许多语言,包括Perl、PHP、Python、JavaScript和JScript,都支持用正则表达式处理文本,一些文本编辑器用正则表达式实现高级“搜索-替换”功能。所以JAVA语言也不例外。正则表达式已经超出了某种语言或某个系统的局限,成为被人们广为使用的工具,我们完全可以用它来解决实际开发中碰到的一些实际的问题。
在JDK1.3及之前的JDK版本中并没有包含正则表达式的类,如果要在Java中使用正则表达式必须使用第三方提供的正则表达式库,最有名的就是Jakarta-ORO,Jakarta-ORO库以前叫做OROMatcher,是Daniel Savarese赠送给Jakarta Project的一个开源包。使用的时候首先要创建一个实现了PatternCompiler接口的实例变量以创建一个“模式编译器”,Jakarta-ORO中实现了这个接口的类就是Perl5Compiler,这个类做到了与Perl5的正则表达式完全兼容。Jakarta-ORO的使用是非常简便的,而且效率非常高,支持的正则表达式语法也是非常全的,唯一的缺点就是它不是JDK中的标准包。从JDK1.4开始提供了支持正则表达式API,它们位于java.util.regex包中,由于已经有了标准API,所以本书将会用java.util.regex进行正则表达式的相关操作。
一、正则表达式基础知识
1.1 句点符号
假设你在玩英文拼字游戏,想要找出三个字母的单词,而且这些单词必须以“t”字母开头,以“n”字母结束。另外,假设有一本英文字典,你可以用正则表达式搜索它的全部内容。要构造出这个正则表达式,你可以使用一个通配符——句点符号“.”。这样,完整的表达式就是“t.n”,它匹配“tan”、“ten”、“tin”和“ton”,还匹配“t#n”、“tpn”甚至“t n”,还有其他许多无意义的组合。这是因为句点符号匹配所有字符,包括空格、Tab字符甚至换行符:
1.2 方括号符号
为了解决句点符号匹配范围过于广泛这一问题,你可以在方括号(“[]”)里面指定看来有意义的字符。此时,只有方括号里面指定的字符才参与匹配。也就是说,正则表达式“t[aeio]n”只匹配“tan”、“Ten”、“tin”和“ton”。但“Toon”不匹配,因为在方括号之内你只能匹配单
个字符:
1.3 “或”符号
如果除了上面匹配的所有单词之外,你还想要匹配“toon”,那么,你可以使用“|”操作符。“|”操作符的基本意义就是“或”运算。要匹配“toon”,使用“t(a|e|i|o|oo)n”正则表达式。这里不能使用方扩号,因为方括号只允许匹配单个字符;这里必须使用圆括号“()”。圆括号还可以用来分组。
1.4 表示匹配次数的符号
下表显示了正则表达式的语法:
表 1.1 正则表达式语法
元字符
说明
.
匹配任何单个字符。例如正则表达式“b.g”能匹配如下字符串:“big”、“bug”、“b g”,但是不匹配“buug”。
$
匹配行结束符。例如正则表达式“EJB$”能够匹配字符串“I like EJB”的末尾,但是不能匹配字符串“J2EE Without EJBs!”。
^
匹配一行的开始。例如正则表达式“^Spring”能够匹配字符串“Spring is a J2EE framework”的开始,但是不能匹配“I use Spring in my project”。
*
匹配0至多个在它之前的字符。例如正则表达式“zo*”能匹配“z”以及“zoo”;正则表达式“.*”意味着能够匹配任意字符串。
/
转义符,用来将元字符当作普通的字符来进行匹配。例如正则表达式/$被用来匹配美元符号,而不是行尾;正则表达式/.用来匹配点字符,而不是任何字符的通配符。
[]
匹配括号中的任何一个字符。例如正则表达式“b[aui]g”匹配bug、big和bug,但是不匹配beg。可以在括号中使用连字符“-”来指定字符的区间来简化表示,例如正则表达式[0-9]可以匹配任何数字字符,这样正则表达式“a[]c”就可以匹配“a0c”、“a1c”、“a2c”等字符串;还可以制定多个区间,例如“[A-Za-z]”可以匹配任何大小写字母。还有一个相配合使用的元字符“^”,用在这里并不像前边的那个“^”一样表示匹配行开始,而是表示“排除”,要想匹配除了指定区间之外的字符,就可以在左边的括号和第一个字符之间使用^字符,例如“[^163A-Z]”将能偶匹配除了1、6、3和所有大写字母之外的任何字符。
( )
将 () 之间括起来的表达式定义为“组”(group),并且将匹配这个表达式的字符保存到一个临时区域,这个元字符在字符串提取的时候非常有用。
|
将两个匹配条件进行逻辑“或”运算。'z|food' 能匹配 "z" 或 "food"。'(z|f)ood' 则匹配 "zood" 或 "food"。
+
匹配前面的子表达式一次或多次。例如正则表达式9+匹配9、99、999等。
?
匹配前面的子表达式零次或一次。例如,"do(es)?" 可以匹配 "do" 或 "does" 中的"do" 。此元字符还有另外一个用途,就是表示非贪婪模式匹配,后边将有介绍
{n}
匹配确定的 n 次。例如,“e{2}”不能匹配“bed”中的“d”,但是能匹配“seed”中的两个“e”。
{n,}
至少匹配n次。例如,“e{2,}”不能匹配“bed”中的“e”,但能匹配“seeeeeeeed”中的所有“e”。
{n,m}
最少匹配 n 次且最多匹配 m 次。“e{1,3}”将匹配“seeeeeeeed”中的前三个“e”。
假设我们要在文本文件中搜索美国的社会安全号码。这个号码的格式是999-99-9999。用来匹配它的正则表达式如图一所示。在正则表达式中,连字符(“-”)有着特殊的意义,它表示一个范围,比如从0到9。因此,匹配社会安全号码中的连字符号时,它的前面要加上一个转义字符“/”。
假设进行搜索的时候,你希望连字符号可以出现,也可以不出现——即,999-99-9999和999999999都属于正确的格式。这时,你可以在连字符号后面加上“?”数量限定符号。
美国汽车牌照的一种格式是四个数字加上二个字母。它的正则表达式前面是数字部分“[0-9]{4}”,再加上字母部分“[A-Z]{2}”。
1.5 “否”符号
“^”符号称为“否”符号。如果用在方括号内,“^”表示不想要匹配的字符。例如,图四的正则表达式匹配所有单词,但以“X”字母开头的单词除外。
1.6 圆括号和空白符号
“/s”符号是空白符号,匹配所有的空白字符,包括Tab字符。如果字符串正确匹配,接下来如何提取出月份部分呢?只需在月份周围加上一个圆括号创建一个组,然后用ORO API提取出它的值。
1.7 其它符号
为简便起见,你可以使用一些为常见正则表达式创建的快捷符号。如以下所示:
/t:制表符,等同于/u0009
/n:换行符,等同于/u000A
/d:代表一个数字,等同于[0-9]
/D:代表非数字,等同于[^0-9]
/s:代表换行符、Tab制表符等空白字符
/S:代表非空白字符
/w:字母字符,等同于[a-zA-Z_0-9]
/W:非字母字符,等同于[^/w]
例如,在前面社会安全号码的例子中,所有出现“[0-9]”的地方我们都可以使用“/d”。 |
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