1.RegExp 構造函數
在 ES5 中,RegExp構造函數的參數有兩種情況。
1)參數為字符串:
第一種情況是,參數是字符串,這時第二個參數表示正則表達式的修飾符(flag)。
var regex = new RegExp('xyz', 'i');
// 等價于
var regex = /xyz/i;
2)參數為正則表達式:
第二種情況是,參數是一個正則表示式,這時會返回一個原有正則表達式的拷貝。
var regex = new RegExp(/xyz/i);
// 等價于
var regex = /xyz/i;
但是,ES5 不允許此時使用第二個參數添加修飾符,否則會報錯。
var regex = new RegExp(/xyz/, 'i');
// Uncaught TypeError: Cannot supply flags when constructing one RegExp from another
ES6新增:允許此時使用第二個參數添加修飾符。
如果RegExp構造函數第一個參數是一個正則對象,那么可以使用第二個參數指定修飾符。而且,返回的正則表達式會忽略原有的正則表達式的修飾符,只使用新指定的修飾符。
new RegExp(/abc/ig, 'i').flags
// "i"
上面代碼中,原有正則對象的修飾符是ig,它會被第二個參數i覆蓋。
2.字符串的正則方法
字符串對象共有 4 個方法,可以使用正則表達式:match()、replace()、search()和split()。
ES6 新增:將這 4 個方法,在語言內部全部調用RegExp的實例方法,從而做到所有與正則相關的方法,全都定義在RegExp對象上。
String.prototype.match 調用 RegExp.prototype[Symbol.match]
String.prototype.replace 調用 RegExp.prototype[Symbol.replace]
String.prototype.search 調用 RegExp.prototype[Symbol.search]
String.prototype.split 調用 RegExp.prototype[Symbol.split]
3. u 修飾符
ES6 新增:ES6 對正則表達式添加了u修飾符,含義為“Unicode 模式”,用來正確處理大于\uFFFF的 Unicode 字符。也就是說,會正確處理四個字節的 UTF-16 編碼。
/^\uD83D/u.test('\uD83D\uDC2A') // false
/^\uD83D/.test('\uD83D\uDC2A') // true
上面代碼中,\uD83D\uDC2A是一個四個字節的 UTF-16 編碼,代表一個字符。但是,ES5 不支持四個字節的 UTF-16 編碼,會將其識別為兩個字符,導致第二行代碼結果為true。加了u修飾符以后,ES6 就會識別其為一個字符,所以第一行代碼結果為false。
一旦加上u修飾符號,就會修改下面這些正則表達式的行為。
1)點字符
點(.)字符在正則表達式中,含義是除了換行符以外的任意單個字符。對于碼點大于0xFFFF的 Unicode 字符,點字符不能識別,必須加上u修飾符。
var s = '??';
/^.$/.test(s) // false
/^.$/u.test(s) // true
上面代碼表示,如果不添加u修飾符,正則表達式就會認為字符串為兩個字符,從而匹配失敗。
(2)Unicode 字符表示法
ES6 新增了使用大括號表示 Unicode 字符,這種表示法在正則表達式中必須加上u修飾符,才能識別當中的大括號,否則會被解讀為量詞。
/\u{61}/.test('a') // false
/\u{61}/u.test('a') // true
/\u{20BB7}/u.test('??') // true
上面代碼表示,如果不加u修飾符,正則表達式無法識別\u{61}這種表示法,只會認為這匹配 61 個連續的u。
(3)量詞
使用u修飾符后,所有量詞都會正確識別碼點大于0xFFFF的 Unicode 字符。
/a{2}/.test('aa') // true
/a{2}/u.test('aa') // true
/??{2}/.test('????') // false
/??{2}/u.test('????') // true
(4)預定義模式
u修飾符也影響到預定義模式,能否正確識別碼點大于0xFFFF的 Unicode 字符。
/^\S$/.test('??') // false
/^\S$/u.test('??') // true
上面代碼的\S是預定義模式,匹配所有非空白字符。只有加了u修飾符,它才能正確匹配碼點大于0xFFFF的 Unicode 字符。
利用這一點,可以寫出一個正確返回字符串長度的函數。
function codePointLength(text) {
var result = text.match(/[\s\S]/gu);
return result ? result.length : 0;
}
var s = '????';
s.length // 4
codePointLength(s) // 2
(5)i 修飾符
有些 Unicode 字符的編碼不同,但是字型很相近,比如,\u004B與\u212A都是大寫的K。
/[a-z]/i.test('\u212A') // false
/[a-z]/iu.test('\u212A') // true
上面代碼中,不加u修飾符,就無法識別非規范的K字符。
(6)轉義
沒有u修飾符的情況下,正則中沒有定義的轉義(如逗號的轉義,)無效,而在u模式會報錯。
/\,/ // /\,/
/\,/u // 報錯
上面代碼中,沒有u修飾符時,逗號前面的反斜杠是無效的,加了u修飾符就報錯。
4.正則表達式新屬性
ES6新增:正則實例對象新增unicode屬性,表示是否設置了u修飾符。即RegExp.prototype.unicode 屬性
const r1 = /hello/;
const r2 = /hello/u;
r1.unicode // false
r2.unicode // true
上面代碼中,正則表達式是否設置了u修飾符,可以從unicode屬性看出來。
5. y 修飾符
ES6新增:除了u修飾符,ES6 還為正則表達式添加了y修飾符,叫做“粘連”(sticky)修飾符。
y修飾符與g修飾符的異同:
y修飾符的作用與g修飾符類似,也是全局匹配,后一次匹配都從上一次匹配成功的下一個位置開始。不同之處在于,g修飾符只要剩余位置中存在匹配就可,而y修飾符確保匹配必須從剩余的第一個位置開始,這也就是“粘連”的涵義。
var s = 'aaa_aa_a';
var r1 = /a+/g;
var r2 = /a+/y;
r1.exec(s) // ["aaa"]
r2.exec(s) // ["aaa"]
r1.exec(s) // ["aa"]
r2.exec(s) // null
上面代碼有兩個正則表達式,一個使用g修飾符,另一個使用y修飾符。這兩個正則表達式各執行了兩次,第一次執行的時候,兩者行為相同,剩余字符串都是_aa_a。由于g修飾沒有位置要求,所以第二次執行會返回結果,而y修飾符要求匹配必須從頭部開始,所以返回null。
如果改一下正則表達式,保證每次都能頭部匹配,y修飾符就會返回結果了。
var s = 'aaa_aa_a';
var r = /a+_/y;
r.exec(s) // ["aaa_"]
r.exec(s) // ["aa_"]
上面代碼每次匹配,都是從剩余字符串的頭部開始。
使用lastIndex屬性,可以更好地說明y修飾符。
const REGEX = /a/g;
// 指定從2號位置(y)開始匹配
REGEX.lastIndex = 2;
// 匹配成功
const match = REGEX.exec('xaya');
// 在3號位置匹配成功
match.index // 3
// 下一次匹配從4號位開始
REGEX.lastIndex // 4
// 4號位開始匹配失敗
REGEX.exec('xaya') // null
上面代碼中,lastIndex屬性指定每次搜索的開始位置,g修飾符從這個位置開始向后搜索,直到發現匹配為止。
y修飾符同樣遵守lastIndex屬性,但是要求必須在lastIndex指定的位置發現匹配。
const REGEX = /a/y;
// 指定從2號位置開始匹配
REGEX.lastIndex = 2;
// 不是粘連,匹配失敗
REGEX.exec('xaya') // null
// 指定從3號位置開始匹配
REGEX.lastIndex = 3;
// 3號位置是粘連,匹配成功
const match = REGEX.exec('xaya');
match.index // 3
REGEX.lastIndex // 4
實際上,y修飾符號隱含了頭部匹配的標志^。
/b/y.exec('aba')
// null
上面代碼由于不能保證頭部匹配,所以返回null。y修飾符的設計本意,就是讓頭部匹配的標志^在全局匹配中都有效。
下面是字符串對象的replace方法的例子。
const REGEX = /a/gy;
'aaxa'.replace(REGEX, '-') // '--xa'
上面代碼中,最后一個a因為不是出現在下一次匹配的頭部,所以不會被替換。
單單一個y修飾符對match方法,只能返回第一個匹配,必須與g修飾符聯用,才能返回所有匹配。
'a1a2a3'.match(/a\d/y) // ["a1"]
'a1a2a3'.match(/a\d/gy) // ["a1", "a2", "a3"]
y修飾符的一個應用,是從字符串提取 token(詞元),y修飾符確保了匹配之間不會有漏掉的字符。
const TOKEN_Y = /\s*(\+|[0-9]+)\s*/y;
const TOKEN_G = /\s*(\+|[0-9]+)\s*/g;
tokenize(TOKEN_Y, '3 + 4')
// [ '3', '+', '4' ]
tokenize(TOKEN_G, '3 + 4')
// [ '3', '+', '4' ]
function tokenize(TOKEN_REGEX, str) {
let result = [];
let match;
while (match = TOKEN_REGEX.exec(str)) {
result.push(match[1]);
}
return result;
}
上面代碼中,如果字符串里面沒有非法字符,y修飾符與g修飾符的提取結果是一樣的。但是,一旦出現非法字符,兩者的行為就不一樣了。
tokenize(TOKEN_Y, '3x + 4')
// [ '3' ]
tokenize(TOKEN_G, '3x + 4')
// [ '3', '+', '4' ]
上面代碼中,g修飾符會忽略非法字符,而y修飾符不會,這樣就很容易發現錯誤。
6.RegExp.prototype.sticky 屬性
與y
修飾符相匹配,ES6 的正則實例對象多了sticky
屬性,表示是否設置了y
修飾符。
var r = /hello\d/y;
r.sticky // true
7.RegExp.prototype.flags 屬性
ES6 為正則表達式新增了flags
屬性,會返回正則表達式的修飾符。
// ES5 的 source 屬性
// 返回正則表達式的正文
/abc/ig.source
// "abc"
// ES6 的 flags 屬性
// 返回正則表達式的修飾符
/abc/ig.flags
// 'gi'
8.s 修飾符:dotAll 模式
正則表達式中,點(.
)是一個特殊字符,代表任意的單個字符,但是有兩個例外。一個是四個字節的 UTF-16 字符,這個可以用u
修飾符解決;另一個是行終止符(line terminator character)。
所謂行終止符,就是該字符表示一行的終結。以下四個字符屬于“行終止符”。
- U+000A 換行符(
\n
) - U+000D 回車符(
\r
) - U+2028 行分隔符(line separator)
- U+2029 段分隔符(paragraph separator)
/foo.bar/.test('foo\nbar')
// false
上面代碼中,因為.
不匹配\n
,所以正則表達式返回false
。
但是,很多時候我們希望匹配的是任意單個字符,這時有一種變通的寫法。
/foo[^]bar/.test('foo\nbar')
// true
這種解決方案畢竟不太符合直覺,ES2018 引入s
修飾符,使得.
可以匹配任意單個字符。
/foo.bar/s.test('foo\nbar') // true
這被稱為dotAll
模式,即點(dot)代表一切字符。所以,正則表達式還引入了一個dotAll
屬性,返回一個布爾值,表示該正則表達式是否處在dotAll
模式。
const re = /foo.bar/s;
// 另一種寫法
// const re = new RegExp('foo.bar', 's');
re.test('foo\nbar') // true
re.dotAll // true
re.flags // 's'
/s
修飾符和多行修飾符/m
不沖突,兩者一起使用的情況下,.
匹配所有字符,而^
和$
匹配每一行的行首和行尾。
9.后行斷言
JavaScript 語言的正則表達式,只支持先行斷言(lookahead)和先行否定斷言(negative lookahead),不支持后行斷言(lookbehind)和后行否定斷言(negative lookbehind)。ES2018 引入后行斷言,V8 引擎 4.9 版(Chrome 62)已經支持。
“先行斷言”指的是,x
只有在y
前面才匹配,必須寫成/x(?=y)/
。比如,只匹配百分號之前的數字,要寫成/\d+(?=%)/
。“先行否定斷言”指的是,x
只有不在y
前面才匹配,必須寫成/x(?!y)/
。比如,只匹配不在百分號之前的數字,要寫成/\d+(?!%)/
。
/\d+(?=%)/.exec('100% of US presidents have been male') // ["100"]
/\d+(?!%)/.exec('that’s all 44 of them') // ["44"]
上面兩個字符串,如果互換正則表達式,就不會得到相同結果。另外,還可以看到,“先行斷言”括號之中的部分((?=%)
),是不計入返回結果的。
“后行斷言”正好與“先行斷言”相反,x
只有在y
后面才匹配,必須寫成/(?<=y)x/
。比如,只匹配美元符號之后的數字,要寫成/(?<=\$)\d+/
。“后行否定斷言”則與“先行否定斷言”相反,x
只有不在y
后面才匹配,必須寫成/(?<!y)x/
。比如,只匹配不在美元符號后面的數字,要寫成/(?<!\$)\d+/
。
/(?<=\$)\d+/.exec('Benjamin Franklin is on the $100 bill') // ["100"]
/(?<!\$)\d+/.exec('it’s is worth about €90') // ["90"]
上面的例子中,“后行斷言”的括號之中的部分((?<=\$)
),也是不計入返回結果。
下面的例子是使用后行斷言進行字符串替換。
const RE_DOLLAR_PREFIX = /(?<=\$)foo/g;
'$foo %foo foo'.replace(RE_DOLLAR_PREFIX, 'bar');
// '$bar %foo foo'
上面代碼中,只有在美元符號后面的foo
才會被替換。
“后行斷言”的實現,需要先匹配/(?<=y)x/
的x
,然后再回到左邊,匹配y
的部分。這種“先右后左”的執行順序,與所有其他正則操作相反,導致了一些不符合預期的行為。
首先,后行斷言的組匹配,與正常情況下結果是不一樣的。
/(?<=(\d+)(\d+))$/.exec('1053') // ["", "1", "053"]
/^(\d+)(\d+)$/.exec('1053') // ["1053", "105", "3"]
上面代碼中,需要捕捉兩個組匹配。沒有“后行斷言”時,第一個括號是貪婪模式,第二個括號只能捕獲一個字符,所以結果是105
和3
。而“后行斷言”時,由于執行順序是從右到左,第二個括號是貪婪模式,第一個括號只能捕獲一個字符,所以結果是1
和053
。
其次,“后行斷言”的反斜杠引用,也與通常的順序相反,必須放在對應的那個括號之前。
/(?<=(o)d\1)r/.exec('hodor') // null
/(?<=\1d(o))r/.exec('hodor') // ["r", "o"]
上面代碼中,如果后行斷言的反斜杠引用(\1
)放在括號的后面,就不會得到匹配結果,必須放在前面才可以。因為后行斷言是先從左到右掃描,發現匹配以后再回過頭,從右到左完成反斜杠引用。
10.Unicode 屬性類
ES2018 引入了一種新的類的寫法\p{...}
和\P{...}
,允許正則表達式匹配符合 Unicode 某種屬性的所有字符。
const regexGreekSymbol = /\p{Script=Greek}/u;
regexGreekSymbol.test('π') // true
上面代碼中,\p{Script=Greek}
指定匹配一個希臘文字母,所以匹配π
成功。
Unicode 屬性類要指定屬性名和屬性值。
\p{UnicodePropertyName=UnicodePropertyValue}
對于某些屬性,可以只寫屬性名,或者只寫屬性值。
\p{UnicodePropertyName}
\p{UnicodePropertyValue}
\P{…}
是\p{…}
的反向匹配,即匹配不滿足條件的字符。
注意,這兩種類只對 Unicode 有效,所以使用的時候一定要加上u
修飾符。如果不加u
修飾符,正則表達式使用\p
和\P
會報錯,ECMAScript 預留了這兩個類。
由于 Unicode 的各種屬性非常多,所以這種新的類的表達能力非常強。
const regex = /^\p{Decimal_Number}+$/u;
regex.test('????????????????????????????????') // true
上面代碼中,屬性類指定匹配所有十進制字符,可以看到各種字型的十進制字符都會匹配成功。
\p{Number}
甚至能匹配羅馬數字。
// 匹配所有數字
const regex = /^\p{Number}+$/u;
regex.test('231???') // true
regex.test('???') // true
regex.test('ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫ') // true
下面是其他一些例子。
// 匹配所有空格
\p{White_Space}
// 匹配各種文字的所有字母,等同于 Unicode 版的 \w
[\p{Alphabetic}\p{Mark}\p{Decimal_Number}\p{Connector_Punctuation}\p{Join_Control}]
// 匹配各種文字的所有非字母的字符,等同于 Unicode 版的 \W
[^\p{Alphabetic}\p{Mark}\p{Decimal_Number}\p{Connector_Punctuation}\p{Join_Control}]
// 匹配 Emoji
/\p{Emoji_Modifier_Base}\p{Emoji_Modifier}?|\p{Emoji_Presentation}|\p{Emoji}\uFE0F/gu
// 匹配所有的箭頭字符
const regexArrows = /^\p{Block=Arrows}+$/u;
regexArrows.test('←↑→↓??↖↗↘↙?????????????') // true
11.具名組匹配
簡介
正則表達式使用圓括號進行組匹配。
const RE_DATE = /(\d{4})-(\d{2})-(\d{2})/;
上面代碼中,正則表達式里面有三組圓括號。使用exec
方法,就可以將這三組匹配結果提取出來。
const RE_DATE = /(\d{4})-(\d{2})-(\d{2})/;
const matchObj = RE_DATE.exec('1999-12-31');
const year = matchObj[1]; // 1999
const month = matchObj[2]; // 12
const day = matchObj[3]; // 31
組匹配的一個問題是,每一組的匹配含義不容易看出來,而且只能用數字序號(比如matchObj[1]
)引用,要是組的順序變了,引用的時候就必須修改序號。
ES2018 引入了具名組匹配(Named Capture Groups),允許為每一個組匹配指定一個名字,既便于閱讀代碼,又便于引用。
const RE_DATE = /(?<year>\d{4})-(?<month>\d{2})-(?<day>\d{2})/;
const matchObj = RE_DATE.exec('1999-12-31');
const year = matchObj.groups.year; // 1999
const month = matchObj.groups.month; // 12
const day = matchObj.groups.day; // 31
上面代碼中,“具名組匹配”在圓括號內部,模式的頭部添加“問號 + 尖括號 + 組名”(?<year>
),然后就可以在exec
方法返回結果的groups
屬性上引用該組名。同時,數字序號(matchObj[1]
)依然有效。
具名組匹配等于為每一組匹配加上了 ID,便于描述匹配的目的。如果組的順序變了,也不用改變匹配后的處理代碼。
如果具名組沒有匹配,那么對應的groups
對象屬性會是undefined
。
const RE_OPT_A = /^(?<as>a+)?$/;
const matchObj = RE_OPT_A.exec('');
matchObj.groups.as // undefined
'as' in matchObj.groups // true
上面代碼中,具名組as
沒有找到匹配,那么matchObj.groups.as
屬性值就是undefined
,并且as
這個鍵名在groups
是始終存在的。
12.解構賦值和替換
有了具名組匹配以后,可以使用解構賦值直接從匹配結果上為變量賦值。
let {groups: {one, two}} = /^(?<one>.*):(?<two>.*)$/u.exec('foo:bar');
one // foo
two // bar
字符串替換時,使用$<組名>
引用具名組。
let re = /(?<year>\d{4})-(?<month>\d{2})-(?<day>\d{2})/u;
'2015-01-02'.replace(re, '$<day>/$<month>/$<year>')
// '02/01/2015'
上面代碼中,replace
方法的第二個參數是一個字符串,而不是正則表達式。
replace
方法的第二個參數也可以是函數,該函數的參數序列如下。
'2015-01-02'.replace(re, (
matched, // 整個匹配結果 2015-01-02
capture1, // 第一個組匹配 2015
capture2, // 第二個組匹配 01
capture3, // 第三個組匹配 02
position, // 匹配開始的位置 0
S, // 原字符串 2015-01-02
groups // 具名組構成的一個對象 {year, month, day}
) => {
let {day, month, year} = groups;
return `${day}/${month}/${year}`;
});
具名組匹配在原來的基礎上,新增了最后一個函數參數:具名組構成的一個對象。函數內部可以直接對這個對象進行解構賦值。
引用
如果要在正則表達式內部引用某個“具名組匹配”,可以使用\k<組名>
的寫法。
const RE_TWICE = /^(?<word>[a-z]+)!\k<word>$/;
RE_TWICE.test('abc!abc') // true
RE_TWICE.test('abc!ab') // false
數字引用(\1
)依然有效。
const RE_TWICE = /^(?<word>[a-z]+)!\1$/;
RE_TWICE.test('abc!abc') // true
RE_TWICE.test('abc!ab') // false
這兩種引用語法還可以同時使用。
const RE_TWICE = /^(?<word>[a-z]+)!\k<word>!\1$/;
RE_TWICE.test('abc!abc!abc') // true
RE_TWICE.test('abc!abc!ab') // false
String.prototype.matchAll
如果一個正則表達式在字符串里面有多個匹配,現在一般使用g
修飾符或y
修飾符,在循環里面逐一取出。
var regex = /t(e)(st(\d?))/g;
var string = 'test1test2test3';
var matches = [];
var match;
while (match = regex.exec(string)) {
matches.push(match);
}
matches
// [
// ["test1", "e", "st1", "1", index: 0, input: "test1test2test3"],
// ["test2", "e", "st2", "2", index: 5, input: "test1test2test3"],
// ["test3", "e", "st3", "3", index: 10, input: "test1test2test3"]
// ]
上面代碼中,while
循環取出每一輪的正則匹配,一共三輪。
目前有一個提案,增加了String.prototype.matchAll
方法,可以一次性取出所有匹配。不過,它返回的是一個遍歷器(Iterator),而不是數組。
const string = 'test1test2test3';
// g 修飾符加不加都可以
const regex = /t(e)(st(\d?))/g;
for (const match of string.matchAll(regex)) {
console.log(match);
}
// ["test1", "e", "st1", "1", index: 0, input: "test1test2test3"]
// ["test2", "e", "st2", "2", index: 5, input: "test1test2test3"]
// ["test3", "e", "st3", "3", index: 10, input: "test1test2test3"]
上面代碼中,由于string.matchAll(regex)
返回的是遍歷器,所以可以用for...of
循環取出。相對于返回數組,返回遍歷器的好處在于,如果匹配結果是一個很大的數組,那么遍歷器比較節省資源。
遍歷器轉為數組是非常簡單的,使用...
運算符和Array.from
方法就可以了。
// 轉為數組方法一
[...string.matchAll(regex)]
// 轉為數組方法二
Array.from(string.matchAll(regex));
本文是根據阮老師的ECMA教程的總結,推薦大家閱讀。如果想看更多es6的文章,歡迎訂閱it楊。
參考文章:阮一峰老師的 ECMAScript 6 入門