第一部分:
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正则表达式(REs)通常被错误地认为是只有少数人理解的一种神秘语言。在表面上它们确实看起来杂乱无章,如果你不知道它的语法,那么它的代码在你眼里只是一堆文字垃圾而已。实际上,正则表达式是非常简单并且可以被理解。读完这篇文章后,你将会通晓正则表达式的通用语法。
支持多种平台
正则表达式最早是由数学家Stephen Kleene于1956年提出,他是在对自然语言的递增研究成果的基础上提出来的。具有完整语法的正则表达式使用在字符的格式匹配方面上,后来被应用到熔融信息技术领域。自从那时起,正则表达式经过几个时期的发展,现在的标准已经被ISO(国际标准组织)批准和被Open Group组织认定。
正则表达式并非一门专用语言,但它可用于在一个文件或字符里查找和替代文本的一种标准。它具有两种标准:基本的正则表达式(BRE),扩展的正则表达式(ERE)。ERE包括BRE功能和另外其它的概念。
许多程序中都使用了正则表达式,包括xsh,egrep,sed,vi以及在UNIX平台下的程序。它们可以被很多语言采纳,如HTML 和XML,这些采纳通常只是整个标准的一个子集。
比你想象的还要普通
随着正则表达式移植到交叉平台的程序语言的发展,这的功能也日益完整,使用也逐渐广泛。网络上的搜索引擎使用它,e-mail程序也使用它,即使你不是一个UNIX程序员,你也可以使用规则语言来简化你的程序而缩短你的开发时间。
正则表达式101
很多正则表达式的语法看起来很相似,这是因为你以前你没有研究过它们。通配符是RE的一个结构类型,即重复操作。让我们先看一看ERE标准的最通用的基本语法类型。为了能够提供具有特定用途的范例,我将使用几个不同的程序。
第二部分:
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字符匹配
正则表达式的关键之处在于确定你要搜索匹配的东西,如果没有这一概念,Res将毫无用处。
每一个表达式都包含需要查找的指令,如表A所示。
Table A: Character-matching regular expressions
格式说明:
---------------
操作:
解释:
例子:
结果:
----------------
.
Match any one character
grep .ord sample.txt
Will match “ford”, “lord”, “2ord”, etc. in the file sample.txt.
-----------------
[ ]
Match any one character listed between the brackets
grep [cng]ord sample.txt
Will match only “cord”, “nord”, and “gord”
---------------------
[^ ]
Match any one character not listed between the brackets
grep [^cn]ord sample.txt
Will match “lord”, “2ord”, etc. but not “cord” or “nord”
grep [a-zA-Z]ord sample.txt
Will match “aord”, “bord”, “Aord”, “Bord”, etc.
grep [^0-9]ord sample.txt
Will match “Aord”, “aord”, etc. but not “2ord”, etc.
重复操作符
重复操作符,或数量词,都描述了查找一个特定字符的次数。它们常被用于字符匹配语法以查找多行的字符,可参见表B。
Table B: Regular expression repetition operators
格式说明:
---------------
操作:
解释:
例子:
结果:
----------------
?
Match any character one time, if it exists
egrep “?erd” sample.txt
Will match “berd”, “herd”, etc. and “erd”
------------------
*
Match declared element multiple times, if it exists
egrep “n.*rd” sample.txt
Will match “nerd”, “nrd”, “neard”, etc.
-------------------
+
Match declared element one or more times
egrep “[n]+erd” sample.txt
Will match “nerd”, “nnerd”, etc., but not “erd”
--------------------
{n}
Match declared element exactly n times
egrep “[a-z]{2}erd” sample.txt
Will match “cherd”, “blerd”, etc. but not “nerd”, “erd”, “buzzerd”, etc.
------------------------
{n,}
Match declared element at least n times
egrep “.{2,}erd” sample.txt
Will match “cherd” and “buzzerd”, but not “nerd”
------------------------
{n,N}
Match declared element at least n times, but not more than N times
egrep “n[e]{1,2}rd” sample.txt
Will match “nerd” and “neerd”
第三部分:
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锚
锚是指它所要匹配的格式,如图C所示。使用它能方便你查找通用字符的合并。例如,我用vi行编辑器命令:s来代表substitute,这一命令的基本语法是:
s/pattern_to_match/pattern_to_substitute/
Table C: Regular expression anchors
-------------
操作
解释
例子
结果
---------------
^
Match at the beginning of a line
s/^/blah /
Inserts “blah “ at the beginning of the line
---------------
$
Match at the end of a line
s/$/ blah/
Inserts “ blah” at the end of the line
---------------
\<
Match at the beginning of a word
s/\Inserts “blah” at the beginning of the word
egrep “\Matches “blahfield”, etc.
------------------
\>
Match at the end of a word
s/\>/blah/
Inserts “blah” at the end of the word
egrep “\>blah” sample.txt
Matches “soupblah”, etc.
---------------
\b
Match at the beginning or end of a word
egrep “\bblah” sample.txt
Matches “blahcake” and “countblah”
-----------------
\B
Match in the middle of a word
egrep “\Bblah” sample.txt
Matches “sublahper”, etc.
间隔
Res中的另一可便之处是间隔(或插入)符号。实际上,这一符号相当于一个OR语句并代表|符号。下面的语句返回文件sample.txt中的“nerd” 和 “merd”的句柄:
egrep “(n|m)erd” sample.txt
间隔功能非常强大,特别是当你寻找文件不同拼写的时候,但你可以在下面的例子得到相同的结果:
egrep “[nm]erd” sample.txt
当你使用间隔功能与Res的高级特性连接在一起时,它的真正用处更能体现出来。
第四部分:
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一些保留字符
Res的最后一个最重要特性是保留字符(也称特定字符)。例如,如果你想要查找“ne*rd”和“ni*rd”的字符,格式匹配语句“n[ei]*rd”与“neeeeerd” 和 “nieieierd”相符合,但并不是你要查找的字符。因为‘*’(星号)是个保留字符,你必须用一个反斜线符号来替代它,即:“n[ei]\*rd”。其它的保留字符包括:
^ (carat)
. (period)
[ (left bracket}
$ (dollar sign)
( (left parenthesis)
) (right parenthesis)
| (pipe)
* (asterisk)
+ (plus symbol)
? (question mark)
{ (left curly bracket, or left brace)
\ backslash
一旦你把以上这些字符包括在你的字符搜索中,毫无疑问Res变得非常的难读。比如说以下的PHP中的eregi搜索引擎代码就很难读了。
eregi("^[_a-z0-9-]+(\.[_a-z0-9-]+)*@[a-z0-9-]+(\.[a-z0-9-]+)*$",$sendto)
你可以看到,程序的意图很难把握。但如果你抛开保留字符,你常常会错误地理解代码的意思。
总结
在本文中,我们揭开了正则表达式的神秘面纱,并列出了ERE标准的通用语法。如果你想阅览Open Group组织的规则的完整描述,你可以参见:Regular Expressions,欢迎你在其中的讨论区发表你的问题或观点。
另外一篇文章
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正则表达式和Java编程语言
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类和方法
下面的类根据正则表达式指定的模式,与字符序列进行匹配。
Pattern类
Pattern类的实例表示以字符串形式指定的正则表达式,其语 法类似于Perl所用的语法。
用字符串形式指定的正则表达式,必须先编译成Pattern类的 实例。生成的模式用于创建Matcher对象,它根据正则表达式与任 意字符序列进行匹配。多个匹配器可以共享一个模式,因为它是非专属的。
用compile方法把给定的正则表达式编译成模式,然后用 matcher方法创建一个匹配器,这个匹配器将根据此模式对给定输 入进行匹配。pattern 方法可返回编译这个模式所用的正则表达 式。
split方法是一种方便的方法,它在与此模式匹配的位置将给 定输入序列切分开。下面的例子演示了:
/*
* 用split对以逗号和/或空格分隔的输入字符串进行切分。
*/
import java.util.regex.*;
public class Splitter {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// Create a pattern to match breaks
Pattern p = Pattern.compile("[,\\s]+");
// Split input with the pattern
String[] result =
p.split("one,two, three four , five");
for (int i=0; iSystem.out.println(result[i]);
}
}
Matcher类
Matcher类的实例用于根据给定的字符串序列模式,对字符序 列进行匹配。使用CharSequence接口把输入提供给匹配器,以便 支持来自多种多样输入源的字符的匹配。
通过调用某个模式的matcher方法,从这个模式生成匹配器。 匹配器创建之后,就可以用它来执行三类不同的匹配操作:
matches方法试图根据此模式,对整个输入序列进行匹配。
lookingAt方法试图根据此模式,从开始处对输入序列进 行匹配。
find方法将扫描输入序列,寻找下一个与模式匹配的地方。
这些方法都会返回一个表示成功或失败的布尔值。如果匹配成功,通过查询 匹配器的状态,可以获得更多的信息
这个类还定义了用新字符串替换匹配序列的方法,这些字符串的内容如果需 要的话,可以从匹配结果推算得出。
appendReplacement方法先添加字符串中从当前位置到下一个 匹配位置之间的所有字符,然后添加替换值。appendTail添加的 是字符串中从最后一次匹配的位置之后开始,直到结尾的部分。
例如,在字符串blahcatblahcatblah中,第一个 appendReplacement添加blahdog。第二个 appendReplacement添加blahdog,然后 appendTail添加blah,就生成了: blahdogblahdogblah。请参见示例 简单的单词替换。
CharSequence接口
CharSequence接口为许多不同类型的字符序列提供了统一的只 读访问。你提供要从不同来源搜索的数据。用String, StringBuffer 和CharBuffer实现CharSequence,,这样就可以很 容易地从它们那里获得要搜索的数据。如果这些可用数据源没一个合适的,你可 以通过实现CharSequence接口,编写你自己的输入源。
Regex情景范例
以下代码范例演示了java.util.regex软件包在各种常见情形 下的用法:
简单的单词替换
/*
* This code writes "One dog, two dogs in the yard."
* to the standard-output stream:
*/
import java.util.regex.*;
public class Replacement {
public static void main(String[] args)
throws Exception {
// Create a pattern to match cat
Pattern p = Pattern.compile("cat");
// Create a matcher with an input string
Matcher m = p.matcher("one cat," +
" two cats in the yard");
StringBuffer sb = new StringBuffer();
boolean result = m.find();
// Loop through and create a new String
// with the replacements
while(result) {
m.appendReplacement(sb, "dog");
result = m.find();
}
// Add the last segment of input to
// the new String
m.appendTail(sb);
System.out.println(sb.toString());
}
}
电子邮件确认
以下代码是这样一个例子:你可以检查一些字符是不是一个电子邮件地址。 它并不是一个完整的、适用于所有可能情形的电子邮件确认程序,但是可以在 需要时加上它。
/*
* Checks for invalid characters
* in email addresses
*/
public class EmailValidation {
public static void main(String[] args)
throws Exception {
String input = "@sun.com";
//Checks for email addresses starting with
//inappropriate symbols like dots or @ signs.
Pattern p = Pattern.compile("^\\.|^\\@");
Matcher m = p.matcher(input);
if (m.find())
System.err.println("Email addresses don't start" +
" with dots or @ signs.");
//Checks for email addresses that start with
//www. and prints a message if it does.
p = Pattern.compile("^www\\.");
m = p.matcher(input);
if (m.find()) {
System.out.println("Email addresses don't start" +
" with \"www.\", only web pages do.");
}
p = Pattern.compile("[^A-Za-z0-9\\.\\@_\\-~#]+");
m = p.matcher(input);
StringBuffer sb = new StringBuffer();
boolean result = m.find();
boolean deletedIllegalChars = false;
while(result) {
deletedIllegalChars = true;
m.appendReplacement(sb, "");
result = m.find();
}
// Add the last segment of input to the new String
m.appendTail(sb);
input = sb.toString();
if (deletedIllegalChars) {
System.out.println("It contained incorrect characters" +
" , such as spaces or commas.");
}
}
}
从文件中删除控制字符
/* This class removes control characters from a named
* file.
*/
import java.util.regex.*;
import java.io.*;
public class Control {
public static void main(String[] args)
throws Exception {
//Create a file object with the file name
//in the argument:
File fin = new File("fileName1");
File fout = new File("fileName2");
//Open and input and output stream
FileInputStream fis =
new FileInputStream(fin);
FileOutputStream fos =
new FileOutputStream(fout);
BufferedReader in = new BufferedReader(
new InputStreamReader(fis));
BufferedWriter out = new BufferedWriter(
new OutputStreamWriter(fos));
// The pattern matches control characters
Pattern p = Pattern.compile("{cntrl}");
Matcher m = p.matcher("");
String aLine = null;
while((aLine = in.readLine()) != null) {
m.reset(aLine);
//Replaces control characters with an empty
//string.
String result = m.replaceAll("");
out.write(result);
out.newLine();
}
in.close();
out.close();
}
}
文件查找
/*
* Prints out the comments found in a .java file.
*/
import java.util.regex.*;
import java.io.*;
import java.nio.*;
import java.nio.charset.*;
import java.nio.channels.*;
public class CharBufferExample {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// Create a pattern to match comments
Pattern p =
Pattern.compile("//.*$", Pattern.MULTILINE);
// Get a Channel for the source file
File f = new File("Replacement.java");
FileInputStream fis = new FileInputStream(f);
FileChannel fc = fis.getChannel();
// Get a CharBuffer from the source file
ByteBuffer bb =
fc.map(FileChannel.MAP_RO, 0, (int)fc.size());
Charset cs = Charset.forName("8859_1");
CharsetDecoder cd = cs.newDecoder();
CharBuffer cb = cd.decode(bb);
// Run some matches
Matcher m = p.matcher(cb);
while (m.find())
System.out.println("Found comment: "+m.group());
}
}
结论
现在Java编程语言中的模式匹配和许多其他编程语言一样灵活了。可以在应 用程序中使用正则表达式,确保数据在输入数据库或发送给应用程序其他部分之 前,格式是正确的,正则表达式还可以用于各种各样的管理性工作。简而言之, 在Java编程中,可以在任何需要模式匹配的地方使用正则表达式。
JDK1.4之正規表示式
written by william chen(06/19/2002)
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什麼是正規表示式呢(Reqular Expressions)
就是針對檔案、字串,透過一種很特別的表示式來作search與replace
因為在unix上有很多系統設定都是存放在文字檔中,因此網管或程式設計常常需要作搜尋與取代
所以發展出一種特殊的命令叫做正規表示式
我們可以很簡單的用 "s/
因此jdk1.4提供了一組正規表示式的package供大家使用
若是jdk1.4以下的可以到http://jakarta.apache.org/oro取得相關功能的package
剛剛列出的一串符號" s/
適用於j2sdk1.4的正規語法
"." 代表任何字元
正規式 原字串 符合之字串
. ab a
.. abc ab
"+" 代表一個或以個以上的字元
"*" 代表零個或是零個以上的字元
正規式 原字串 符合之字串
+ ab ab
* abc abc
"( )"群組
正規式 原字串 符合之字串
(ab)* aabab abab
字元類
正規式 原字串 符合之字串
[a-dA-D0-9]* abczA0 abcA0
[^a-d]* abe0 e0
[a-d]* abcdefgh abab
簡式
\d 等於 [0-9] 數字
\D 等於 [^0-9] 非數字
\s 等於 [ \t\n\x0B\f\r]
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