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Java正则表达式

2015-04-29 16:27 260 查看


一、概述

  正则表达式是一串描述一个字符序列的字符,可以用来查找其他字符序列中的匹配项。支持正则表达式处理的是两个类:Pattern和Matcher,使用Pattern定义正则表达式,使用Matcher匹配其他序列中的模式。


二、创建正则表达式

  创建正则表达式就是创建一个特殊的字符串。

  正则表达式的编译表达形式:指定为字符串的正则表达式必须首先被编译为此类的实例,然后将得到的模式用于创建Matcher对象。执行匹配所涉及的所有状态都驻留在匹配器中,多个匹配器可以共享同一模式。

public class Test
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Pattern pat=Pattern.compile("a*b");
        Matcher  mat=pat.matcher("aaaaab");
        if(mat.matches())
        {
            System.out.print("匹配");
        }
    }
}


  上述代码等同于

if("aaaaab".matches("a*b"))
    {
        System.out.print("匹配");
    }


  Pattern对象可以多次使用,如果某个正则表达式只需要一次使用,可直接使用Pattern类的静态matches方法。

  正则表达式的构造摘要:
构造匹配
字符
x字符 x
\\反斜线字符
\0n带有八进制值 0 的字符 n (0 <= n <= 7)
\0nn带有八进制值 0 的字符 nn (0 <= n <= 7)
\0mnn带有八进制值 0 的字符 mnn(0 <= m <= 3、0 <= n <= 7)
\xhh带有十六进制值 0x 的字符 hh
\uhhhh带有十六进制值 0x 的字符 hhhh
\t制表符 ('\u0009')
\n新行(换行)符 ('\u000A')
\r回车符 ('\u000D')
\f换页符 ('\u000C')
\a报警 (bell) 符 ('\u0007')
\e转义符 ('\u001B')
\cx对应于 x 的控制符
字符类
[abc]a、b 或 c(简单类)
[^abc]任何字符,除了 a、b 或 c(否定)
[a-zA-Z]a 到 z 或 A 到 Z,两头的字母包括在内(范围)
[a-d[m-p]]a 到 d 或 m 到 p:[a-dm-p](并集)
[a-z&&[def]]d、e 或 f(交集)
[a-z&&[^bc]]a 到 z,除了 b 和 c:[ad-z](减去)
[a-z&&[^m-p]]a 到 z,而非 m 到 p:[a-lq-z](减去)
预定义字符类
.任何字符(与行结束符可能匹配也可能不匹配)
\d数字:[0-9]
\D非数字: [^0-9]
\s空白字符:[ \t\n\x0B\f\r]
\S非空白字符:[^\s]
\w单词字符:[a-zA-Z_0-9]
\W非单词字符:[^\w]
边界匹配器
^行的开头
$行的结尾
\b单词边界
\B非单词边界
\A输入的开头
\G上一个匹配的结尾
\Z输入的结尾,仅用于最后的结束符(如果有的话)
\z输入的结尾
Greedy 数量词
X?X,一次或一次也没有
X*X,零次或多次
X+X,一次或多次
X{n}X,恰好 n 次
X{n,}X,至少 n 次
X{n,m}X,至少 n 次,但是不超过 m 次
Reluctant 数量词
X??X,一次或一次也没有
X*?X,零次或多次
X+?X,一次或多次
X{n}?X,恰好 n 次
X{n,}?X,至少 n 次
X{n,m}?X,至少 n 次,但是不超过 m 次
Possessive 数量词
X?+X,一次或一次也没有
X*+X,零次或多次
X++X,一次或多次
X{n}+X,恰好 n 次
X{n,}+X,至少 n 次
X{n,m}+X,至少 n 次,但是不超过 m 次
Logical 运算符
XYX 后跟 Y
X|YX 或 Y
(X)X,作为捕获组
  正则表达式支持的数量标识符有如下几种模式:

  Greedy(贪婪模式):默认情况下数量表示符采用贪婪模式,该方式会一直匹配下去直到无法匹配为止。

  Reluctant(勉强模式):用问号后缀(?)表示。它只会匹配最少的字符。

  Possessive(占有模式):用加号后缀(+)表示,一般较少使用。

  eg:

public class RegExp
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Pattern pat1=Pattern.compile("\\w.*ab");
        Pattern pat2=Pattern.compile("\\w.*?ab");
        Matcher mat1=pat1.matcher("bbbbab aaab jjjjj is");
        Matcher mat2=pat2.matcher("bbbbab aaab jjjjj is");
        System.out.println("-----贪婪模式-------");
        while(mat1.find())
        {
            System.out.println(mat1.group());  //贪婪模式下会一直匹配,输出"bbbbab aaab"
        }
        System.out.println("-----勉强模式-------");
        while(mat2.find())
        {
            System.out.println(mat2.group()); //勉强模式下会最小匹配,输出"bbbbab '换行'  aaab"
        }
    }
}


  输出结果:

  



三、使用正则表达式

  Pattern类没有定义构造函数,是在调用compile()方法时创建模式。

  Matcher类也没有构造函数,而是调用Pattern定义的matches方法时创建一个Matcher,只要创建了Mather就可以使用它的方法执行各种模式匹配操作。

matches
方法尝试将整个输入序列与该模式匹配。

lookingAt
尝试将输入序列从头开始与该模式匹配。

find
方法扫描输入序列以查找与该模式匹配的下一个子序列。

  每个方法都返回一个表示成功或者失败的布尔值。通过查询匹配器的状态可以获取更多关于成功匹配的信息。

  Matcher类提供了很多常用的方法,下面代码简单进行解释其用法:

public class RegExp
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Pattern pat=Pattern.compile("\\w.*?ab");
        Matcher mat=pat.matcher("bbbbab aa isabc");
        if(mat.matches())//尝试将整个区域与模式匹配
        {
            System.out.println("模式匹配");
        }
        else
        {
            System.out.println("模式不匹配");
        }
        mat.reset();//重置匹配器
        while(mat.find())  //尝试查找与该模式匹配的输入序列的下一个子序列
        {
            System.out.println(mat.group());//返回由以前匹配操作所匹配的输入子序列
            System.out.println("开始位置:"+mat.start()+"---"+"结束位置:"+mat.end());//start()返回以前匹配的初始索引,end()返回最后匹配字符之后的偏移量
        }
        mat.reset();
        if(mat.lookingAt())//尝试将从区域开头开始的输入序列与该模式匹配
        {
            System.out.println("模式匹配");
        }
        else
        {
            System.out.println("模式不匹配");
        }
    }
}


  运行结果:

  


  此外,还可以利用正则表达式对目标字符串进行分割、查找、替换等操作。

  eg:

public class Test
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Pattern pat=Pattern.compile("\\w.*?ab");
        Matcher mat=pat.matcher("bbbbab aa isabc");
        System.out.println(mat.replaceAll("替换后"));//替换模式与给定替换字符串相匹配的输入序列的每个子序列
        System.out.println(mat.replaceFirst("替换后"));// 替换模式与给定替换字符串匹配的输入序列的第一个子序列
        Pattern p=Pattern.compile("[ , . !]");//围绕此模式的匹配拆分给定输入序列
        String[] str=p.split("one two,alpha9!done.");//遇到空格、逗号、顿号和感叹号就分割并将结果保存在str字符串数组中
        for(int i=0;i<str.length;i++)
            System.out.println(str[i]);  
    }
}


打印结果为:




四、正则表达式的简单应用


1、打印某页面中出现的所有邮箱地址

public class EmailReg
{
    public static void main(String[] args)
    {
        BufferedReader br=null;
        try
        {
            br=new BufferedReader(new FileReader("C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\resource2.html"));
            String line="";
            while((line=br.readLine())!=null)
                {
                    parse(line);
                }
        } 
        catch (FileNotFoundException e)
        {
        
            e.printStackTrace();
        } 
        catch (IOException e)
        {
            e.printStackTrace();
        }
        finally
        {
            if(br!=null)
            {
                try
                {
                    br.close();
                    br=null;
                } 
                catch (IOException e)
                {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
    private static void parse(String line)
    {
        Pattern pat=Pattern.compile("\\w{3,20}+@\\w+\\.(com|org|cn|net|gov)");
        Matcher mat=pat.matcher(line);
        while(mat.find())
        {
            System.out.println(mat.group());
        }
    }
}


运行结果为:




2、统计某文件夹的.java文件的代码行数、注释行数、空白行行数

import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
public class WordCount
{
     static long wordsNumber=0;
     static long emptyNumber=0;
     static long zhushiNumber=0;
    public static void main(String[] args)
    {
            File f=new File("D:\\src\\"); //文件夹地址
            File[] codeFiles=f.listFiles();
            for(File child:codeFiles)
            {
                if(child.getName().matches(".*\\.java$")) //如果是.java文件,则进行处理
                {
                    parse(child);//处理单个文件
                }
            }
                System.out.println("注释的行数为:"+zhushiNumber);
                System.out.println("空行的行数为:"+emptyNumber);
                System.out.println("代码行的行数为:"+wordsNumber);
    }
    private static void parse(File child)
    {
            BufferedReader br=null;
            boolean comment=false;
            String line="";
            try
            {
                br=new BufferedReader(new FileReader(child));
                while((line=br.readLine())!=null)
                {
                    line=line.trim();
                    if(line.matches("^[\\s&&[^\\n]]*$"))  //匹配空行
                        emptyNumber++;
                     else if (line.startsWith("/*") && !line.endsWith("*/"))   //以/*开头,不以*/结尾,表明有多行注释
                     {
                         zhushiNumber ++;
                        comment = true;    
                    } 
                     else if (line.startsWith("/*") && line.endsWith("*/")) //以/*开头,并且以*/结尾
                     {
                        zhushiNumber ++;
                    } 
                     else if (true == comment) 
                     {
                        zhushiNumber ++;
                        if(line.endsWith("*/")) 
                        {
                            comment = false;
                        }
                    } 
                     else if (line.startsWith("//"))   //以//结尾为注释行
                     {
                        zhushiNumber ++;
                    }
                    else
                        wordsNumber++;
                }
            } 
            catch (IOException e)
            {
                // TODO 自动生成的 catch 块
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }


运行结果图:

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