1. 正则表达式基本介绍2. 正则表达式语法
2.1 基本介绍2.2 元字符
2.2.1 转义符 \\2.2.2 字符匹配符2.2.3 选择匹配符2.2.4 限定符2.2.5 定位符 2.3 非贪婪匹配2.4 分组、捕获、反向引用2.5 三个常用类 3. 应用示例
3.1 示例1-电话号码3.2 示例2-电子邮件 4. String类中使用正则表达式
4.1 替换字符串4.2 分割字符串
1. 正则表达式基本介绍正则表达式（regular expression，简写为regex），Java提供了正则表达式技术，专门用于处理类似文本问题，就是用某种模式去匹配字符串的一个公式。换句话说，正则表达式是对字符串执行模式匹配的技术。
2. 正则表达式语法 2.1 基本介绍了解正则表达式中各种元字符的功能是灵活运用正则表达式的基础。
元字符从功能上可以分为：
- 限定符定位符字符匹配符选择匹配符分组组合和反向引用符特殊字符
说明：在使用正则表达式检索一些特殊字符时，需要用到转义符号。
提示：Java的正则表达式中，两个斜杠 \ 代表其他语言的一个
注意：几个需要用到转义符的字符有：* + ( ) $ / ? [ ] ^ { }
代码示例：
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
//正则表达式_元字符_转义号
public class EX01 {
public static void main(String[] args) {
String content = "abc$(abc(123(";
//匹配( => \(
String regStr = "\("; //注意这里的双斜杠转义号
//创建正则表达式对象
Pattern pattern = Pattern.compile(regStr);
//创建匹配器 matcher，按照 正则表达式的规则 去匹配 content 字符串
Matcher matcher = pattern.matcher(content);
//matcher.find() 会根据指定的规则，定位满足规则的子字符串
//group(0) 表示匹配到的子字符串
while(matcher.find()) {
System.out.println("找到 " + matcher.group(0));
}
}
}
运行结果：
找到 ( 找到 ( 找到 (2.2.2 字符匹配符
| 符号 | 含义 | 示例 | 解释 | 匹配的输入示例 |
|---|---|---|---|---|
| [ ] | 可接收的字符列表 | [abcd] | a、b、c、d中任意一个字符 | a |
| [^] | 不接收的字符列表 | [^abc] | 除a、b、c之外的任意一个字符，包括数字与特殊符号 | d |
| - | 连字符 | A-Z | A至Z中任意一个大写字母（包括A和Z） | A |
| . | 匹配除 n 以外的任何字符。 若要匹配 . 本身则需要使用 \ | a…b | 以a开头，b结尾，中间为两个任意字符的长度为4的字符串 | abcb、a12b、a*#b |
| \d | 匹配单个数字字符，相当于[0-9] | \d\d\d | 包含3个数字的字符串 | 123 |
| \D | 匹配单个非数字字符，相当于[^0-9] | \D(\d)* | 以单个非数字字符开头，后接任意个数数字字符串 | a、A123 |
| \w | 匹配单个数字、大小写字母字符，相当于[0-9a-zA-Z] | \w\w\w | 长度为3的数字字母字符串 | 12a、bDc |
| \W | 匹配单个非数字、大小写字母字符，相当于[^0-9a-zA-Z] | \W + \d{2} | 以至少1个非数字字母字符开头、2个数字字符结尾的字符串 | #12、@#23 |
代码示例：（此处只示范了[a-z]，其余类似，可自行尝试）
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
//正则表达式_元字符_字符匹配符
public class EX02 {
public static void main(String[] args) {
String content = "a2cd6";
//匹配 a-z 之间任意一个字符
String regStr = "[a-z]";
Pattern pattern = Pattern.compile(regStr);
Matcher matcher = pattern.matcher(content);
while(matcher.find()) {
System.out.println("找到 " + matcher.group(0));
}
}
}
运行结果：
找到 a 找到 c 找到 d2.2.3 选择匹配符
| 符号 | 含义 | 示例 | 解释 | 匹配的输入示例 |
|---|---|---|---|---|
| | | 匹配 “|” 之前或之后的表达式 | ab|cd | ab或者cd | ab、cd |
用于指定其前面的字符和组合项连续出现多少次
| 符号 | 含义 | 示例 | 解释 | 匹配的输入示例 |
|---|---|---|---|---|
| * | 指定字符重复0次或n次 | (abc)* | 仅包含任意个abc的字符串 | abc、abcabc |
| + | 指定字符重复1次或n次（至少1次） | m + (abc)* | 以至少1个m开头，后接任意个abc的字符串 | mabc、mabcabc |
| ? | 指定字符重复0次或1次（至多1次） | m + (abc)? | 以至少1个m开头，后接0个或1个abc的字符串 | mabc、mm |
| {n} | 只能输入n个字符 | [abcd]{3} | 由abcd中任意字母组成的长度为3的字符串 | abc、acd、bcd |
| {n,} | 至少指定n个匹配 | [abcd]{3,} | 由abcd中字母组成的任意长度不小于3的字符串 | aab、abd、bbbdca |
| {n,m} | 至少指定n个但不多于m个匹配 | [abcd]{3,5} | 由abcd中字母组成的任意长度不小于3，不大于5的字符串 | abcd、aabbc |
代码示例: （此处只示范了a{3,4}，其余类似，可自行尝试）
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
//正则表达式_元字符_限定符
public class EX03 {
public static void main(String[] args) {
String content = "1122aaaaaahelloworld";
//注意: java匹配默认贪婪匹配，即尽可能匹配多的
String regStr = "a{3,4}"; //表示匹配 aaa 或 aaaa
Pattern pattern = Pattern.compile(regStr);
Matcher matcher = pattern.matcher(content);
while(matcher.find()) {
System.out.println("找到 " + matcher.group(0));
}
}
}
运行结果：
找到 aaaa2.2.5 定位符
用于规定要匹配的字符串出现的位置
| 符号 | 含义 | 示例 | 解释 | 匹配的输入示例 |
|---|---|---|---|---|
| ^ | 指定的起始字符 | ^[0-9]+[a-z]* | 以至少1个数字开头，后接任意个小写字母的字符串 | 123、4abc、55cde |
| $ | 指定结束字符 | ^[0-9]+[a-z]+$ | 以至少1个数字开头，并以至少1个小写字母结尾的字符串 | 1a、123a |
| \b | 匹配目标字符串的边界 | ke\b | 边界指的是字串间有空格或是该目标字符串的结束位置 | kexueke nke |
| \B | 匹配目标字符串的非边界 | ke\B | 与b相反 | kexueke nke |
| 符号 | 解释 |
|---|---|
| ? | 当该字符紧跟其他限定符后面时，匹配模式为“非贪婪的”。即匹配搜索到的尽可能短的字符串。例如：在字符串“1111”中，“1+？”只匹配单个“1”，而“1+”匹配所有“1” 。 |
概念介绍：
分组
可以用一个圆括号组成一个匹配模式，这样一个圆括号中的部分我们可以看作是 一个分组。捕获
把分组匹配的内容保存到内存中以数字编号或显式命名的组里，方便之后引用。组0表示整个表达式，第一个出现的分组为组1，第二个为组2，以此类推。反向引用
圆括号的内容被捕获后，之后便可以被使用，这个就叫反向引用。在正则表达式内部的反向引用 \分组号，外部反向引用 $分组号。
| 常用的分组构造形式 | 解释 |
|---|---|
| (pattern) | 非命名捕获。捕获匹配的子字符串，编号从0开始 |
| (? | 命名捕获。将匹配的子字符串捕获到1个组名称或编号名称中，用于name的字符串不能包含标点符号，且不能以数字开头 |
代码示例：（此处示范 匹配4个连续的相同数字）
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
//正则表达式_反向引用
public class EX04 {
public static void main(String[] args) {
String content = "1111222abcdddd3333hello"; //目标字符串
//匹配连续4个的相同数字
String regStr = "(\d)\1{3}"; //正则表达式字符串
Pattern pattern = Pattern.compile(regStr);
Matcher matcher = pattern.matcher(content);
while(matcher.find()) {
System.out.println("找到 " + matcher.group(0));
}
}
}
运行结果：
找到 1111 找到 33332.5 三个常用类
java.util.regex 包主要包括以下3个常用类
Pattern 类
pattern 类没有公共构造方法，要创建一个 pattern 对象，调用其公共静态方法，它返回一个 pattern 对象。该方法接受一个正则表达式作为它的第一个参数。例如： Pattern r = Pattern.compile(pattern);
Matcher类
Matcher 对象是对输入字符串进行解释和匹配的引擎。Matcher 也没有公共构造方法。需调用 Pattern 对象的 matcher 方法来获得一个 Matcher 对象。
PatternSyntaxException
PatternSyntaxException 是一个非强制性异常类，它表示一个正则表达式模式中的语法错误。
要求：验证输入的电话号码的格式是否正确
格式规定：必须以13，14，15，18 开头的11位数，比如 13550358888
（读者可根据自己的需求灵活变通，此处只是举个例子，不代表所有情况）
代码实现：
import java.util.Scanner;
import java.util.regex.Pattern;
//正则表达式_电话号码
public class EX07 {
public static void main(String[] args) {
Scanner input = new Scanner(System.in);
//输入需要判断的电话号码
System.out.print("Enter Phone number: ");
String content = input.nextLine();
//要求必须以13，14，15，18 开头的11位数
String regStr = "^1[3|4|5|8]\d{9}$";
//判断格式是否正确
System.out.println("The number is: " + Pattern.matches(regStr, content));
input.close();
}
}
运行结果：
Enter Phone number: 13550358888 The number is: true3.2 示例2-电子邮件
要求：验证输入的电子邮件格式是否合法
格式规定：
- 只能有一个@@前面是用户名，可以是 a-z A-Z 0-9 _ - 字符@后面是域名，且只能为英文字母，如 bilibili.com
代码实现：
import java.util.Scanner;
import java.util.regex.Pattern;
//正则表达式_电子邮件
public class EX08 {
public static void main(String[] args) {
Scanner input = new Scanner(System.in);
//输入需要判断的电子邮件
System.out.print("Enter email: ");
String content = input.nextLine();
String regStr = "[\w-]+@([a-zA-Z]+\.)+[a-zA-Z]+";
//判断格式是否正确
System.out.println("The email is: " + Pattern.matches(regStr, content));
input.close();
}
}
运行结果：
Enter email: java@abcd.com The email is: true4. String类中使用正则表达式 4.1 替换字符串
String 类中包含的 replaceAll 方法可以替换所有匹配的字符串。
代码示例：（此处演示使用正则表达式来替换字符串）
//正则表达式_替换字符串
public class EX05 {
public static void main(String[] args) {
String content = "Java8abcdJava11defgjava";
//使用正则表达式，将Java8和Java11替换成Java
content = content.replaceAll("Java8|Java11", "Java");
//输出替换后的字符串
System.out.println(content);
}
}
运行结果：
JavaabcdJavadefgjava4.2 分割字符串
String 类 public String[] split(String regex)
代码示例：(此处演示 如何按照 - 或者 ~ 或者 数字 来分割字符串)
//正则表达式_分割字符串
public class EX06 {
public static void main(String[] args) {
String content = new String("jike~hello-world234java");
//要求按照 - 或者 ~ 或者 数字 来分割
String[] split = content.split("-|~|\d+");
for(String s : split) {
System.out.println(s);
}
}
}
运行结果：
jike hello world java
以上为个人自学笔记，学习并借鉴了视频：https://www.bilibili.com/video/BV1Eq4y1E79W?p=1
以及Java黑皮书： Java语言程序设计与数据结构 基础篇
若有不足，欢迎指正！
