本文摘抄自
javascript
正則表達式迷你書
正則表達式是匹配模式,要么匹配字符,要么匹配位置
本文所用圖示化工具: Regulex
1. 兩種模糊匹配
1.1 橫向模糊匹配
橫向模糊指的是,一個正則可匹配的字符串的長度不是固定的,可以是多種情況的
其實現的方式是使用量詞。譬如 {m,n}
,表示連續出現最少 m
次,最多 n
次
var regex = /ab{2,5}c/g;
var string = "abc abbc abbbc abbbbc abbbbbc abbbbbbc";
console.log( string.match(regex) );
// => ["abbc", "abbbc", "abbbbc", "abbbbbc"]
案例中用的正則是
/ab{2,5}c/g
,其中g
是正則的一個修飾符。表示全局匹配,即在目
標字符串中按順序找到滿足匹配模式的所有子串,強調的是“所有”,而不只是“第一個”
。g
是單詞global
的首字母
1.2 縱向模糊匹配
縱向模糊指的是,一個正則匹配的字符串,具體到某一位字符時,它可以不是某個確定的字符,可以有多種
可能
其實現的方式是使用字符組。譬如 [abc]
,表示該字符是可以字符 a
、b
、c
中的任何一個
var regex = /a[123]b/g;
var string = "a0b a1b a2b a3b a4b";
console.log( string.match(regex) );
// => ["a1b", "a2b", "a3b"]
2. 字符組
需要強調的是,雖叫字符組(字符類),但只是其中一個字符
例如 [abc]
,表示匹配一個字符,它可以是 a
、b
、c
之一
2.1 范圍表示法
如果字符組里的字符特別多的話,怎么辦?可以使用范圍表示法。
比如 [123456abcdefGHIJKLM]
,可以寫成 [1-6a-fG-M]
。用連字符 -
來省略和簡寫
因為連字符有特殊用途,那么要匹配 a
、-
、z
這三者中任意一個字符,該怎么做呢?
不能寫成 [a-z]
,因為其表示小寫字符中的任何一個字符
可以寫成如下的方式:[-az]
或 [az-]
或 [a\-z]
即要么放在開頭,要么放在結尾,要么轉義。總之不會讓引擎認為是范圍表示法就行了
2.2 排除字符組
縱向模糊匹配,還有一種情形就是,某位字符可以是任何東西,但就不能是 a
、b
、c
此時就是排除字符組(反義字符組)的概念。例如 [^abc]
,表示是一個除 a
、b
、c
之外的任意一個字符。字符組的第一位放 ^
(脫字符),表示求反的概念。
當然,也有相應的范圍表示法
2.3 常見的簡寫形式
字符組 | 具體含義 |
---|---|
\d |
表示 [0-9] 。表示是一位數字記憶方式:其英文是 digit (數字) |
\D |
表示 [^0-9] 。表示除數字外的任意字符 |
\w |
表示 [0-9a-zA-Z_] 。表示數字、大小寫字母和下劃線記憶方式: w 是 word 的簡寫,也稱單詞字符 |
\W |
表示 [^0-9a-zA-Z_]。非單詞字符 |
\s |
表示 [ \t\v\n\r\f] 。表示空白符,包括空格、水平制表符、垂直制表符、換行符、回車符、換頁符。 記憶方式: s 是 space 的首字母,空白符的單詞是 white space
|
\S |
表示 [^ \t\v\n\r\f] 。 非空白符 |
. |
表示 [^\n\r\u2028\u2029] 。通配符,表示幾乎任意字符。換行符、回車符、行分隔符和段分隔符除外記憶方式:想想省略號 … 中的每個點,都可以理解成占位符,表示任何類似的東西 |
如果要匹配任意字符怎么辦?可以使用 [\d\D]
、[\w\W]
、[\s\S]
和 [^]
中任何的一個
3. 量詞
量詞也稱重復。掌握 {m,n}
的準確含義后,只需要記住一些簡寫形式
3.1 簡寫形式
量詞 | 具體含義 |
---|---|
{m,} |
表示至少出現 m 次 |
{m} |
等價于 {m,m} ,表示出現 m 次 |
? |
等價于 {0,1} ,表示出現或者不出現記憶方式:問號的意思表示,有嗎 |
+ |
等價于 {1,} ,表示出現至少一次記憶方式:加號是追加的意思,得先有一個,然后才考慮追加 |
* |
等價于 {0,} ,表示出現任意次,有可能不出現記憶方式:看看天上的星星,可能一顆沒有,可能零散有幾顆,可能數也數不過來 |
3.2 貪婪匹配與惰性匹配
var regex = /\d{2,5}/g;
var string = "123 1234 12345 123456";
console.log( string.match(regex) );
// => ["123", "1234", "12345", "12345"]
其中正則/\d{2,5}/
,表示數字連續出現 2
到 5
次。會匹配 2
位、3
位、4
位、5
位連續數字。
但是其是貪婪的,它會盡可能多的匹配。你能給我 6
個,我就要 5
個。你能給我 3
個,我就要 3
個
反正只要在能力范圍內,越多越好
我們知道有時貪婪不是一件好事(請看文章最后一個例子)。而惰性匹配,就是盡可能少的匹配:
var regex = /\d{2,5}?/g;
var string = "123 1234 12345 123456";
console.log( string.match(regex) );
// => ["12", "12", "34", "12", "34", "12", "34", "56"]
其中/\d{2,5}?/
表示,雖然 2
到 5
次都行,當 2
個就夠的時候,就不再往下嘗試了
通過在量詞后面加個問號就能實現惰性匹配,因此所有惰性匹配情形如下:
惰性量詞 | 貪婪量詞 |
---|---|
{m,n}? |
{m,n} |
{m,}? |
{m,} |
?? |
? |
+? |
+ |
*? |
* |
對惰性匹配的記憶方式是:量詞后面加個問號,問一問你知足了嗎,你很貪婪嗎?
4. 多選分支
一個模式可以實現橫向和縱向模糊匹配。而多選分支可以支持多個子模式任選其一
具體形式如下:(p1|p2|p3)
,其中 p1
、p2
和 p3
是子模式,用 |
(管道符)分隔,表示其中任何之一
例如要匹配字符串 good
和 nice
可以使用 /good|nice/
var regex = /good|nice/g;
var string = "good idea, nice try.";
console.log( string.match(regex) );
// => ["good", "nice"]
但有個事實我們應該注意,比如我用 /good|goodbye/
,去匹配 goodbye
字符串時,結果是 good
:
var regex = /good|goodbye/g;
var string = "goodbye";
console.log( string.match(regex) );
// => ["good"]
而把正則改成 /goodbye|good/
,結果是:
var regex = /goodbye|good/g;
var string = "goodbye";
console.log( string.match(regex) );
// => ["goodbye"]
也就是說,分支結構也是惰性的,即當前面的匹配上了,后面的就不再嘗試了
5. 案例分析
匹配字符,無非就是字符組、量詞和分支結構的組合使用罷了。
下面找幾個例子演練一下(其中,每個正則并不是只有唯一寫法):
5.1 匹配 16 進制顏色值
要求匹配:
#ffbbad
#Fc01DF
#FFF
#ffE
分析:
表示一個 16
進制字符,可以用字符組 [0-9a-fA-F]
其中字符可以出現 3
或 6
次,需要是用量詞和分支結構
使用分支結構時,需要注意順序
正則如下:
var regex = /#([0-9a-fA-F]{6}|[0-9a-fA-F]{3})/g;
var string = "#ffbbad #Fc01DF #FFF #ffE";
console.log( string.match(regex) );
// => ["#ffbbad", "#Fc01DF", "#FFF", "#ffE"]
5.2 匹配時間
以 24
小時制為例
要求匹配:
23:59
02:07
分析:
共 4
位數字,第一位數字可以為 [0-2]
當第 1
位為 2
時,第 2
位可以為 [0-3]
,其他情況時,第 2
位為 [0-9]
第 3
位數字為 [0-5]
,第4
位為 [0-9]
正則如下:
var regex = /^([01][0-9]|[2][0-3]):[0-5][0-9]$/;
console.log( regex.test("23:59") );
console.log( regex.test("02:07") );
// => true
// => true
正則中使用了
^
和$
,分別表示字符串開頭和結尾。
如果也要求匹配 7:9
,也就是說時分前面的 0
可以省略
此時正則變成:
var regex = /^(0?[0-9]|1[0-9]|2[0-3]):(0?[0-9]|[1-5][0-9])$/;
console.log( regex.test("23:59") );
console.log( regex.test("02:07") );
console.log( regex.test("7:9") );
// => true
// => true
// => true
5.3 匹配日期
比如 yyyy-mm-dd
格式為例
要求匹配:
2017-06-10
分析:
年,四位數字即可,可用 [0-9]{4}
月,共 12
個月,分兩種情況 01
、02
、…、09
和 10
、11
、12
,可用 (0[1-9]|1[0-2])
日,最大 31
天,可用 (0[1-9]|[12][0-9]|3[01])
正則如下:
var regex = /^[0-9]{4}-(0[1-9]|1[0-2])-(0[1-9]|[12][0-9]|3[01])$/;
console.log( regex.test("2017-06-10") );
// => true
5.4 window
操作系統文件路徑
要求匹配:
F:\study\javascript\regex\regular expression.pdf
F:\study\javascript\regex\
F:\study\javascript
F:\
分析:
整體模式是:
盤符:\文件夾\文件夾\文件夾\
其中匹配 F:\
,需要使用 [a-zA-Z]:\\
,其中盤符不區分大小寫,注意 \
字符需要轉義
文件名或者文件夾名,不能包含一些特殊字符,此時我們需要排除字符組 [^\\:*<>|"?\r\n/]
來表示合法
字符
另外它們的名字不能為空名,至少有一個字符,也就是要使用量詞 +
。因此匹配 文件夾\
,可用
[^\\:*<>|"?\r\n/]+\\
另外 文件夾```,可以出現任意次。也就是 ([^\\:*<>|"?\r\n/]+\\)*
。其中括號表示其內部正則是一個整體。具體詳細請參考第三章
路徑的最后一部分可以是 文件夾,沒有 \
,因此需要添加 ([^\\:*<>|"?\r\n/]+)?
最后拼接成了一個看起來比較復雜的正則:
var regex = /^[a-zA-Z]:\\([^\\:*<>|"?\r\n/]+\\)*([^\\:*<>|"?\r\n/]+)?$/;
console.log( regex.test("F:\\study\\javascript\\regex\\regular expression.pdf") );
console.log( regex.test("F:\\study\\javascript\\regex\\") );
console.log( regex.test("F:\\study\\javascript") );
console.log( regex.test("F:\\") );
// => true
// => true
// => true
// => true
其中,在JavaScript
中字符串要表示字符\
時,也需要轉義
5.5 匹配 id
要求從
<div id="container" class="main"></div>
提取出 id="container"
可能最開始想到的正則是:
var regex = /id=".*"/
var string = '<div id="container" class="main"></div>';
console.log(string.match(regex));
// => id="container" class="main"
因為 . 是通配符,本身就匹配雙引號的,而量詞 *
又是貪婪的,當遇到 container
后面雙引號時,是不會停下來,會繼續匹配,直到遇到最后一個雙引號為止
解決之道,可以使用惰性匹配:
var regex = /id=".*?"/
var string = '<div id="container" class="main"></div>';
console.log(string.match(regex)[0]);
// => id="container"
當然,這樣也會有個問題。效率比較低,因為其匹配原理會涉及到“回溯”這個概念(這里也只是順便提一
下,后面會詳細說明)。可以優化如下:
var regex = /id="[^"]*"/
var string = '<div id="container" class="main"></div>';
console.log(string.match(regex)[0]);
// => id="container"