正規表示式定義了字串的模式。
正規表示式可以用來搜尋、編輯或處理文字。
正規表示式並不僅限於某種語言,但是在每種語言中都有細微的差別。
Java正規表示式和Perl的是最相似的。
java.util.regex套件主要包括以下三個類別:
Pattern類:
pattern物件是一個正規表示式的編譯表示。 Pattern類別沒有公共構造方法。要建立一個Pattern對象,你必須先呼叫其公共靜態編譯方法,它會傳回一個Pattern物件。此方法接受一個正規表示式作為它的第一個參數。
Matcher類:
Matcher物件是對輸入字串進行解釋和匹配操作的引擎。與Pattern類別一樣,Matcher也沒有公共構造方法。你需要呼叫Pattern物件的matcher方法來取得一個Matcher物件。
PatternSyntaxException:
PatternSyntaxException是一個非強制異常類,它表示一個正規表示式模式中的語法錯誤。
捕獲組是把多個字元當一個單獨單元處理的方法,它透過對括號內的字元分組來創建。
例如,正規表示式(dog) 建立了單一分組,群組包含"d","o",和"g"。
捕獲組是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)
可以透過呼叫matcher物件的groupCount方法來查看表達式有多少個分組。 groupCount方法傳回一個int值,表示matcher物件目前有多個擷取群組。
還有一個特殊的組(組0),它總是代表整個表達式。該群組不包括在groupCount的回傳值中。
下面的例子說明如何從一個給定的字串中找到數字字串:
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
public class RegexMatches
{
public static void main( String args[] ){
// 依指定模式在字串中尋找 String line = "This order was placed for QT3000! OK?";
String pattern = "(.*)(\d+)(.*)";
// 建立 Pattern 物件 Pattern r = Pattern.compile(pattern);
// 現在建立 matcher 物件 Matcher m = r.matcher(line);
if (m.find( )) {
System.out.println("Found value: " + m.group(0) );
System.out.println("Found value: " + m.group(1) );
System.out.println("Found value: " + m.group(2) );
} else {
System.out.println("NO MATCH");
}
}
}
以上實例編譯運行結果如下:
Found value: This order was placed for QT3000! OK?
Found value: This order was placed for QT300
Found value: 0
字元 | 說明 |
---|---|
將下一字元標記為特殊字元、文字、反向引用或八進位轉義符。例如,"n"匹配字元"n"。 "n"符合換行符號。序列"\"匹配"","("匹配"("。 | |
^ | 匹配輸入字串開始的位置。如果設定了RegExp物件的Multiline屬性,^ 也會與"n"或"r"之後的位置相符。 |
$ | 匹配輸入字串結尾的位置。如果設定了RegExp物件的Multiline屬性,$ 也會與"n"或"r"之前的位置相符。 |
* | 零次或多次匹配前面的字元或子表達式。例如,zo* 匹配"z"和"zoo"。 * 等效於{0,}。 |
+ | 一次或多次匹配前面的字元或子表達式。例如,"zo+"與"zo"和"zoo"匹配,但與"z"不匹配。 + 等效於{1,}。 |
? | 零次或一次符合前面的字元或子表達式。例如,"do(es)?"符合"do"或"does"中的"do"。 ? 等價於{0,1}。 |
{ n } | n是非負整數。正好符合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,}"不符合"Bob"中的"o",而符合"foooood"中的所有o。 "o{1,}"等價於"o+"。 "o{0,}"等價於"o*"。 |
{ n , m } | M和n是非負整數,其中n <= m 。配對至少n次,至多m次。例如,"o{1,3}"符合"fooooood"中的頭三個o。 'o{0,1}' 等價於'o?'。注意:您不能將空格插入逗號和數字之間。 |
? | 當此字元緊接在任何其他限定符(*、+、?、{ n }、{ n ,}、{ n , m })之後時,匹配模式是"非貪心的"。 "非貪心的"模式匹配搜尋到的、盡可能短的字串,而預設的"貪心的"模式匹配搜尋到的、盡可能長的字串。例如,在字串"oooo"中,"o+?"只符合單一"o",而"o+"符合所有"o"。 |
. | 匹配除"rn"之外的任何單一字元。若要符合包括"rn"在內的任意字符,請使用諸如"[sS]"之類的模式。 |
( pattern ) | 匹配pattern並捕獲該匹配的子表達式。可以使用$0…$9屬性從結果"匹配"集合中檢索捕獲的匹配。若要符合括號字元( ),請使用"("或")"。 |
(?: 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,不儲存供以後使用的匹配。這對於用"or"字元(|) 組合模式部件的情況很有用。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尋的子表達式,該表達式會符合處於符合pattern的字串的起始點的字串。它是一個非捕獲匹配,即不能捕獲以供以後使用的匹配。例如,'Windows (?=95|98|NT|2000)' 符合"Windows 2000"中的"Windows",但不符合"Windows 3.1"中的"Windows"。預測先行不佔用字符,即發生匹配後,下一匹配的搜索緊跟上一匹配之後,而不是在組成預測先行的字符後。 |
(?! pattern ) | 執行反向預測先行搜尋的子表達式,該表達式會符合不處於符合pattern的字串的起始點的搜尋字串。它是一個非捕獲匹配,即不能捕獲以供以後使用的匹配。例如,'Windows (?!95|98|NT|2000)' 符合"Windows 3.1"中的"Windows",但不符合"Windows 2000"中的"Windows"。預測先行不佔用字符,即發生匹配後,下一匹配的搜索緊跟上一匹配之後,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。匹配包含的任一字元。例如,"[abc]"符合"plain"中的"a"。 |
[^ xyz ] | 反向字符集。匹配未包含的任何字元。例如,"[^abc]"符合"plain"中"p","l","i","n"。 |
[ az ] | 字元範圍。匹配指定範圍內的任何字元。例如,"[az]"符合"a"到"z"範圍內的任何小寫字母。 |
[^ az ] | 反向範圍字元。匹配不在指定的範圍內的任何字元。例如,"[^az]"會匹配任何不在"a"到"z"範圍內的任何字元。 |
b | 比對一個字邊界,即字與空格間的位置。例如,"erb"符合"never"中的"er",但不符合"verb"中的"er"。 |
B | 非字邊界匹配。 "erB"符合"verb"中的"er",但不符合"never"中的"er"。 |
c x | 匹配x指示的控製字元。例如,cM 符合Control-M 或回車符。 x的值必須在AZ 或az 之間。如果不是這樣,則假定c 就是"c"字元本身。 |
d | 數字字元匹配。等效於[0-9]。 |
D | 非數字字元匹配。等效於[^0-9]。 |
f | 換頁符號匹配。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[fnrtv] 等效。 |
S | 匹配任何非空白字元。與[^fnrtv] 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,包括底線。與"[A-Za-z0-9_]"等效。 |
W | 與任何非單字字元相符。與"[^A-Za-z0-9_]"等效。 |
x n | 符合n ,此處的n是一個十六進位轉義碼。十六進制轉義碼必須正好是兩位數長。例如,"x41"符合"A"。 "x041"與"x04"&"1"等效。允許在正規表示式中使用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"符合兩個連續的相同字元。 |
n | 標識一個八進制轉義碼或反向引用。如果 n前面至少有n個捕獲子表達式,那麼n就是反向引用。否則,如果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。如果 nm前面至少有nm個捕獲子表達式,那麼nm就是反向引用。如果 nm前面至少有n個捕獲,則n是反向引用,後面跟有字元m 。如果兩個前面的情況都不存在,則 nm符合八進位值nm ,其中n和m是八進位數字(0-7)。 |
nml | 當n是八進位數(0-3), m和l是八進位數(0-7) 時,符合八進制轉義碼nml 。 |
u n | 匹配n ,其中n是以四位十六進位數表示的Unicode 字元。例如,u00A9 符合版權符號(©)。 |
索引方法提供了有用的索引值,精確表明輸入字串中在哪裡能找到匹配:
序號 | 方法及說明 |
---|---|
1 | public int start()傳回先前符合的初始索引。 |
2 | public int start(int group)傳回在先前的匹配操作期間,由給定群組擷取的子序列的初始索引 |
3 | public int end()傳回最後符合字元之後的偏移。 |
4 | public int end(int group)傳回在先前的比對操作期間,由給定群組所擷取子序列的最後字元之後的偏移量。 |
研究方法用來檢查輸入字串並傳回布林值,表示是否找到該模式:
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相符。 |
2 | public boolean find()嘗試尋找與該模式相符的輸入序列的下一個子序列。 |
3 | public boolean find(int start)重設此匹配器,然後嘗試尋找符合該模式、從指定索引開始的輸入序列的下一個子序列。 |
4 | public boolean matches()嘗試將整個區域與模式相符。 |
替換方法是替換輸入字串里文字的方法:
序號 | 方法及說明 |
---|---|
1 | public Matcher appendReplacement(StringBuffer sb, String replacement)實作非終端新增與取代步驟。 |
2 | public StringBuffer appendTail(StringBuffer sb)實作終端機新增和取代步驟。 |
3 | public String replaceAll(String replacement)取代模式與給定替換字串相符的輸入序列的每個子序列。 |
4 | public String replaceFirst(String replacement)取代模式與給定替換字串相符的輸入序列的第一個子序列。 |
5 | public static String quoteReplacement(String s)傳回指定字串的字面替換字串。這個方法傳回一個字串,就像傳遞給Matcher類別的appendReplacement 方法一個字面字串一樣運作。 |
下面是一個對單字"cat"出現在輸入字串中出現次數進行計數的例子:
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
public class RegexMatches
{
private static final String REGEX = "\bcat\b";
private static final String INPUT =
"cat cat cat cattie cat";
public static void main( String args[] ){
Pattern p = Pattern.compile(REGEX);
Matcher m = p.matcher(INPUT); // 取得 matcher 物件 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());
}
}
}
以上實例編譯運行結果如下:
Match number 1
start(): 0
end(): 3
Match number 2
start(): 4
end(): 7
Match number 3
start(): 8
end(): 11
Match number 4
start(): 19
end(): 22
可以看到這個例子是使用單字邊界,以確保字母"c" "a" "t" 並非僅是一個較長的字的子字串。它也提供了一些關於輸入字串中匹配發生位置的有用資訊。
Start方法傳回在先前的匹配操作期間,由給定群組所捕獲的子序列的初始索引,end方法最後一個匹配字元的索引加1。
matches 和lookingAt 方法都用來嘗試匹配一個輸入序列模式。它們的不同是matches要求整個序列都匹配,而lookingAt 不要求。
這兩個方法經常在輸入字串的開始使用。
我們透過下面這個例子,來解釋這個功能:
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
public class RegexMatches
{
private static final String REGEX = "foo";
private static final String INPUT = "fooooooooooooooooo";
private static Pattern pattern;
private static Matcher matcher;
public static void main( String args[] ){
pattern = Pattern.compile(REGEX);
matcher = pattern.matcher(INPUT);
System.out.println("Current REGEX is: "+REGEX);
System.out.println("Current INPUT is: "+INPUT);
System.out.println("lookingAt(): "+matcher.lookingAt());
System.out.println("matches(): "+matcher.matches());
}
}
以上實例編譯運行結果如下:
Current REGEX is: foo
Current INPUT is: fooooooooooooooooo
lookingAt(): true
matches(): false
replaceFirst 和replaceAll 方法用來取代符合正規表示式的文字。不同的是,replaceFirst 替換首次匹配,replaceAll 替換所有匹配。
下面的例子來解釋這個功能:
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
public class RegexMatches
{
private static String REGEX = "dog";
private static String INPUT = "The dog says meow. " +
"All dogs say meow.";
private static String REPLACE = "cat";
public static void main(String[] args) {
Pattern p = Pattern.compile(REGEX);
// get a matcher object
Matcher m = p.matcher(INPUT);
INPUT = m.replaceAll(REPLACE);
System.out.println(INPUT);
}
}
以上實例編譯運行結果如下:
The cat says meow. All cats say meow.
Matcher 類別也提供了appendReplacement 和appendTail 方法用於文字替換:
看下面的例子來解釋這個功能:
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
public class RegexMatches
{
private static String REGEX = "a*b";
private static String INPUT = "aabfooaabfooabfoob";
private static String REPLACE = "-";
public static void main(String[] args) {
Pattern p = Pattern.compile(REGEX);
// 取得 matcher 物件 Matcher m = p.matcher(INPUT);
StringBuffer sb = new StringBuffer();
while(m.find()){
m.appendReplacement(sb,REPLACE);
}
m.appendTail(sb);
System.out.println(sb.toString());
}
}
以上實例編譯運行結果如下:
-foo-foo-foo-
PatternSyntaxException 是一個非強制異常類,它指示一個正規表示式模式中的語法錯誤。
PatternSyntaxException 類別提供了下面的方法來幫助我們查看發生了什麼錯誤。
序號 | 方法及說明 |
---|---|
1 | public String getDescription()取得錯誤的描述。 |
2 | public int getIndex()取得錯誤的索引。 |
3 | public String getPattern()取得錯誤的正規表示式模式。 |
4 | public String getMessage()傳回多行字串,包含語法錯誤及其索引的描述、錯誤的正規表示式模式和模式中錯誤索引的視覺化指示。 |