Java 正則表達(dá)式

正則表達(dá)式是對(duì)字符串操作的一種邏輯公式，就是用事先定義好的一些特定字符、及這些特定字符的組合，組成一個(gè)"規(guī)則字符串"，這個(gè)"規(guī)則字符串"用來(lái)表達(dá)對(duì)字符串的一種過濾邏輯。

給定一個(gè)正則表達(dá)式和另一個(gè)字符串，我們可以達(dá)到如下的目的：

1. 給定的字符串是否符合正則表達(dá)式的過濾邏輯（稱作"匹配"）；
2. 可以通過正則表達(dá)式，從字符串中獲取我們想要的特定部分。

正則表達(dá)式的特點(diǎn)是：

1. 靈活性、邏輯性和功能性非常的強(qiáng)；
2. 可以迅速地用極簡(jiǎn)單的方式達(dá)到字符串的復(fù)雜控制。
3. 對(duì)于剛接觸的人來(lái)說，比較晦澀難懂。

注意：正則表達(dá)式寫好后，沒有錯(cuò)對(duì)之分，返回結(jié)果只是true和false

例子：校驗(yàn)QQ號(hào)，要求：必須是5~15位數(shù)字，0不能開頭。沒有正則表達(dá)式

String reg = "[1-9][0-9]{4,14}";                  
System.out.println(qq.matches(reg)?"合法qq":"非法qq");         

java.util.regex 包主要包括以下三個(gè)類：

• Pattern 類：

  pattern 對(duì)象是一個(gè)正則表達(dá)式的編譯表示。Pattern 類沒有公共構(gòu)造方法。要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè) Pattern 對(duì)象，你必須首先調(diào)用其公共靜態(tài)編譯方法，它返回一個(gè) Pattern 對(duì)象。該方法接受一個(gè)正則表達(dá)式作為它的第一個(gè)參數(shù)。

• Matcher 類：

  Matcher 對(duì)象是對(duì)輸入字符串進(jìn)行解釋和匹配操作的引擎。與Pattern 類一樣，Matcher 也沒有公共構(gòu)造方法。你需要調(diào)用 Pattern 對(duì)象的 matcher 方法來(lái)獲得一個(gè) Matcher 對(duì)象。

• PatternSyntaxException：

  PatternSyntaxException 是一個(gè)非強(qiáng)制異常類，它表示一個(gè)正則表達(dá)式模式中的語(yǔ)法錯(cuò)誤。

捕獲組

捕獲組是把多個(gè)字符當(dāng)一個(gè)單獨(dú)單元進(jìn)行處理的方法，它通過對(duì)括號(hào)內(nèi)的字符分組來(lái)創(chuàng)建。例如，正則表達(dá)式 (dog) 創(chuàng)建了單一分組，組里包含"d"，“o”，和"g"。

捕獲組是通過從左至右計(jì)算其開括號(hào)來(lái)編號(hào)。數(shù)左小括號(hào)"("，第幾個(gè)就是第幾組，可以將前面指定括號(hào)的規(guī)則在后面復(fù)用：

例如，在表達(dá)式（（A）（B（C））），有四個(gè)這樣的組：((A)(B?))、(A)、(B?)、?

可以通過調(diào)用 matcher 對(duì)象的 groupCount 方法來(lái)查看表達(dá)式有多少個(gè)分組。groupCount 方法返回一個(gè) int 值，表示matcher對(duì)象當(dāng)前有多個(gè)捕獲組。

還有一個(gè)特殊的組（group(0)），它總是代表整個(gè)表達(dá)式。該組不包括在 groupCount 的返回值中。

正則表達(dá)式語(yǔ)法

字符	說明
\	將下一字符標(biāo)記為特殊字符、文本、反向引用或八進(jìn)制轉(zhuǎn)義符。例如， n匹配字符 n。\n 匹配換行符。序列 \\\\ 匹配 \\ ，\\( 匹配 (。
^	匹配輸入字符串開始的位置。如果設(shè)置了 RegExp 對(duì)象的 Multiline 屬性，^ 還會(huì)與"\n"或"\r"之后的位置匹配。
$	匹配輸入字符串結(jié)尾的位置。如果設(shè)置了 RegExp 對(duì)象的 Multiline 屬性，$ 還會(huì)與"\n"或"\r"之前的位置匹配。
*	零次或多次匹配前面的字符或子表達(dá)式。例如，zo* 匹配"z"和"zoo"。* 等效于 {0,}。
+	一次或多次匹配前面的字符或子表達(dá)式。例如，"zo+"與"zo"和"zoo"匹配，但與"z"不匹配。+ 等效于 {1,}。
?	零次或一次匹配前面的字符或子表達(dá)式。例如，"do(es)?“匹配"do"或"does"中的"do”。? 等效于 {0,1}。
{n}	n 是非負(fù)整數(shù)。正好匹配 n 次。例如，"o{2}"與"Bob"中的"o"不匹配，但與"food"中的兩個(gè)"o"匹配。
{n,}	n 是非負(fù)整數(shù)。至少匹配 n 次。例如，"o{2,}“不匹配"Bob"中的"o”，而匹配"foooood"中的所有 o。"o{1,}“等效于"o+”。"o{0,}“等效于"o*”。
{n,m}	m 和 n 是非負(fù)整數(shù)，其中 n <= m。匹配至少 n 次，至多 m 次。例如，"o{1,3}"匹配"fooooood"中的頭三個(gè) o?！畂{0,1}’ 等效于 ‘o?’。注意：您不能將空格插入逗號(hào)和數(shù)字之間。
?	當(dāng)此字符緊隨任何其他限定符（*、+、?、{n}、{n,}、{n,m}）之后時(shí)，匹配模式是"非貪心的"。"非貪心的"模式匹配搜索到的、盡可能短的字符串，而默認(rèn)的"貪心的"模式匹配搜索到的、盡可能長(zhǎng)的字符串。例如，在字符串"oooo"中，"o+?“只匹配單個(gè)"o”，而"o+“匹配所有"o”。
.	匹配除"\r\n"之外的任何單個(gè)字符。若要匹配包括"\r\n"在內(nèi)的任意字符，請(qǐng)使用諸如"[\s\S]"之類的模式。
(pattern)	匹配 pattern 并捕獲該匹配的子表達(dá)式。可以使用 $0…$9 屬性從結(jié)果"匹配"集合中檢索捕獲的匹配。若要匹配括號(hào)字符 ( )，請(qǐng)使用"(“或者”)"。
(?:pattern)	匹配 pattern 但不捕獲該匹配的子表達(dá)式，即它是一個(gè)非捕獲匹配，不存儲(chǔ)供以后使用的匹配。這對(duì)于用"or"字符 (|) 組合模式部件的情況很有用。例如，'industr(?:y|ies) 是比 ‘industry|industries’ 更經(jīng)濟(jì)的表達(dá)式。
(?=pattern)	執(zhí)行正向預(yù)測(cè)先行搜索的子表達(dá)式，該表達(dá)式匹配處于匹配 pattern 的字符串的起始點(diǎn)的字符串。它是一個(gè)非捕獲匹配，即不能捕獲供以后使用的匹配。例如，‘Windows (?=95|98|NT|2000)’ 匹配"Windows 2000"中的"Windows"，但不匹配"Windows 3.1"中的"Windows"。預(yù)測(cè)先行不占用字符，即發(fā)生匹配后，下一匹配的搜索緊隨上一匹配之后，而不是在組成預(yù)測(cè)先行的字符后。
(?!pattern)	執(zhí)行反向預(yù)測(cè)先行搜索的子表達(dá)式，該表達(dá)式匹配不處于匹配 pattern 的字符串的起始點(diǎn)的搜索字符串。它是一個(gè)非捕獲匹配，即不能捕獲供以后使用的匹配。例如，‘Windows (?!95|98|NT|2000)’ 匹配"Windows 3.1"中的 “Windows”，但不匹配"Windows 2000"中的"Windows"。預(yù)測(cè)先行不占用字符，即發(fā)生匹配后，下一匹配的搜索緊隨上一匹配之后，而不是在組成預(yù)測(cè)先行的字符后。
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。匹配包含的任一字符。例如，"[abc]“匹配"plain"中的"a”。
[^xyz]	反向字符集。匹配未包含的任何字符。例如，"[^abc]“匹配"plain"中"p”，“l(fā)”，“i”，“n”。
[a-z]	字符范圍。匹配指定范圍內(nèi)的任何字符。例如，"[a-z]"匹配"a"到"z"范圍內(nèi)的任何小寫字母。
[^a-z]	反向范圍字符。匹配不在指定的范圍內(nèi)的任何字符。例如，"[^a-z]"匹配任何不在"a"到"z"范圍內(nèi)的任何字符。
\b	匹配一個(gè)字邊界，即字與空格間的位置。例如，“er\b"匹配"never"中的"er”，但不匹配"verb"中的"er"。
\B	非字邊界匹配?！癳r\B"匹配"verb"中的"er”，但不匹配"never"中的"er"。
\cx	匹配 x 指示的控制字符。例如，\cM 匹配 Control-M 或回車符。x 的值必須在 A-Z 或 a-z 之間。如果不是這樣，則假定 c 就是"c"字符本身。
\d	數(shù)字字符匹配。等效于 [0-9]。
\D	非數(shù)字字符匹配。等效于 [^0-9]。
\f	換頁(yè)符匹配。等效于 \x0c 和 \cL。
\n	換行符匹配。等效于 \x0a 和 \cJ。
\r	匹配一個(gè)回車符。等效于 \x0d 和 \cM。
\s	匹配任何空白字符，包括空格、制表符、換頁(yè)符等。與 [ \f\n\r\t\v] 等效。
\S	匹配任何非空白字符。與 [^ \f\n\r\t\v] 等效。
\t	制表符匹配。與 \x09 和 \cI 等效。
\v	垂直制表符匹配。與 \x0b 和 \cK 等效。
\w	匹配任何字類字符，包括下劃線。與"[A-Za-z0-9_]"等效。
\W	與任何非單詞字符匹配。與"[^A-Za-z0-9_]"等效。
\xn	匹配 n，此處的 n 是一個(gè)十六進(jìn)制轉(zhuǎn)義碼。十六進(jìn)制轉(zhuǎn)義碼必須正好是兩位數(shù)長(zhǎng)。例如，“\x41"匹配"A”?！癨x041"與”\x04"&"1"等效。允許在正則表達(dá)式中使用 ASCII 代碼。
*num*	匹配 num，此處的 num 是一個(gè)正整數(shù)。到捕獲匹配的反向引用。例如，"(.)\1"匹配兩個(gè)連續(xù)的相同字符。
*n*	標(biāo)識(shí)一個(gè)八進(jìn)制轉(zhuǎn)義碼或反向引用。如果 *n* 前面至少有 n 個(gè)捕獲子表達(dá)式，那么 n 是反向引用。否則，如果 n 是八進(jìn)制數(shù) (0-7)，那么 n 是八進(jìn)制轉(zhuǎn)義碼。
*nm*	標(biāo)識(shí)一個(gè)八進(jìn)制轉(zhuǎn)義碼或反向引用。如果 *nm* 前面至少有 nm 個(gè)捕獲子表達(dá)式，那么 nm 是反向引用。如果 *nm* 前面至少有 n 個(gè)捕獲，則 n 是反向引用，后面跟有字符 m。如果兩種前面的情況都不存在，則 *nm* 匹配八進(jìn)制值 nm，其中 n 和 m 是八進(jìn)制數(shù)字 (0-7)。
\nml	當(dāng) n 是八進(jìn)制數(shù) (0-3)，m 和 l 是八進(jìn)制數(shù) (0-7) 時(shí)，匹配八進(jìn)制轉(zhuǎn)義碼 nml。
\un	匹配 n，其中 n 是以四位十六進(jìn)制數(shù)表示的 Unicode 字符。例如，\u00A9 匹配版權(quán)符號(hào) (?)。

根據(jù) Java Language Specification 的要求，Java 源代碼的字符串中的反斜線被解釋為 Unicode 轉(zhuǎn)義或其他字符轉(zhuǎn)義。因此必須在字符串字面值中使用兩個(gè)反斜線，表示正則表達(dá)式受到保護(hù)，不被 Java 字節(jié)碼編譯器解釋。例如，當(dāng)解釋為正則表達(dá)式時(shí)，字符串字面值 “\b” 與單個(gè)退格字符匹配，而 “\b” 與單詞邊界匹配。字符串字面值 “(hello)” 是非法的，將導(dǎo)致編譯時(shí)錯(cuò)誤；要與字符串 (hello) 匹配，必須使用字符串字面值 “\(hello\)”。

Matcher 類的方法

索引方法

索引方法提供了有用的索引值，精確表明輸入字符串中在哪能找到匹配：

序號(hào)	方法及說明
1	public int start() 返回以前匹配的初始索引。
2	public int start(int group) 返回在以前的匹配操作期間，由給定組所捕獲的子序列的初始索引
3	public int end() 返回最后匹配字符之后的偏移量。
4	public int end(int group) 返回在以前的匹配操作期間，由給定組所捕獲子序列的最后字符之后的偏移量。

查找方法

查找方法用來(lái)檢查輸入字符串并返回一個(gè)布爾值，表示是否找到該模式：

序號(hào)	方法及說明
1	public boolean lookingAt() 嘗試將從區(qū)域開頭開始的輸入序列與該模式匹配。
2	public boolean find() 嘗試查找與該模式匹配的輸入序列的下一個(gè)子序列。
3	public boolean find(int start``） 重置此匹配器，然后嘗試查找匹配該模式、從指定索引開始的輸入序列的下一個(gè)子序列。
4	public boolean matches() 嘗試將整個(gè)區(qū)域與模式匹配。

替換方法

替換方法是替換輸入字符串里文本的方法：

序號(hào)	方法及說明
1	public Matcher appendReplacement(StringBuffer sb, String replacement) 實(shí)現(xiàn)非終端添加和替換步驟。
2	public StringBuffer appendTail(StringBuffer sb) 實(shí)現(xiàn)終端添加和替換步驟。
3	public String replaceAll(String replacement) 替換模式與給定替換字符串相匹配的輸入序列的每個(gè)子序列。
4	public String replaceFirst(String replacement) 替換模式與給定替換字符串匹配的輸入序列的第一個(gè)子序列。
5	public static String quoteReplacement(String s) 返回指定字符串的字面替換字符串。這個(gè)方法返回一個(gè)字符串，就像傳遞給Matcher類的appendReplacement 方法一個(gè)字面字符串一樣工作。

start 和 end 方法

start 方法返回在以前的匹配操作期間，由給定組所捕獲的子序列的初始索引，end 方法最后一個(gè)匹配字符的索引加 1。

matches 和 lookingAt 方法

matches 和 lookingAt 方法都用來(lái)嘗試匹配一個(gè)輸入序列模式。它們的不同是 matches 要求整個(gè)序列都匹配，而lookingAt 不要求。

lookingAt 方法雖然不需要整句都匹配，但是需要從第一個(gè)字符開始匹配。

這兩個(gè)方法經(jīng)常在輸入字符串的開始使用。

replaceFirst 和 replaceAll 方法

replaceFirst 和 replaceAll 方法用來(lái)替換匹配正則表達(dá)式的文本。不同的是，replaceFirst 替換首次匹配，replaceAll 替換所有匹配。

appendReplacement 和 appendTail 方法

Matcher 類也提供了appendReplacement 和 appendTail 方法用于文本替換：

PatternSyntaxException 類的方法

PatternSyntaxException 是一個(gè)非強(qiáng)制異常類，它指示一個(gè)正則表達(dá)式模式中的語(yǔ)法錯(cuò)誤。

PatternSyntaxException 類提供了下面的方法來(lái)幫助我們查看發(fā)生了什么錯(cuò)誤。

序號(hào)	方法及說明
1	public String getDescription() 獲取錯(cuò)誤的描述。
2	public int getIndex() 獲取錯(cuò)誤的索引。
3	public String getPattern() 獲取錯(cuò)誤的正則表達(dá)式模式。
4	public String getMessage() 返回多行字符串，包含語(yǔ)法錯(cuò)誤及其索引的描述、錯(cuò)誤的正則表達(dá)式模式和模式中錯(cuò)誤索引的可視化指示。