研究一下正則表達式的用法。java中正則表達式仍是很是常見的。最經常使用的就是字符串切割，或者判斷系統某一設置是否知足指定的格式。java
1. 介紹
正則表達式定義了字符串的模式。正則表達式
正則表達式能夠用來搜索、編輯或處理文本。app
正則表達式並不只限於某一種語言，可是在每種語言中有細微的差異。函數
2. 語法
在其餘語言中，\\ 表示：我想要在正則表達式中插入一個普通的（字面上的）反斜槓，請不要給它任何特殊的意義。spa
在 Java 中，\\ 表示：我要插入一個正則表達式的反斜線，因此其後的字符具備特殊的意義。code
因此，在其餘的語言中（如Perl），一個反斜槓 \ 就足以具備轉義的做用，而在 Java 中正則表達式中則須要有兩個反斜槓才能被解析爲其餘語言中的轉義做用。也能夠簡單的理解在 Java 的正則表達式中，兩個 \\ 表明其餘語言中的一個 \，這也就是爲何表示一位數字的正則表達式是 \\d，而表示一個普通的反斜槓是 \\\\。對象
\ 將下一字符標記爲特殊字符、文本、反向引用或八進制轉義符。例如，"n"匹配字符"n"。"\n"匹配換行符。序列"\\\\"匹配"\\"，"\\("匹配"("。blog
^ 匹配輸入字符串開始的位置。若是設置了 RegExp 對象的 Multiline 屬性，^ 還會與"\n"或"\r"以後的位置匹配。索引
$ 匹配輸入字符串結尾的位置。若是設置了 RegExp 對象的 Multiline 屬性，$ 還會與"\n"或"\r"以前的位置匹配。字符串
* 零次或屢次匹配前面的字符或子表達式。例如，zo* 匹配"z"和"zoo"。* 等效於 {0,}。
+ 一次或屢次匹配前面的字符或子表達式。例如，"zo+"與"zo"和"zoo"匹配，但與"z"不匹配。+ 等效於 {1,}。
? 零次或一次匹配前面的字符或子表達式。例如，"do(es)?"匹配"do"或"does"中的"do"。? 等效於 {0,1}。
{n} n 是非負整數。正好匹配 n 次。例如，"o{2}"與"Bob"中的"o"不匹配，但與"food"中的兩個"o"匹配。
{n,} n 是非負整數。至少匹配 n 次。例如，"o{2,}"不匹配"Bob"中的"o"，而匹配"foooood"中的全部 o。"o{1,}"等效於"o+"。"o{0,}"等效於"o*"。
{n,m} m 和 n 是非負整數，其中 n <= m。匹配至少 n 次，至多 m 次。例如，"o{1,3}"匹配"fooooood"中的頭三個 o。'o{0,1}' 等效於 'o?'。注意：您不能將空格插入逗號和數字之間。
? 當此字符緊隨任何其餘限定符（*、+、?、{n}、{n,}、{n,m}）以後時，匹配模式是"非貪心的"。"非貪心的"模式匹配搜索到的、儘量短的字符串，而默認的"貪心的"模式匹配搜索到的、儘量長的字符串。例如，在字符串"oooo"中，"o+?"只匹配單個"o"，而"o+"匹配全部"o"。
. 匹配除"\r\n"以外的任何單個字符。若要匹配包括"\r\n"在內的任意字符，請使用諸如"[\s\S]"之類的模式。
(pattern) 匹配 pattern 並捕獲該匹配的子表達式。可使用 $0…$9 屬性從結果"匹配"集合中檢索捕獲的匹配。若要匹配括號字符 ( )，請使用"\("或者"\)"。
(?:pattern) 匹配 pattern 但不捕獲該匹配的子表達式，即它是一個非捕獲匹配，不存儲供之後使用的匹配。這對於用"or"字符 (|) 組合模式部件的狀況頗有用。例如，'industr(?:y|ies) 是比 'industry|industries' 更經濟的表達式。
(?=pattern) 執行正向預測先行搜索的子表達式，該表達式匹配處於匹配 pattern 的字符串的起始點的字符串。它是一個非捕獲匹配，即不能捕獲供之後使用的匹配。例如，'Windows (?=95|98|NT|2000)' 匹配"Windows 2000"中的"Windows"，但不匹配"Windows 3.1"中的"Windows"。預測先行不佔用字符，即發生匹配後，下一匹配的搜索緊隨上一匹配以後，而不是在組成預測先行的字符後。
(?!pattern) 執行反向預測先行搜索的子表達式，該表達式匹配不處於匹配 pattern 的字符串的起始點的搜索字符串。它是一個非捕獲匹配，即不能捕獲供之後使用的匹配。例如，'Windows (?!95|98|NT|2000)' 匹配"Windows 3.1"中的 "Windows"，但不匹配"Windows 2000"中的"Windows"。預測先行不佔用字符，即發生匹配後，下一匹配的搜索緊隨上一匹配以後，而不是在組成預測先行的字符後。
x|y 匹配 x 或 y。例如，'z|food' 匹配"z"或"food"。'(z|f)ood' 匹配"zood"或"food"。
[xyz] 字符集。匹配包含的任一字符。例如，"[abc]"匹配"plain"中的"a"。
[^xyz] 反向字符集。匹配未包含的任何字符。例如，"[^abc]"匹配"plain"中"p"，"l"，"i"，"n"。
[a-z] 字符範圍。匹配指定範圍內的任何字符。例如，"[a-z]"匹配"a"到"z"範圍內的任何小寫字母。
[^a-z] 反向範圍字符。匹配不在指定的範圍內的任何字符。例如，"[^a-z]"匹配任何不在"a"到"z"範圍內的任何字符。
\b 匹配一個字邊界，即字與空格間的位置。例如，"er\b"匹配"never"中的"er"，但不匹配"verb"中的"er"。
\B 非字邊界匹配。"er\B"匹配"verb"中的"er"，但不匹配"never"中的"er"。
\cx 匹配 x 指示的控制字符。例如，\cM 匹配 Control-M 或回車符。x 的值必須在 A-Z 或 a-z 之間。若是不是這樣，則假定 c 就是"c"字符自己。
\d 數字字符匹配。等效於 [0-9]。
\D 非數字字符匹配。等效於 [^0-9]。
\f 換頁符匹配。等效於 \x0c 和 \cL。
\n 換行符匹配。等效於 \x0a 和 \cJ。
\r 匹配一個回車符。等效於 \x0d 和 \cM。
\s 匹配任何空白字符，包括空格、製表符、換頁符等。與 [ \f\n\r\t\v] 等效。
\S 匹配任何非空白字符。與 [^ \f\n\r\t\v] 等效。
\t 製表符匹配。與 \x09 和 \cI 等效。
\v 垂直製表符匹配。與 \x0b 和 \cK 等效。
\w 匹配任何字類字符，包括下劃線。與"[A-Za-z0-9_]"等效。
\W 與任何非單詞字符匹配。與"[^A-Za-z0-9_]"等效。
\xn 匹配 n，此處的 n 是一個十六進制轉義碼。十六進制轉義碼必須正好是兩位數長。例如，"\x41"匹配"A"。"\x041"與"\x04"&"1"等效。容許在正則表達式中使用 ASCII 代碼。
\num 匹配 num，此處的 num 是一個正整數。到捕獲匹配的反向引用。例如，"(.)\1"匹配兩個連續的相同字符。
\n 標識一個八進制轉義碼或反向引用。若是 \n 前面至少有 n 個捕獲子表達式，那麼 n 是反向引用。不然，若是 n 是八進制數 (0-7)，那麼 n 是八進制轉義碼。
\nm 標識一個八進制轉義碼或反向引用。若是 \nm 前面至少有 nm 個捕獲子表達式，那麼 nm 是反向引用。若是 \nm 前面至少有 n 個捕獲，則 n 是反向引用，後面跟有字符 m。若是兩種前面的狀況都不存在，則 \nm 匹配八進制值 nm，其中 n 和 m 是八進制數字 (0-7)。
\nml 當 n 是八進制數 (0-3)，m 和 l 是八進制數 (0-7) 時，匹配八進制轉義碼 nml。
\un 匹配 n，其中 n 是以四位十六進制數表示的 Unicode 字符。例如，\u00A9 匹配版權符號 (©)。
3. 正則例子
java.util.regex 包主要包括如下三個類：
- Pattern 類：
pattern 對象是一個正則表達式的編譯表示。Pattern 類沒有公共構造方法。要建立一個 Pattern 對象，你必須首先調用其公共靜態編譯方法，它返回一個 Pattern 對象。該方法接受一個正則表達式做爲它的第一個參數。
- Matcher 類：
Matcher 對象是對輸入字符串進行解釋和匹配操做的引擎。與Pattern 類同樣，Matcher 也沒有公共構造方法。你須要調用 Pattern 對象的 matcher 方法來得到一個 Matcher 對象。
- PatternSyntaxException：
PatternSyntaxException 是一個非強制異常類，它表示一個正則表達式模式中的語法錯誤。
1. Pattern 判斷是否知足指定的正則
例1: 使用正則表達式 .*boy.* 用於查找字符串中是否包了 boy子串：
String content = "I am a boy!zhangsan:29:man!"; String pattern = ".*boy.*"; boolean isMatch = Pattern.matches(pattern, content); System.out.println(isMatch);
查看源碼以下:
public static boolean matches(String regex, CharSequence input) { Pattern p = Pattern.compile(regex); Matcher m = p.matcher(input); return m.matches(); }
例如判斷某一字符串是否知足特定的: 年份:[工做日|休息日]:日期
String content = "2019:休息日:1009,10-09"; String pattern = "\\d{4}:((休息日)|(工做日)):(\\d{2}-?\\d{2},?)*"; Pattern compile = Pattern.compile(pattern); // 獲取正則 String pattern2 = compile.pattern(); System.out.println(pattern2); // 判斷是否匹配 Matcher matcher = compile.matcher(content); boolean isMatch = matcher.matches(); System.out.println(isMatch);
結果:
\d{4}:((休息日)|(工做日)):(\d{2}-?\d{2},?)*
true
注意編寫的時候若是是複雜的正則表達式能夠一步一步編寫。
2. Matcher的方法
2.1 捕獲組 -- 能夠知道每一個表達式組對應知足的數據
首先明白捕獲組，捕獲組是把多個字符當一個單獨單元進行處理的方法，它經過對括號內的字符分組來建立。
例如，正則表達式 (dog) 建立了單一分組，組裏包含"d"，"o"，和"g"。
捕獲組是經過從左至右計算其開括號來編號。例如，在表達式（（A）（B（C））），有四個這樣的組：
((A)(B(C)))
(A)
(B(C))
(C)
能夠經過調用 matcher 對象的 groupCount 方法來查看錶達式有多少個分組。groupCount 方法返回一個 int 值，表示matcher對象當前有多個捕獲組。
還有一個特殊的組（group(0)），它老是表明整個表達式。該組不包括在 groupCount 的返回值中。
例如:
package reg; import java.util.regex.Matcher; import java.util.regex.Pattern; public class RegTest { public static void main(String[] args) { // 按指定模式在字符串查找 String line = "This order was placed for QT3000! OK?"; String pattern = "(\\D*)(\\d+)(.*)"; // 建立 Pattern 對象 Pattern r = Pattern.compile(pattern); // 如今建立 matcher 對象 Matcher m = r.matcher(line); if (m.find()) { for (int i = 0; i <= m.groupCount(); i++) { System.out.println("Found value: " + m.group(i)); } } else { System.out.println("NO MATCH"); } } }
結果:
Found value: This order was placed for QT3000! OK?
Found value: This order was placed for QT
Found value: 3000
Found value: ! OK?
2. 索引方法 (判斷字符串中是否包含指定正則表達式的子串)
| 序號 | 方法及說明 |
|---|---|
| 1 | public int start() 返回之前匹配的初始索引。 |
| 2 | public int start(int group) 返回在之前的匹配操做期間，由給定組所捕獲的子序列的初始索引 |
| 3 | public int end() 返回最後匹配字符以後的偏移量。 |
| 4 | public int end(int group) 返回在之前的匹配操做期間，由給定組所捕獲子序列的最後字符以後的偏移量 |
例如:匹配一個字符串中的四個數字
package reg; import java.util.regex.Matcher; import java.util.regex.Pattern; public class RegTest { public static void main(String[] args) { String pattern = "\\d{4}"; Pattern p = Pattern.compile(pattern); String str = "2019:工做日:1009,10-09"; Matcher m = p.matcher(str); int count = 0; while (m.find()) { count++; System.out.println("Match number " + count); System.out.println("start(): " + m.start()); System.out.println("end(): " + m.end()); } } }
結果:Start 方法返回在之前的匹配操做期間，由給定組所捕獲的子序列的初始索引，end 方法最後一個匹配字符的索引加 1。
Match number 1
start(): 0
end(): 4
Match number 2
start(): 9
end(): 13
3. 研究方法 (重要)
研究方法用來檢查輸入字符串並返回一個布爾值，表示是否找到該模式。
matches 和 lookingAt 方法都用來嘗試匹配一個輸入序列模式。它們的不一樣是 matches 要求整個序列都匹配，而lookingAt 不要求。
lookingAt 方法雖然不須要整句都匹配，可是須要從第一個字符開始匹配。
| 序號 | 方法及說明 |
|---|---|
| 1 | public boolean lookingAt() 嘗試將從區域開頭開始的輸入序列與該模式匹配。(能夠理解爲從頭開始匹配，若是找到知足的子串就返回true) |
| 2 | public boolean find() 嘗試查找與該模式匹配的輸入序列的下一個子序列,若是查詢到以後會自動調整索引位置下次調用的時候從該索引位置繼續查找。 (遍歷整個序列進行查找，也就是從字符串中可否查找到知足正則表達式的子串。) |
| 3 | public boolean find(int start） 重置此匹配器，而後嘗試查找匹配該模式、從指定索引開始的輸入序列的下一個子序列。(從指定位置開始查找知足正則的子串) |
| 4 | public boolean matches() 嘗試將整個區域與模式匹配。(是否徹底匹配) |
例如:
package reg; import java.util.regex.Matcher; import java.util.regex.Pattern; public class RegTest { public static void main(String[] args) { String pattern = "\\d{4}"; Pattern p = Pattern.compile(pattern); String str = "2019:工做日:1009,10-09"; String str2 = "設置:2019:工做日:1009,10-09"; Matcher m = p.matcher(str); Matcher m2 = p.matcher(str2); // 嘗試將整個區域與模式匹配-false System.out.println(m.matches()); // 開頭開始的輸入序列與該模式匹配。 System.out.println(m.lookingAt()); // true System.out.println(m2.lookingAt()); // false // 從子串開頭查找 System.out.println(m.find()); // true System.out.println(m2.find()); // true // 從指定位置開始查找 System.out.println(m.find(15)); // false System.out.println(m2.find(15)); // false } }
結果:
false
true
false
true
true
false
false
4.替換方法-替換輸入字符串裏的文本
| 序號 | 方法及說明 |
|---|---|
| 1 | public Matcher appendReplacement(StringBuffer sb, String replacement) 實現非終端添加和替換步驟。 |
| 2 | public StringBuffer appendTail(StringBuffer sb) 實現終端添加和替換步驟。 |
| 3 | public String replaceAll(String replacement) 替換模式與給定替換字符串相匹配的輸入序列的每一個子序列。 |
| 4 | public String replaceFirst(String replacement) 替換模式與給定替換字符串匹配的輸入序列的第一個子序列。 |
| 5 | public static String quoteReplacement(String s) 返回指定字符串的字面替換字符串。這個方法返回一個字符串，就像傳遞給Matcher類的appendReplacement 方法一個字面字符串同樣工做。 |
例如: replaceAll和replaceFirst 方法
package reg; import java.util.regex.Matcher; import java.util.regex.Pattern; public class RegTest { public static void main(String[] args) { String pattern = "\\d{4}"; Pattern p = Pattern.compile(pattern); String str = "2019:工做日:1009,10-09"; String str2 = "設置:2019:工做日:1009,10-09"; Matcher m = p.matcher(str); Matcher m2 = p.matcher(str2); // 將知足正則的四位數字替換爲2018 String replaceAllStr = m.replaceAll("2018"); System.out.println(replaceAllStr); // 將第一個知足正則的四位數字替換爲2018 String replaceAllStr2 = m2.replaceFirst("2018"); System.out.println(replaceAllStr2); } }
結果:
2018:工做日:2018,10-09
設置:2018:工做日:1009,10-09
appendReplacement和appendTail方法:
package reg; import java.util.regex.Matcher; import java.util.regex.Pattern; public class RegTest { public static void main(String[] args) { String pattern = "\\d{4}"; Pattern p = Pattern.compile(pattern); String str = "2019:工做日:1009,10-09"; Matcher m = p.matcher(str); StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer(); while (m.find()) { m.appendReplacement(stringBuffer, "2018"); } System.out.println(stringBuffer.toString()); // 添加尾部沒有替換的文本 m.appendTail(stringBuffer); System.out.println(stringBuffer.toString()); } }
結果：
2018:工做日:2018
2018:工做日:2018,10-09
補充:java中字符串的split函數就是按正則表達式進行分割
String content = "2019:休息日:1009,10-09"; String pattern = "\\d{4}"; String[] split = content.split(pattern); System.out.println(Arrays.toString(split));
結果:
[, :休息日:, ,10-09]
補充：一個判斷包含2020，不包含hello的正則表達式：
String content = "I am a boys 02020hello :29:man!"; String pattern = "^((?!hello).)*2020((?!hello).)*$"; boolean isMatch = Pattern.matches(pattern, content); System.out.println(isMatch);