各編程語言正則庫的小差異

我的筆記，寫得亂。。不過本身看得懂就好了—_—

平常工做中能接觸到的正則，分爲兩大派別，其中類 Unix 系統中經常使用的正則，屬於 POSIX 「派」（較弱），而各編程語言標準庫中的 Re，基本都是 PCRE 「派」。（詳見 正則表達式「派別」簡述）

可雖說各編程語言基本都屬於 PCRE 派，實現上卻仍是各有特色，一個正則想在各語言間移植，也每每須要一番修改。

今天學 Elixir，就在正則上遇到了問題，百度一番，想一想索性就把這些差異總結一遍，防止下次又掉坑裏。（包括 Python、Java、Elixir、文本編輯器的正則，有時間把 SQL 的正則也寫寫。。）

1、正則庫方法上的差異

1.1 模式匹配

1. 文本編輯器的正則是用來搜索的，會匹配整段文本中全部符合該模式的字符串，能夠叫作 find all。
2. 而不一樣的編程語言，又要看方法設計上的理念差異：
   • Python 提供瞭如下方法
     • match：要求必須從字符串開頭開始嘗試匹配，至關與使用了 PCRE 的 anchored（錨定）模式。（或者說自動在正則開頭添加了\A，它在 Python 中表示字符串開頭）
     • fullmatch：要求必須匹配整個字符串，至關於在正則的開頭添加 \A，末尾添加 \Z（它在 Python 中表示字符串末尾）.
     • search：從字符串中搜索該模式，找到第一個就返回。
     • findall：這個就對應 editor 的搜索模式，會返回字符串中全部匹配該模式的子字符串
   • Java：Matcher.matches()，嘗試將pattern應用到整個字符串上，至關於 py 的 fullmatch().
   • Elixir，它的 re 只是對 erlang 的一個簡單封裝。
     • match? ：返回 boolean 值，表示是否匹配成功。和 py/java 不一樣，這個 match? 感受更像 py 的 search，不過返回值要換成 boolean.因此若是要匹配整個字符串，\Axxx\z還挺經常使用的。
     • named_captures，相似 py 的 search + groupdict()

1.2 分組命名

1. 這方面就 Python 的語法和其餘的不一樣，它使用 (?P<name>your regex)來爲分組命名，而標準語法須要去掉字符P. 在正則中它的分組引用方法有(?P=name) \g<name> \1 \2，前倆好像都是它獨有的。只有 \1 \2 通用。

1.3 字符串替換

1. 文本編輯器(Sublime/Jetbrains)在替換字符串中，使用 $1 $2... 來表示前面捕獲的數字分組（在正則中仍然可用 \1 \2，可是替換字符串中必須用 $1 $2）
2. Python 中，替換函數爲re.sub re.subn（是的，不是叫 replace，而是 substitution 的縮寫）。並且使用 \1 \2（是的，和正則中的 backreference 同樣）來引用前面捕獲的分組。（若是命名了分組，也可以使用\g<name>，可是帶P的那個語法就不支持了）

2、正則書寫上的差異

1. Python 有 raw 字符串，Elixir 也有對應的 sigils，在這種字符串裏，正則不須要用一大堆反斜線（slash）來轉義，而 Java 就不得不如此。
2. Elixir 的 sigils 引用符有 8 種，Python 的字符串引用符也有兩種（單引號和雙引號），能夠經過靈活地換用它們來進一步避免使用轉義符。
3. 匹配 flags 的指定方式：
   • 通用寫法：能夠在正則開頭添加(?aiLmsux)來指示開啓哪些 flags
   • Elixir：寫在引用符的最後，eg. ~r/your regex/s，s 表示 dot matches all。
4. 定位點（開頭、結尾）：
   這一部分感受不一樣工具很不一致，有必要寫下來
   • 編輯器：默認是打開了多行模式(multiline)的，也就是說^匹配字符串開頭或者任意一行的開頭：$匹配字符串的結尾（若結尾有換行，匹配到換行前面的位置），或者任意一行的結尾。
   • 全部的編程語言：默認都不是多行模式，^只匹配字符串開頭，$只匹配字符串結尾（若結尾有換行，匹配到換行前面的位置）。

NOTE：可是這裏還有個坑，Elixir、Java、C# 都使用 \A 來標識字符串的開頭，用 \Z 來表示字符串結尾（若結尾有換行，匹配到換行前面的位置，和 $ 同樣），用\z小寫z 表示字符串的絕對的結尾。（不論結尾是否是換行），可 Python 恰恰用 \Z 來表示絕對結尾，而且 Python 裏不存在\z這個定位符。

待續

其餘須要注意的

1. . 默認是匹配除非換行外的任何字符。若是須要包括換行，須要開啓dot matchs all 選項，或者使用大小寫匹配符結合（如 [\s\S] [\w\W] 之類）
2. 全部重複限定符(* + ? {m,n})，默認都是貪婪匹配，若是須要懶惰匹配，要在後面多加個?，變成 *? +? {m,n}?、
3. 若是字符串結尾有換行符，$ 會匹配換行符前面的位置。（也就是說這時它匹配到的位置不是真正的結尾）若是必定要匹配到結尾，須要用 \Z（Python 應用大寫的Z，而 Elixir C# Java 應用小寫z）
   • 或者也能夠開啓 dollar_endonly 選項，該選項開啓後，$就匹配字符串的絕對結尾。（可是在開了 m 選項時，此選項會被忽略）

• 懶惰匹配：
  正則匹配默認都是貪婪模式，懶惰匹配要在重複限定符後多加一個?，表示匹配儘量少的字符。好比.*要改爲.*?

參考

• 正則表達式30分鐘入門教程 - v2.3.5
• 正則表達式「派別」簡述

• Regex - an online tool to learn, build, & test Regular Expressions

• Python - re
• Java - java.util.regex
• Elixir - Regex

• .NET 正則表達式（也就是 C#）