自學Linux Shell17.1-正則表達式

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17.1-正則表達式

1. 正則表達式概念

正則表達式是對字符串操做的一種邏輯公式，就是用事先定義好的一些特定字符、及這些特定字符的組合，組成一個「規則字符串」，這個「規則字符串」用來表達對字符串的一種過濾邏輯。規定一些特殊語法表示字符類、數量限定符和位置關係,而後用這些特殊語法和普通字符一塊兒表示一個模式,這就是正則表達式(Regular Expression)。

使用緣由：

• 程序設計過程當中不可避免的遇處處理某些文本狀況，有時候要查找符合某些比較複雜規則的字符串。正則表達式以很是簡單的代碼完成。
• Linux實用程序在輸入數據時，將正則表達式模式和數據進行匹配。若是數據與模式一致，它接受處理（稱做「匹配」）。若是數據與模式不一致，就拒絕（稱做「過濾」）。

正則表達式是經過正則表達式引擎regular expression engine實現的。正則表達式引擎值是一套底層軟件，負責解釋正則表達式模式並使用這些模式進行文本匹配。
在linux系統中，比較流行的正則表達式引擎有兩種：

• POSIX基礎正則表達式引擎BRE
• POSIX擴展正則表達式引擎ERE

linux系統不一樣應用可使用不一樣類型的正則表達式：

• 編程語言java 、perl 、python
• linux實用使用工具sed編輯器 、gawk程序、 grep工具
• 主流應用mysql、 PostgreSQL

常見的支持正則表達式的UNIX工具：

• grep命令族：用於匹配文本行
• sed流編輯器：用於改變輸入流 (只符合BRE規範的子集)
• gawk程序:用於處理字符串的語言
• more或者less等：文件查看程序
• ed,vi或者vim等：文本編輯器

2. 正則表達式主要組成

•  字符類(Character Class)
•  數量限定符(Quantifier): 
•  位置限定符(Anchor)：描述各類字符類以及普通字符之間的位置關係

2.1 字符類 

字符類(Character Class):在模式中表示一個字符,可是取值範圍是一類字符中的任意一個。

 . 用來匹配除換行符以外的的任意單個字符， 它必須匹配一個字符，若是在.字符的位置沒有字符，那麼模式不成立。（空格也是字符）

• "s..d" 匹配在s和d這兩個字母之間必定有兩個字符的單詞
• "s.*d" 匹配在s和d字母之間有任意字符
• ".*" 匹配全部內容

[ ]包含出如今全部該字符組中的字符，能夠在單個表達式中使用多個字符組，字符組可使字符也能夠是數字。

• " [aeiou ]"     匹配任意一個元音字母，
• " [0-9] "         匹配任意一位數字，
• " [a-z][0-9] " 匹配小寫字母和一位數字構成的兩位字符。
• " s[ao]id "    匹配s和i字母中，要麼是a，要麼是o
• " ^[a-z] "      匹配小寫字母開頭的行
• " [^0-9] "      匹配任意一位非數字字符，
• " [^a-z] "      表示任意一位非小寫字母
• " ^[^a-z] "     匹配不是小寫字母開頭的行
• " ^[^a-zA-Z] " 匹配不是字母開頭的行

 

- 在[ ]號內使用表示字符範圍。

 

^ 脫字符定義從數據流文本行的行首開始的模式。若是模式出如今行首以外的位置，正則表達式模式則沒法匹配。

• "^hello"      匹配以hello開頭的行
• "^M"          匹配以大寫「M」開頭的行
• "[^0-9]"      匹配任意一位非數字字符，
• "[^a-z]"      表示任意一位非小寫字母
• "^[^a-z]"      匹配不是小寫字母開頭的行
• "^[^a-zA-Z]"    匹配不是字母開頭的行

[ [ ：xxxx：] ] BRE特殊字符組，用來匹配特定類型的字符。

2.2 數量限定符

數量限定符(Quantifier): 每一部分能夠有一個或多個x字符

2.3 位置限定符

 位置限定符(Anchor)：描述各類字符類以及普通字符之間的位置關係

2.4 其餘特殊定符

3. 正則表達式分類

• 基本的正則表達式（Basic Regular Expression 又叫Basic RegEx 簡稱BREs）
• 擴展的正則表達式（Extended Regular Expression 又叫Extended RegEx 簡稱EREs）
• Perl的正則表達式（Perl Regular Expression 又叫Perl RegEx 簡稱PREs）
• Python的正則表達式（Python Regular Expression 又叫Perl RegEx 簡稱PREs） 等