JS正则03——js正则的贪婪匹配模式与非贪婪匹配模式➕正向预测匹配和负向预测匹配的详细使用及例子

news2024/9/23 17:20:03

JS正则03——js正则的贪婪匹配模式与非贪婪匹配模式➕正向预测匹配和负向预测匹配的详细使用及例子

1. 前言
- 1.1 js正则的基本使用
2. 贪婪匹配模式与非贪婪匹配模式
- 2.1 引例
- 2.2 贪婪模式
- 2.3 非贪婪模式
- 2.4 原理——参考
3. 预测匹配方式
- 3.1 正向预测匹配
- 3.2 负向预测匹配
- - 3.2.1 简述
  - 3.2.2 负向预测匹配的方法
  - - 3.2.2.1 负向预测匹配符号（^）
    - 3.2.2.2 结合其他正则表达式元字符

1. 前言

1.1 js正则的基本使用

关于基本使用，请看下面的两篇文章：
JS正则01——JS正则表达式中各元字符的详细介绍以及常用的js正则示例.

JS正则02——js正则表达式中常用的方法、常见修饰符的使用详解以及各种方法使用情况示例.

2. 贪婪匹配模式与非贪婪匹配模式

2.1 引例

看如下输出结果，了解贪婪模式与非贪婪模式

alert( "123".match(/\d+/) ); // 输出：123
alert( "123".match(/\d+?/) ); // 输出：1

alert( "123".match(/\d*/) ); // 输出：123
alert( "123".match(/\d*?/) ); // 输出：空

alert( "123".match(/\d?/) ); // 输出：1
alert( "123".match(/\d??/) ); // 输出：空

alert( "123".match(/\d{2,}/) ); // 输出：123
alert( "123".match(/\d{2,}?/) ); // 输出：12

alert( "123 456".match(/\d+? \d+?/g) ); // 输出：123 4
alert( "123 456".match(/\d+? \d+?/) ); // 输出：·123 4

2.2 贪婪模式

贪婪模式是默认的匹配方式，它会尽可能多地匹配符合条件的字符。在正则表达式中，使用量词（如*、+、?、{n,}等）时，默认会匹配尽可能多的字符。
例如，对于正则表达式 /a+/，如果应用于字符串 “aaa”，贪婪模式会匹配到所有的 “a”，即 “aaa”。

2.3 非贪婪模式

非贪婪模式是通过在量词后面添加一个问号（?）来实现的。它会尽可能少地匹配符合条件的字符。
例如，对于正则表达式 /a+?/，如果应用于字符串 “aaa”，非贪婪模式会匹配到第一个 “a”，即 “a”。
量词的惰性模式与贪婪模式相反。它的意思是：“重复最少次数”。
我们可以通过在量词后面添加一个问号 ? 来启用它，这样它就变成 *? 或 +? 甚至 ?? 。

说清楚一点：通常问号 ? 本身就是一个量词（零或一），但如果在另一个量词（甚至它本身）之后添加它，它就会有另一个含义 - 它将匹配模式从贪婪切换懒惰。

2.4 原理——参考

如果想了解正则表达式引擎匹配原理，可以看下面的官网，写得非常详细，如下：

https://javascript.info/regexp-greedy-and-lazy.
官网提供一个例子，要在a "witch" and her "broom" is one中匹配出带引号的单词（包括引号本身），如下：
- 贪婪模式下——因为贪心搜索，未实现效果：
```
let regexp = /".+"/g;

let str = 'a "witch" and her "broom" is one';

alert( str.match(regexp) ); // 输出："witch" and her "broom"
```
  - 解释：
    在贪婪模式下（默认情况下），量化字符会重复尽可能多的次数。
    
    正则表达式引擎会为 .+ 添加尽可能多的字符，然后在模式的其余部分不匹配时将其一一缩短。
- 非贪婪模式下：
```
let regexp = /".+?"/g;

let str = 'a "witch" and her "broom" is one';

alert( str.match(regexp) ); // 输出："witch", "broom"
```
  - 解释：
    量词 *? 和 ?? 的工作方式类似 - 仅当模式的其余部分无法在给定位置匹配时，正则表达式引擎才会增加重复次数。
- 替代方法：
  在上面的例子中，我们可以使用正则表达式 "[^"]+" 找到没有惰性模式的带引号的字符串，如下：
```
let regexp = /"[^"]+"/g;

let str = 'a "witch" and her "broom" is one';

alert( str.match(regexp) ); // 输出："witch", "broom"
```
  - 解释：
    正则表达式 "[^"]+" 给出了正确的结果，因为它查找引号 '"' ，后跟一个或多个非引号 [^"] ，然后是结束引号。
    
    当正则表达式引擎查找 [^"]+ 时，它会在遇到结束引号时停止重复，我们就完成了。

3. 预测匹配方式

3.1 正向预测匹配

正向预测匹配：
- 使用正向预测匹配可以判断某个位置之后是否存在满足条件的内容，但不会将该内容包含在最终的匹配结果中。
- 正向预测匹配使用(?=pattern)的语法形式，其中pattern为要预测的模式。

例子1——匹配字符串中所有以数字结尾的单词，但不包括数字在内。可以使用正向预测匹配来实现，如下：

const str = "I123 love456 you789 0-I 1-also 2-hate 3-you";
const pattern = /[a-zA-Z]+(?=\d)/g;  //以数字结尾的单词
const matches = str.match(pattern);
console.log(matches); // 输出: ['I', 'love', 'you']

例子2——匹配匹配必须包含大小写、数字、下划线的任意3种组合的6位
- 这个参考第一篇文章中的例子《3.3 其他正则（字符混合正则）》，如下：
  JS正则01——JS正则表达式中各元字符的详细介绍以及常用的js正则示例.

3.2 负向预测匹配

3.2.1 简述

使用负向预测匹配可以帮助我们排除某些模式，即在匹配过程中排除我们不想要的内容。
负向预测匹配使用(?!pattern)的语法形式。

3.2.2 负向预测匹配的方法

3.2.2.1 负向预测匹配符号（^）

在正则表达式中，可以使用^符号来表示负向预测匹配。例如，如果我们想要匹配不包含特定单词的字符串，可以使用如下正则表达式 :
```
/^(?!.*特定单词).*/   // 这个正则表达式将匹配任意字符串，但不包含"特定单词"。
```

例子——匹配校验不包含数字，如下：

const str = "Hello2, World!@";
// const pattern = /^(?!.*\d).*$/;  
const pattern = /^(?!.*\d).*/;   // 正则不含数字

console.log(pattern.test(str)); // 输出 false

3.2.2.2 结合其他正则表达式元字符

负向预测匹配可以与其他正则表达式元字符结合使用，以实现更复杂的模式排除。例如，我们可以使用负向预测匹配和边界元字符（\b）来排除包含特定单词的完整单词。正则表达式语法如下：
```
\b(?!特定单词\b)\w+\b
```

例子——匹配字符串中所有不以数字结尾的单词（注意：对比上面的正向预测例子）。

const str = "I123 love456 you789 0-I 1-also 2-hate 3-you";

// 下面三种写法均可实现
// const pattern = /[a-zA-Z]+(?!\d)/g;
const pattern = /\b[a-zA-Z]+(?!\d)\b/g; // 注意：使用负向预测匹配和边界元字符（\b）来排除包含特定单词的完整单词
// const pattern = /\b(?!\d)[a-zA-Z]+\b/g; 

const matches = str.match(pattern);

console.log(matches); // 输出:  ['I', 'also', 'hate', 'you']