(gè)十六進(jìn)制數(shù)字表示的 Unicode 字符。例如, u00A9 匹配版
權(quán)符號(hào) (?)。
部分例子
正則表達(dá)式 說明
/b([a-z]+) 1b/gi 一個(gè)單詞連續(xù)出現(xiàn)的位置
/(w+)://([^/:]+)(:d*)?([^# ]*)/ 將一個(gè)URL解析為協(xié)議、域、端口及相對(duì)路徑
/^(?:Chapter|Section) [1-9][0-9]{0,1}$/ 定位章節(jié)的位置
/[-a-z]/ A至z共26個(gè)字母再加一個(gè)-號(hào)。
/terb/ 可匹配chapter,而不能terminal
/Bapt/ 可匹配chapter,而不能aptitude
/Windows(?=95 |98 |NT )/ 可匹配Windows95或Windows98或WindowsNT,當(dāng)找到一個(gè)匹配后,從
Windows后面開始進(jìn)行下一次的檢索匹配。