# 第 9 节 正则表达式 * [常用的正则标记](#常用的正则标记) * [String类对正则的支持](#string类对正则的支持) * [java.util.regex包支持](#java.util.regex包支持) ## 问题引出 下面要求编写一个程序：判断一个字符串是否由数字所组成。 实现原理： * 将字符串变为字符数组； * 而后判断每一个字符是否在'0'\~'9'的范围之间。 **范例：** 实现字符串的判断 ```java package com.alpha; public class MainClass{ public static void main(String[] args) throws Exception { String str = "1234a56879"; System.out.println(isNumber(str)); } public static boolean isNumber(String temp) { char[] data = temp.toCharArray(); // 将字符串变为字符数，目的是循环取出 for (int i = 0; i < data.length; i ++) { if (data[i] > '9' || data[i] < '0') { return false; } } return true; } } ``` 此时判断字符串是否由数字所组成，是一个很容易的实现的功能，但是这样一个简短的操作，却写出了这么多代码，如果说需要更加复杂的判断，这种方式显然就不再适用了。 **范例：** 更简单的做法 ```java package com.alpha; public class MainClass{ public static void main(String[] args) throws Exception { String str = "123456879"; System.out.println(str.matches("\\d+")); } } ``` 对于之前的判断这里只用了一个字符串就实现了，而其中的"\\\d+"就是正则表达式。 正则是从JDK1.4的时候正式引入到Java中的工具类，所有正则支持类都定义在java.util.regex包里面。在JDK1.4之前，如果想要使用正则，则需要单独下载一个正则表达式的开发包后才可以使用。 在java.util.regex包里面定义了两个主要的类： * Pattern类：此类对象如果要想取得必须使用compile()方法，方法的功能是编译正则； * Matcher类：通过Pattern类取得。 ## 常用的正则标记 所有的正则可以使用的标记都在java.util.Pattern类里面定义。 1、单个字符 * x ：表示由任意一位字符所组成； * \\\：表示转义字符"\\"； * \t：表示制表符； * \n：表示换行符； 2、字符集 * \[abc]：表示字符abc中任意一个； * \[^abc]：表示不是字符abc中任意一个； * \[a-z]：表示任意一位小写字母； * \[a-zA-Z]：表示任意一位字母； * \[0-9]：表示任意的一位数字； 3、简化的字符集 * . ：表示任意一位字符； * \d：表示\[0-9]； * \D：表示\[^0-9]； * \s：表示任意的空白字符，"\t"、"\n"； * \S：表示任意非空白字符； * \w：等价于\[a-zA-Z\_0-9]，表示由任意的字母、数字、\_所组成； * \W：等价于\[^a-zA-Z\_0-9]，表示不是由任意的字母、数字、\_所组成； 4、边界匹配 * ^ ：正则的开始； * $ ：正则的结束； 5、数量表达 * X?：表示此正则可以出现0次或1次； * X+：表示此正则可以出现1次或1次以上； * X\*：表示此正则可以出现0次1次或多次； * X{n}：表示此正则出现n次； * X{n,}：表示此正则至少出现n次； * X{n, m}：表示此正则出现（包含）n到m次； 6、逻辑运算 * XY：正则X判断后再判断正则Y； * X|Y：满足正则X或正则Y； * (X)：将多个正则设置为一组； ## String类对正则的支持 在JDK1.4之后，由于正则的引入，所以String类里面也相应的增加了新的操作方法支持。 | No. | 方法名称 | 类型 | 描述 | | :-: | :----------------------------------------------------------: | :-: | :--------------------------: | | 1 | public boolean matches(String regex) | 普通 | 正则验证，使用指定的字符串判断其是否符合给出的正则表达式 | | 2 | public String replaceAll(String regex, String replacement) | 普通 | 全部替换 | | 3 | public String replaceFirst(String regex, String replacement) | 普通 | 替换首个 | | 4 | public String\[] split(String regex) | 普通 | 全部拆分 | | 5 | public String\[] split(String regex, int limit) | 普通 | 部分拆分 | 给出的几个方法里面对于替换和拆分实际上难度不高，最关键的就是正则匹配，在验证上使用的特别多。 **范例：** 实现字符串替换 ```java package com.alpha; public class MainClass{ public static void main(String[] args) throws Exception { String str = "asdJHGJhbvK()*&809^9865&^TDiuSY*&tybdYvkHGuvLv"; String regex = "[^a-z]"; // 此处编写正则 System.out.println(str.replaceAll(regex, "")); } } ``` **范例：** 字符串拆分 ```java package com.alpha; public class MainClass{ public static void main(String[] args) throws Exception { String str = "as15dJH453GJhbv43KTDiuSY3tyb43YvkHGu98vLv"; String regex = "\\d+"; String[] result = str.split(regex); for (String s : result) { System.out.println(s); } } } ``` **范例：** 验证一个字符串是否是数字，如果是则将其变为double型 * 数字可能是整数，也可能是小数； ```java package com.alpha; public class MainClass{ public static void main(String[] args) throws Exception { String str = "10.1"; String regex = "\\d+(\\.\\d+)?"; System.out.println(str.matches(regex)); if (str.matches(regex)) { System.out.println(Double.parseDouble(str)); } } } ``` **范例：** 判断给定的字符串是否是一个IP地址（IPv4） ```java package com.alpha; public class MainClass{ public static void main(String[] args) throws Exception { String str = "192.168.1.1"; String regex = "\\d{1,3}\\.\\d{1,3}\\.\\d{1,3}\\.\\d{1,3}"; // String regex = "(\\d{1,3}\\.){3}\\d{1,3}"; System.out.println(str.matches(regex)); } } ``` **范例：** 给定一个字符串，要求判断其是否是日期格式，如果是则将其转换为Date型数据 ```java package com.alpha; import java.text.SimpleDateFormat; import java.util.Date; public class MainClass{ public static void main(String[] args) throws Exception { String str = "2009-12-25"; String regex = "\\d{4}-\\d{2}-\\d{2}"; System.out.println(str.matches(regex)); if (str.matches(regex)) { Date date = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd").parse(str); System.out.println(date); } } } ``` **范例：** 判断电话号码 * 格式一：12345678，"\\\d{7,8}"； * 格式二：029-12345678，"(\\\d{3,4}-)?\\\d{7,8}"； * 格式三：(029)-12345678，"((\\\d{3,4}-)|(\\\\(\\\d{3,4}\\\\)-))?\\\d{7,8}"。 ```java package com.alpha; public class MainClass{ public static void main(String[] args) throws Exception { String str = "(029)-12345678"; String regex = "((\\d{3,4}-)|(\\(\\d{3,4}\\)-))?\\d{7,8}"; System.out.println(str.matches(regex)); } } ``` **范例：** 验证email地址 * 要求格式一：email由字幕、数字、\_所组成。 ```java package com.alpha; public class MainClass{ public static void main(String[] args) throws Exception { String str = "hello_nihao123@git.com"; String regex = "\\w+@\\w+\\.\\w+"; System.out.println(str.matches(regex)); } } ``` * 要求格式二：用户名要求由字母、数字、\_、.组成，其中必须以字母开头，以字母或数字结尾，长度不超过30，最后的根域名只能够是.com、.cn、.net、.com.cn、.edu、.gov、.org。 ```java package com.alpha; public class MainClass{ public static void main(String[] args) throws Exception { String str = "hello_ni.hao123@git.com"; String regex = "[a-zA-Z][a-zA-Z0-9_\\.]{0,28}[a-zA-Z0-9]@\\w+\\.(net|cn|com|com\\.cn|net|edu|org|gov)"; System.out.println(str.matches(regex)); } } ``` ## java.util.regex包支持 在大多数情况下使用正则的时候都会采用String类完成，但是正则最原始的开发包是java.util.regex，这个包里提供有两个类。 **范例：** Pattern类 ```java package com.alpha; import java.util.Arrays; import java.util.regex.Pattern; public class MainClass{ public static void main(String[] args) throws Exception { String str = "a1b22c333d4444e55555f"; String regex = "\\d+"; Pattern pattern = Pattern.compile(regex); // 编译正则 String[] result = pattern.split(str); // 拆分字符串 System.out.println(Arrays.toString(result)); } } ``` **范例：** 字符串验证 ```java package com.alpha; import java.util.regex.Matcher; import java.util.regex.Pattern; public class MainClass{ public static void main(String[] args) throws Exception { String str = "32323"; String regex = "\\d+"; Pattern pattern = Pattern.compile(regex); // 编译正则 Matcher mat = pattern.matcher(str); // 进行正则匹配 System.out.println(mat.matches()); // 匹配结果 } } ``` 正是因为String类本身就已经支持这样两种操作了，所以很少再去利用这两个类进行操作。 ### 总结 1. 利用正则实现验证代码可以最少化； 2. 一定要清楚String类对正则支持的几个方法，以及所有讲解过的相关程序。