C#正则表达式整理备忘

有一段时间，正则表达式学习很火热很潮流，当时在CSDN一天就能看到好几个正则表达式的帖子，那段时
间借助论坛以及Wrox
Press出版的《C#字符串和正则表达式参考手册》学习了一些基础的知识，同时也为我在CSDN大概赚了1000分，今天想起来，去找《C#字符串和正
则表达式参考手册》时，已经不知所踪了。现在用到正则的时候也比较少，把以前的笔记等整理一下，以志不忘。

（1）“@”符号

符下两ows表研究室的火热，当晨在“@”虽然并非C#正则表达式的“成员”，但是它经常与C#正则表达式出双入对。“@”表示，跟在它后面的字符串是个“逐字字符串”，不是很好理解，举个例子，以下两个声明是等效的：

string x="D://My Huang//My Doc";

string y = @"D:/My Huang/My Doc";

事实上，如果按如下声明，C#将会报错，因为“/”在C#中用于实现转义，如“/n”换行：

string x = "D:/My Huang/My Doc";

（2）基本的语法字符。

/d  0-9的数字

/D  /d的补集（以所以字符为全集，下同），即所有非数字的字符

/w  单词字符，指大小写字母、0-9的数字、下划线

/W  /w的补集

/s  空白字符，包括换行符/n、回车符/r、制表符/t、垂直制表符/v、换页符/f

/S  /s的补集

.  除换行符/n外的任意字符

[…]  匹配[]内所列出的所有字符

[^…]  匹配非[]内所列出的字符

下面提供一些简单的示例：




Code


string
 i 
=
 
"
/n
"
;



string
 m 
=
 
"
3
"
;



Regex r 
=
 
new
 Regex(
@"
/D
"
);



//
同Regex r = new Regex("//D");



//
r.IsMatch(i)结果：true



//
r.IsMatch(m)结果：false





string
 i 
=
 
"
%
"
;



string
 m 
=
 
"
3
"
;



Regex r 
=
 
new
 Regex(
"
[a-z0-9]
"
);



//
匹配小写字母或数字字符



//
r.IsMatch(i)结果：false



//
r.IsMatch(m)结果：true



（3）定位字符

“定位字符”所代表的是一个虚的字符，它代表一个位置，你也可以直观地认为“定位字符”所代表的是某个字符与字符间的那个微小间隙。

^  表示其后的字符必须位于字符串的开始处

$  表示其前面的字符必须位于字符串的结束处

/b  匹配一个单词的边界

/B  匹配一个非单词的边界

另外，还包括：/A  前面的字符必须位于字符处的开始处，/z  前面的字符必须位于字符串的结束处，/Z  前面的字符必须位于字符串的结束处，或者位于换行符前

下面提供一些简单的示例：




Code


string
 i 
=
 
"
Live for nothing,die for something
"
;



Regex r1 
=
 
new
 Regex(
"
^Live for nothing,die for something$
"
);



//
r1.IsMatch(i) true



Regex r2 
=
 
new
 Regex(
"
^Live for nothing,die for some$
"
);



//
r2.IsMatch(i) false



Regex r3 
=
 
new
 Regex(
"
^Live for nothing,die for some
"
);



//
r3.IsMatch(i) true





string
 i 
=
 
@"
Live for nothing,



die for something
"
;
//
多行



Regex r1 
=
 
new
 Regex(
"
^Live for nothing,die for something$
"
);



Console.WriteLine(
"
r1 match count:
"
 
+
 r1.Matches(i).Count);
//
0



Regex r2 
=
 
new
 Regex(
"
^Live for nothing,die for something$
"
, RegexOptions.Multiline);



Console.WriteLine(
"
r2 match count:
"
 
+
 r2.Matches(i).Count);
//
0



Regex r3 
=
 
new
 Regex(
"
^Live for nothing,/r/ndie for something$
"
);



Console.WriteLine(
"
r3 match count:
"
 
+
 r3.Matches(i).Count);
//
1



Regex r4 
=
 
new
 Regex(
"
^Live for nothing,$
"
);



Console.WriteLine(
"
r4 match count:
"
 
+
 r4.Matches(i).Count);
//
0



Regex r5 
=
 
new
 Regex(
"
^Live for nothing,$
"
, RegexOptions.Multiline);



Console.WriteLine(
"
r5 match count:
"
 
+
 r5.Matches(i).Count);
//
0



Regex r6 
=
 
new
 Regex(
"
^Live for nothing,/r/n$
"
);



Console.WriteLine(
"
r6 match count:
"
 
+
 r6.Matches(i).Count);
//
0



Regex r7 
=
 
new
 Regex(
"
^Live for nothing,/r/n$
"
, RegexOptions.Multiline);



Console.WriteLine(
"
r7 match count:
"
 
+
 r7.Matches(i).Count);
//
0



Regex r8 
=
 
new
 Regex(
"
^Live for nothing,/r$
"
);



Console.WriteLine(
"
r8 match count:
"
 
+
 r8.Matches(i).Count);
//
0



Regex r9 
=
 
new
 Regex(
"
^Live for nothing,/r$
"
, RegexOptions.Multiline);



Console.WriteLine(
"
r9 match count:
"
 
+
 r9.Matches(i).Count);
//
1



Regex r10 
=
 
new
 Regex(
"
^die for something$
"
);



Console.WriteLine(
"
r10 match count:
"
 
+
 r10.Matches(i).Count);
//
0



Regex r11 
=
 
new
 Regex(
"
^die for something$
"
, RegexOptions.Multiline);



Console.WriteLine(
"
r11 match count:
"
 
+
 r11.Matches(i).Count);
//
1



Regex r12 
=
 
new
 Regex(
"
^
"
);



Console.WriteLine(
"
r12 match count:
"
 
+
 r12.Matches(i).Count);
//
1



Regex r13 
=
 
new
 Regex(
"
$
"
);



Console.WriteLine(
"
r13 match count:
"
 
+
 r13.Matches(i).Count);
//
1



Regex r14 
=
 
new
 Regex(
"
^
"
, RegexOptions.Multiline);



Console.WriteLine(
"
r14 match count:
"
 
+
 r14.Matches(i).Count);
//
2



Regex r15 
=
 
new
 Regex(
"
$
"
, RegexOptions.Multiline);



Console.WriteLine(
"
r15 match count:
"
 
+
 r15.Matches(i).Count);
//
2



Regex r16 
=
 
new
 Regex(
"
^Live for nothing,/r$/n^die for something$
"
, RegexOptions.Multiline);



Console.WriteLine(
"
r16 match count:
"
 
+
 r16.Matches(i).Count);
//
1



//
对于一个多行字符串，在设置了Multiline选项之后，^和$将出现多次匹配。





string
 i 
=
 
"
Live for nothing,die for something
"
;



string
 m 
=
 
"
Live for nothing,die for some thing
"
;



Regex r1 
=
 
new
 Regex(
@"
/bthing/b
"
);



Console.WriteLine(
"
r1 match count:
"
 
+
 r1.Matches(i).Count);
//
0



Regex r2 
=
 
new
 Regex(
@"
thing/b
"
);



Console.WriteLine(
"
r2 match count:
"
 
+
 r2.Matches(i).Count);
//
2



Regex r3 
=
 
new
 Regex(
@"
/bthing/b
"
);



Console.WriteLine(
"
r3 match count:
"
 
+
 r3.Matches(m).Count);
//
1



Regex r4 
=
 
new
 Regex(
@"
/bfor something/b
"
);



Console.WriteLine(
"
r4 match count:
"
 
+
 r4.Matches(i).Count);
//
1



//
/b通常用于约束一个完整的单词





 
（4）重复描述字符

“重复描述字符”是体现C#正则表达式“很好很强大”的地方之一：

{n}  匹配前面的字符n次

{n,}  匹配前面的字符n次或多于n次

{n,m}  匹配前面的字符n到m次

?  匹配前面的字符0或1次

+  匹配前面的字符1次或多于1次

*  匹配前面的字符0次或式于0次

以下提供一些简单的示例：




Code


string
 x 
=
 
"
1024
"
;



string
 y 
=
 
"
+1024
"
;



string
 z 
=
 
"
1,024
"
;



string
 a 
=
 
"
1
"
;



string
 b
=
"
-1024
"
;



string
 c 
=
 
"
10000
"
;



Regex r 
=
 
new
 Regex(
@"
^/+?[1-9],?/d{3}$
"
);



Console.WriteLine(
"
x match count:
"
 
+
 r.Matches(x).Count);
//
1



Console.WriteLine(
"
y match count:
"
 
+
 r.Matches(y).Count);
//
1



Console.WriteLine(
"
z match count:
"
 
+
 r.Matches(z).Count);
//
1



Console.WriteLine(
"
a match count:
"
 
+
 r.Matches(a).Count);
//
0



Console.WriteLine(
"
b match count:
"
 
+
 r.Matches(b).Count);
//
0



Console.WriteLine(
"
c match count:
"
 
+
 r.Matches(c).Count);
//
0



//
匹配1000到9999的整数。





 
（5）择一匹配

C#正则表达式中的 (|)
符号似乎没有一个专门的称谓，姑且称之为“择一匹配”吧。事实上，像[a-z]也是一种择一匹配，只不过它只能匹配单个字符，而(|)则提供了更大的范
围，(ab|xy)表示匹配ab或匹配xy。注意“|”与“()”在此是一个整体。下面提供一些简单的示例：




Code


string
 x 
=
 
"
0
"
;



string
 y 
=
 
"
0.23
"
;



string
 z 
=
 
"
100
"
;



string
 a 
=
 
"
100.01
"
;



string
 b 
=
 
"
9.9
"
;



string
 c 
=
 
"
99.9
"
;



string
 d 
=
 
"
99.
"
;



string
 e 
=
 
"
00.1
"
;



Regex r 
=
 
new
 Regex(
@"
^/+?((100(.0+)*)|([1-9]?[0-9])(/./d+)*)$
"
);



Console.WriteLine(
"
x match count:
"
 
+
 r.Matches(x).Count);
//
1



Console.WriteLine(
"
y match count:
"
 
+
 r.Matches(y).Count);
//
1



Console.WriteLine(
"
z match count:
"
 
+
 r.Matches(z).Count);
//
1



Console.WriteLine(
"
a match count:
"
 
+
 r.Matches(a).Count);
//
0



Console.WriteLine(
"
b match count:
"
 
+
 r.Matches(b).Count);
//
1



Console.WriteLine(
"
c match count:
"
 
+
 r.Matches(c).Count);
//
1



Console.WriteLine(
"
d match count:
"
 
+
 r.Matches(d).Count);
//
0



Console.WriteLine(
"
e match count:
"
 
+
 r.Matches(e).Count);
//
0



//
匹配0到100的数。最外层的括号内包含两部分“(100(.0+)*)”，“([1-9]?[0-9])(/./d+)*”，这两部分是“OR”的关系，即正则表达式引擎会先尝试匹配100，如果失败，则尝试匹配后一个表达式（表示[0,100)范围中的数字）。





（6）特殊字符的匹配

下面提供一些简单的示例：




Code


string
 x 
=
 
"
//
"
;



Regex r1 
=
 
new
 Regex(
"
^////$
"
);



Console.WriteLine(
"
r1 match count:
"
 
+
 r1.Matches(x).Count);
//
1



Regex r2 
=
 
new
 Regex(
@"
^//$
"
);



Console.WriteLine(
"
r2 match count:
"
 
+
 r2.Matches(x).Count);
//
1



Regex r3 
=
 
new
 Regex(
"
^//$
"
);



Console.WriteLine(
"
r3 match count:
"
 
+
 r3.Matches(x).Count);
//
0



//
匹配“/”





string
 x 
=
 
"
/
""
;



Regex r1 
=
 
new
 Regex(
"
^/
"
$
"
);



Console.WriteLine(
"
r1 match count:
"
 
+
 r1.Matches(x).Count);
//
1



Regex r2 
=
 
new
 Regex(
@"
^""$
"
);



Console.WriteLine(
"
r2 match count:
"
 
+
 r2.Matches(x).Count);
//
1



//
匹配双引号



 
（7）组与非捕获组

以下提供一些简单的示例：




Code


string
 x 
=
 
"
Live for nothing,die for something
"
;



string
 y 
=
 
"
Live for nothing,die for somebody
"
;



Regex r 
=
 
new
 Regex(
@"
^Live ([a-z]{3}) no([a-z]{5}),die /1 some/2$
"
);



Console.WriteLine(
"
x match count:
"
 
+
 r.Matches(x).Count);
//
1



Console.WriteLine(
"
y match count:
"
 
+
 r.Matches(y).Count);
//
0



//
正则表达式引擎会记忆“()”中匹配到的内容，作为一个“组”，并且可以通过索引的方式进行引用。表达式中的“/1”，用于反向引用表达式中出现的第一个组，即粗体标识的第一个括号内容，“/2”则依此类推。





string
 x 
=
 
"
Live for nothing,die for something
"
;



Regex r 
=
 
new
 Regex(
@"
^Live for no([a-z]{5}),die for some/1$
"
);



if
 (r.IsMatch(x))







{



    Console.WriteLine(
"
group1 value:
"
 
+
 r.Match(x).Groups[
1
].Value);
//
输出：thing



}



//
获取组中的内容。注意，此处是Groups[1]，因为Groups[0]是整个匹配的字符串，即整个变量x的内容。





string
 x 
=
 
"
Live for nothing,die for something
"
;



Regex r 
=
 
new
 Regex(
@"
^Live for no(?<g1>[a-z]{5}),die for some/1$
"
);



if
 (r.IsMatch(x))







{



    Console.WriteLine(
"
group1 value:
"
 
+
 r.Match(x).Groups[
"
g1
"
].Value);
//
输出：thing



}



//
可根据组名进行索引。使用以下格式为标识一个组的名称(?<groupname>…)。





string
 x 
=
 
"
Live for nothing nothing
"
;



Regex r 
=
 
new
 Regex(
@"
([a-z]+) /1
"
);



if
 (r.IsMatch(x))







{



    x 
=
 r.Replace(x, 
"
$1
"
);



    Console.WriteLine(
"
var x:
"
 
+
 x);
//
输出：Live for nothing



}



//
删除原字符串中重复出现的“nothing”。在表达式之外，使用“$1”来引用第一个组，下面则是通过组名来引用：



string
 x 
=
 
"
Live for nothing nothing
"
;



Regex r 
=
 
new
 Regex(
@"
(?<g1>[a-z]+) /1
"
);



if
 (r.IsMatch(x))







{



    x 
=
 r.Replace(x, 
"
${g1}
"
);



    Console.WriteLine(
"
var x:
"
 
+
 x);
//
输出：Live for nothing



}





string
 x 
=
 
"
Live for nothing
"
;



Regex r 
=
 
new
 Regex(
@"
^Live for no(?:[a-z]{5})$
"
);



if
 (r.IsMatch(x))







{



    Console.WriteLine(
"
group1 value:
"
 
+
 r.Match(x).Groups[
1
].Value);
//
输出：(空)



}



//
在组前加上“?:”表示这是个“非捕获组”，即引擎将不保存该组的内容。



 
（8）贪婪与非贪婪

正则表达式的引擎是贪婪，只要模式允许，它将匹配尽可能多的字符。通过在“重复描述字符”（*,+）后面添加“?”，可以将匹配模式改成非贪婪。请看以下示例：




Code


string
 x 
=
 
"
Live for nothing,die for something
"
;



Regex r1 
=
 
new
 Regex(
@"
.*thing
"
);



if
 (r1.IsMatch(x))







{



    Console.WriteLine(
"
match:
"
 
+
 r1.Match(x).Value);
//
输出：Live for nothing,die for something



}



Regex r2 
=
 
new
 Regex(
@"
.*?thing
"
);



if
 (r2.IsMatch(x))







{



    Console.WriteLine(
"
match:
"
 
+
 r2.Match(x).Value);
//
输出：Live for nothing



}



（9）回溯与非回溯

使用“(?>…)”方式进行非回溯声明。由于正则表达式引擎的贪婪特性，导致它在某些情况下，将进行回溯以获得匹配，请看下面的示例：




Code


string
 x 
=
 
"
Live for nothing,die for something
"
;



Regex r1 
=
 
new
 Regex(
@"
.*thing,
"
);



if
 (r1.IsMatch(x))







{



    Console.WriteLine(
"
match:
"
 
+
 r1.Match(x).Value);
//
输出：Live for nothing,



}



Regex r2 
=
 
new
 Regex(
@"
(?>.*)thing,
"
);



if
 (r2.IsMatch(x))
//
不匹配







{



    Console.WriteLine(
"
match:
"
 
+
 r2.Match(x).Value);



}



//
在r1中，“.*”由于其贪婪特性，将一直匹配到字符串的最后，随后匹配“thing”，但在匹配“,”时失败，此时引擎将回溯，并在“thing,”处匹配成功。



在r2中，由于强制非回溯，所以整个表达式匹配失败。



（10）正向预搜索、反向预搜索

正向预搜索声明格式：正声明 “(?=…)”，负声明 “(?!...)” ，声明本身不作为最终匹配结果的一部分，请看下面的示例：




Code


string
 x 
=
 
"
1024 used 2048 free
"
;



Regex r1 
=
 
new
 Regex(
@"
/d{4}(?= used)
"
);



if
 (r1.Matches(x).Count
==
1
)







{



    Console.WriteLine(
"
r1 match:
"
 
+
 r1.Match(x).Value);
//
输出：1024



}



Regex r2 
=
 
new
 Regex(
@"
/d{4}(?! used)
"
);



if
 (r2.Matches(x).Count
==
1
)







{



    Console.WriteLine(
"
r2 match:
"
 
+
 r2.Match(x).Value); 
//
输出：2048



}



//
r1中的正声明表示必须保证在四位数字的后面必须紧跟着“ used”，r2中的负声明表示四位数字之后不能跟有“ used”。



反向预搜索声明格式：正声明“(?<=)”，负声明“(?<!)”，声明本身不作为最终匹配结果的一部分，请看下面的示例：




Code


string
 x 
=
 
"
used:1024 free:2048
"
;



Regex r1 
=
 
new
 Regex(
@"
(?<=used:)/d{4}
"
);



if
 (r1.Matches(x).Count
==
1
)







{



    Console.WriteLine(
"
r1 match:
"
 
+
 r1.Match(x).Value);
//
输出：1024



}



Regex r2 
=
 
new
 Regex(
@"
(?<!used:)/d{4}
"
);



if
 (r2.Matches(x).Count
==
1
)







{



    Console.WriteLine(
"
r2 match:
"
 
+
 r2.Match(x).Value);
//
输出：2048



}



//
r1中的反向正声明表示在4位数字之前必须紧跟着“used:”，r2中的反向负声明表示在4位数字之前必须紧跟着除“used:”之外的字符串。



（11）十六进制字符范围

正则表达式中，可以使用 "/xXX" 和 "/uXXXX" 表示一个字符（"X" 表示一个十六进制数）形式字符范围：

/xXX       编号在 0到255 范围的字符，比如：空格可以使用 "/x20" 表示。

/uXXXX   任何字符可以使用 "/u" 再加上其编号的4位十六进制数表示，比如：汉字可以使用“[/u4e00-/u9fa5]”表示。

（12）对[0,100]的比较完备的匹配

下面是一个比较综合的示例，对于匹配[0,100]，需要特殊考虑的地方包括

*00合法，00.合法，00.00合法，001.100合法

*空字符串不合法，仅小数点不合法，大于100不合法

*数值是可带后缀的，如“1.07f”表示该值为一个float类型（未考虑）




Code


Regex r 
=
 
new
 Regex(
@"
^/+?0*(?:100(/.0*)?|(/d{0,2}(?=/./d)|/d{1,2}(?=($|/.$)))(/./d*)?)$
"
);



string
 x 
=
 
""
;



while
 (
true
)







{



    x 
=
 Console.ReadLine();



    
if
 (x 
!=
 
"
exit
"
)





    



{



        
if
 (r.IsMatch(x))





        



{



            Console.WriteLine(x 
+
 
"
 succeed!
"
);



        }



        
else





        



{



            Console.WriteLine(x 
+
 
"
 failed!
"
);



        }



    }



    
else





    



{



        
break
;



    }



}



（13）精确匹配有时候是困难的

有些需求要做到精确匹配比较困难，例如：日期、Url、Email地址等，其中一些你甚至需要研究一些专门的文档写出精确完备的表达式，对于这种情况，只
能退而求其次，保证比较精确的匹配。例如对于日期，可以基于应用系统的实际情况考虑一段较短的时间，或者对于像Email的匹配，可以只考虑最常见的形
式。