正则表达式是什么?

正则表达式是什么?

 

一、是什么

正则表达式是一种用来匹配字符串的强有力的武器

它的设计思想是用一种描述性的语言定义一个规则,凡是符合规则的字符串,我们就认为它“匹配”了,否则,该字符串就是不合法的

JavaScript中,正则表达式也是对象,构建正则表达式有两种方式:

  1. 字面量创建,其由包含在斜杠之间的模式组成
const re = /\d+/g;
  1. 调用RegExp对象的构造函数
const re = new RegExp("\\d+","g");

const rul = "\\d+"
const re1 = new RegExp(rul,"g");

使用构建函数创建,第一个参数可以是一个变量,遇到特殊字符\需要使用\\进行转义

二、匹配规则

常见的校验规则如下:

规则 描述
\ 转义
^ 匹配输入的开始
$ 匹配输入的结束
* 匹配前一个表达式 0 次或多次
+ 匹配前面一个表达式 1 次或者多次。等价于 {1,}
? 匹配前面一个表达式 0 次或者 1 次。等价于{0,1}
. 默认匹配除换行符之外的任何单个字符
x(?=y) 匹配’x’仅仅当’x’后面跟着’y’。这种叫做先行断言
(?<=y)x 匹配’x’仅当’x’前面是’y’.这种叫做后行断言
x(?!y) 仅仅当’x’后面不跟着’y’时匹配’x’,这被称为正向否定查找
(?<!y)x 仅仅当’x’前面不是’y’时匹配’x’,这被称为反向否定查找
x|y 匹配‘x’或者‘y’
{n} n 是一个正整数,匹配了前面一个字符刚好出现了 n 次
{n,} n是一个正整数,匹配前一个字符至少出现了n次
{n,m} n 和 m 都是整数。匹配前面的字符至少n次,最多m次
[xyz] 一个字符集合。匹配方括号中的任意字符
[^xyz] 匹配任何没有包含在方括号中的字符
\b 匹配一个词的边界,例如在字母和空格之间
\B 匹配一个非单词边界
\d 匹配一个数字
\D 匹配一个非数字字符
\f 匹配一个换页符
\n 匹配一个换行符
\r 匹配一个回车符
\s 匹配一个空白字符,包括空格、制表符、换页符和换行符
\S 匹配一个非空白字符
\w 匹配一个单字字符(字母、数字或者下划线)
\W 匹配一个非单字字符

正则表达式标记

标志 描述
g 全局搜索。
i 不区分大小写搜索。
m 多行搜索。
s 允许 . 匹配换行符。
u 使用unicode码的模式进行匹配。
y 执行“粘性(sticky)”搜索,匹配从目标字符串的当前位置开始。

使用方法如下:

var re = /pattern/flags;
var re = new RegExp("pattern", "flags");

在了解下正则表达式基本的之外,还可以掌握几个正则表达式的特性:

贪婪模式

在了解贪婪模式前,首先举个例子:

const reg = /ab{1,3}c/

在匹配过程中,尝试可能的顺序是从多往少的方向去尝试。首先会尝试bbb,然后再看整个正则是否能匹配。不能匹配时,吐出一个b,即在bb的基础上,再继续尝试,以此重复

如果多个贪婪量词挨着,则深度优先搜索

const string = "12345";
const regx = /(\d{1,3})(\d{1,3})/;
console.log( string.match(reg) );
// => ["12345", "123", "45", index: 0, input: "12345"]

其中,前面的\d{1,3}匹配的是”123″,后面的\d{1,3}匹配的是”45″

懒惰模式

惰性量词就是在贪婪量词后面加个问号。表示尽可能少的匹配

var string = "12345";
var regex = /(\d{1,3}?)(\d{1,3})/;
console.log( string.match(regex) );
// => ["1234", "1", "234", index: 0, input: "12345"]

其中\d{1,3}?只匹配到一个字符”1″,而后面的\d{1,3}匹配了”234″

分组

分组主要是用过()进行实现,比如beyond{3},是匹配d字母3次。而(beyond){3}是匹配beyond三次

()内使用|达到或的效果,如(abc | xxx)可以匹配abc或者xxx

反向引用,巧用$分组捕获

let str = "John Smith";

// 交换名字和姓氏
console.log(str.replace(/(john) (smith)/i, '$2, $1')) // Smith, John

三、匹配方法

正则表达式常被用于某些方法,我们可以分成两类:

  • 字符串(str)方法:matchmatchAllsearchreplacesplit
  • 正则对象下(regexp)的方法:testexec
方法 描述
exec 一个在字符串中执行查找匹配的RegExp方法,它返回一个数组(未匹配到则返回 null)。
test 一个在字符串中测试是否匹配的RegExp方法,它返回 true 或 false。
match 一个在字符串中执行查找匹配的String方法,它返回一个数组,在未匹配到时会返回 null。
matchAll 一个在字符串中执行查找所有匹配的String方法,它返回一个迭代器(iterator)。
search 一个在字符串中测试匹配的String方法,它返回匹配到的位置索引,或者在失败时返回-1。
replace 一个在字符串中执行查找匹配的String方法,并且使用替换字符串替换掉匹配到的子字符串。
split 一个使用正则表达式或者一个固定字符串分隔一个字符串,并将分隔后的子字符串存储到数组中的 String方法。

str.match(regexp)

str.match(regexp) 方法在字符串 str 中找到匹配 regexp的字符

如果 regexp 不带有 g 标记,则它以数组的形式返回第一个匹配项,其中包含分组和属性 index(匹配项的位置)、input(输入字符串,等于 str

let str = "I love JavaScript";

let result = str.match(/Java(Script)/);

console.log( result[0] );     // JavaScript(完全匹配)
console.log( result[1] );     // Script(第一个分组)
console.log( result.length ); // 2

// 其他信息:
console.log( result.index );  // 7(匹配位置)
console.log( result.input );  // I love JavaScript(源字符串)

如果 regexp 带有 g 标记,则它将所有匹配项的数组作为字符串返回,而不包含分组和其他详细信息

let str = "I love JavaScript";

let result = str.match(/Java(Script)/g);

console.log( result[0] ); // JavaScript
console.log( result.length ); // 1

如果没有匹配项,则无论是否带有标记 g ,都将返回 null

let str = "I love JavaScript";

let result = str.match(/HTML/);

console.log(result); // null

str.matchAll(regexp)

返回一个包含所有匹配正则表达式的结果及分组捕获组的迭代器

const regexp = /t(e)(st(\d?))/g;
const str = 'test1test2';

const array = [...str.matchAll(regexp)];

console.log(array[0]);
// expected output: Array ["test1", "e", "st1", "1"]

console.log(array[1]);
// expected output: Array ["test2", "e", "st2", "2"]

str.search(regexp)

返回第一个匹配项的位置,如果未找到,则返回 -1

let str = "A drop of ink may make a million think";

console.log( str.search( /ink/i ) ); // 10(第一个匹配位置)

这里需要注意的是,search 仅查找第一个匹配项

str.replace(regexp)

替换与正则表达式匹配的子串,并返回替换后的字符串。在不设置全局匹配g的时候,只替换第一个匹配成功的字符串片段

const reg1=/javascript/i;
const reg2=/javascript/ig;
console.log('hello Javascript Javascript Javascript'.replace(reg1,'js'));
//hello js Javascript Javascript
console.log('hello Javascript Javascript Javascript'.replace(reg2,'js'));
//hello js js js

str.split(regexp)

使用正则表达式(或子字符串)作为分隔符来分割字符串

console.log('12, 34, 56'.split(/,\s*/)) // 数组 ['12', '34', '56']

regexp.exec(str)

regexp.exec(str) 方法返回字符串 str 中的 regexp 匹配项,与以前的方法不同,它是在正则表达式而不是字符串上调用的

根据正则表达式是否带有标志 g,它的行为有所不同

如果没有 g,那么 regexp.exec(str) 返回的第一个匹配与 str.match(regexp) 完全相同

如果有标记 g,调用 regexp.exec(str) 会返回第一个匹配项,并将紧随其后的位置保存在属性regexp.lastIndex 中。下一次同样的调用会从位置 regexp.lastIndex 开始搜索,返回下一个匹配项,并将其后的位置保存在 regexp.lastIndex

let str = 'More about JavaScript at https://javascript.info';
let regexp = /javascript/ig;

let result;

while (result = regexp.exec(str)) {
  console.log( `Found ${result[0]} at position ${result.index}` );
  // Found JavaScript at position 11
  // Found javascript at position 33
}

regexp.test(str)

查找匹配项,然后返回 true/false 表示是否存在

let str = "I love JavaScript";

// 这两个测试相同
console.log( /love/i.test(str) ); // true

四、应用场景

通过上面的学习,我们对正则表达式有了一定的了解

下面再来看看正则表达式一些案例场景:

验证QQ合法性(5~15位、全是数字、不以0开头):

const reg = /^[1-9][0-9]{4,14}$/
const isvalid = patrn.exec(s)

校验用户账号合法性(只能输入5-20个以字母开头、可带数字、“_”、“.”的字串):

var patrn=/^[a-zA-Z]{1}([a-zA-Z0-9]|[._]){4,19}$/;
const isvalid = patrn.exec(s)

url参数解析为对象

const protocol = '(?<protocol>https?:)';
const host = '(?<host>(?<hostname>[^/#?:]+)(?::(?<port>\\d+))?)';
const path = '(?<pathname>(?:\\/[^/#?]+)*\\/?)';
const search = '(?<search>(?:\\?[^#]*)?)';
const hash = '(?<hash>(?:#.*)?)';
const reg = new RegExp(`^${protocol}\/\/${host}${path}${search}${hash}$`);
function execURL(url){
    const result = reg.exec(url);
    if(result){
        result.groups.port = result.groups.port || '';
        return result.groups;
    }
    return {
        protocol:'',host:'',hostname:'',port:'',
        pathname:'',search:'',hash:'',
    };
}

console.log(execURL('https://localhost:8080/?a=b#xxxx'));
protocol: "https:"
host: "localhost:8080"
hostname: "localhost"
port: "8080"
pathname: "/"
search: "?a=b"
hash: "#xxxx"

再将上面的searchhash进行解析

function execUrlParams(str){
    str = str.replace(/^[#?&]/,'');
    const result = {};
    if(!str){ //如果正则可能配到空字符串,极有可能造成死循环,判断很重要
        return result; 
    }
    const reg = /(?:^|&)([^&=]*)=?([^&]*?)(?=&|$)/y
    let exec = reg.exec(str);
    while(exec){
        result[exec[1]] = exec[2];
        exec = reg.exec(str);
    }
    return result;
}
console.log(execUrlParams('#'));// {}
console.log(execUrlParams('##'));//{'#':''}
console.log(execUrlParams('?q=3606&src=srp')); //{q: "3606", src: "srp"}
console.log(execUrlParams('test=a=b=c&&==&a='));//{test: "a=b=c", "": "=", a: ""}
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