正则表达式（Regular Expression，简称 regex 或 regexp）是一种强大的文本模式匹配工具，用于字符串搜索、替换、验证和解析等操作。它由一系列字符组成，这些字符除了表示自己的字面意思外，还具有特殊的意义，可以用来描述、匹配一系列符合某个句法规则的字符串。
正则表达式在编程语言中广泛应用，如 Python、JavaScript、Java、C# 等，这几门语言都提供了内置的库或函数来支持正则表达式的操作。
那接下来 , 让我们一起研究一下正则表达式的便利之处吧 .

一 . 概述

1.1 认识正则表达式

由一些特定的字符组成的字符串校验规则就叫做正则表达式 , 正则表达式通常用来校验、检查字符串是否符合规则的 .

正则表达式只能针对字符串进行格式校验 , 常用于对用户输入的字符串数据进行校验 , 比如 : 在一些数据录入的场景中 , 要求年龄必须是 2 位的数字、用户名必须是 8 位长度而且只能包含大小写字母、手机号码的合法性、QQ 号码的合法性等等 .

1.2 正则表达式体验案例

案例 : 设计一个程序 , 让用户输入一个 QQ 号码 , 验证 QQ 号码的合法性 :

1. QQ 号码必须是 5~15 位长度
2. QQ 号码必须都是数字
3. 首位不能为 0

如果使用正常思路编写的话 , 代码如下 :

public class Main {
    private static boolean checkQQ(String qq) {
        // 1. QQ 号码必须是 5~15 位长度
        if (qq.length() < 5 || qq.length() > 15) {
            return false;
        }

        // 2. QQ 号码首位不能为 0
        if (qq.charAt(0) == '0') {
            return false;
        }

        // 3. QQ 号码必须全部是数字
        for (int i = 0; i < qq.length(); i++) {
            char ch = qq.charAt(i);
            if (ch < '0' || ch > '9') {
                return false;
            }
        }

        // 满足所有条件
        return true;
    }
}

如果我们使用正则表达式的话 , 只需要一行就能校验 QQ 号

public class Main {
    private static boolean checkQQ(String qq) {
        return qq.matches("[1-9][0-9]{4,14}");
    }
}

二 . 使用

正则表达式在开发工作中通常是 CV 操作 , 许多开发者针对常见的校验操作已经写好正则表达式了 , 我们只需要无脑使用即可 .

2.1 字符类

方括号 [] 被用于指定字符

举例 :

1. [abc] : 代表 a、b、c 字符中的一个
2. [^abc] : 代表除 a、b、c 以外的任何字符
3. [a-z] : 代表 a-z 的所有小写字符中的一个
4. [A-Z] : 代表 A-Z 的所有大写字符中的一个
5. [0-9] : 代表 0-9 之间的某个数字字符
6. [a-zA-Z0-9] : 代表 a-z 或者 A-Z 或者 0-9 之间的任意一个字符
7. [a-dm-p] : a~d 或者 m~p 之间的任意一个字符

通过 matches(正则表达式) 方法使用 , 如果匹配了正则表达式就返回 true, 否则就返回 false

public class Main {
    // boolean matches(正则表达式): 如果匹配了正则表达式就返回 true, 否则就返回 false
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 验证 str 是否以 h 开头, 以 d 结尾, 中间是 a、e、i、o、u 中的某个字符
        System.out.println("had".matches("h[aeiou]d"));

        // 2. 验证 str 是否以 h 开头, 以 d 结尾, 中间不是 a、e、i、o、u 中的某个字符
        System.out.println("hwd".matches("h[^aeiou]d"));

        // 3. 验证 str 是否以 a-z 的任何一个小写字母开头, 后面跟 ad
        System.out.println("aad".matches("[a-z]ad"));

        // 4. 验证 str 是否以 a-d 或者 m-p 之间的某个字符开头, 后面跟 ad
        System.out.println("bad".matches("[a-dm-p]ad"));
    }
}

2.2 逻辑运算符

&& : 并且

| : 或者

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 要求字符串是除 a、e、i、o、u 以外的其他小写字符开头, 后面跟 ad
        System.out.println("vad".matches("[a-z&&[^aeiou]]ad"));

        // 2. 要求字符串是 a、e、i、o、u 中的某个小写字符开头, 后面跟 ad
        System.out.println("aad".matches("[a|e|i|o|u]ad"));
        System.out.println("aad".matches("[aeiou]ad"));// 简写
    }
}

2.3 预定义字符

预定义字符用来简化字符类的书写

预定义字符	作用
“.”	匹配任何字符
“\d”	任何数字 , [0-9] 的简写
“\D”	任何非数字 , [^0-9] 的简写
“\s”	空白字符 , [\t\n\x0B\f\r] 的简写
“\S”	非空白字符 , [^\s] 的简写
“\w”	单词字符 , [a-zA-Z_0-9] 的简写
“\W”	非单词字符 , [^\w] 的简写

❓ 其中 , \w 表示 a-z、A-Z、_、0-9 之间的字符 , 那如果我们不想要 _ 该怎样编写这个正则表达式呢 ?

✔ [\w&&^_]

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 验证 str 是否是三位数字
        // \d\d\d 会报错, 需要进行转义
        System.out.println("123".matches("\\d\\d\\d"));

        // 2. 验证手机号: 1 开头、第二位: 3/5/8、剩下 9 位都是 0-9 的数字
        System.out.println("13555555555".matches("1[358]\\d\\d\\d\\d\\d\\d\\d\\d\\d"));

        // 3. 验证字符串是否以 h 开头, 以 d 结尾, 中间可以是任何字符
        System.out.println("hed".matches("h.d"));
    }
}

2.4 数量词

数量词	作用
?	0 次或 1 次
*	0 次到多次
+	1 次或多次
{n}	恰好 n 次
{n,}	至少 n 次
{n,m}	[n,m] 次

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 验证 str 是否是 3 位数字
        // \d: 任何数字, [0-9] 的简写
        // {n}: 恰好 n 次
        System.out.println("123".matches("\\d{3}"));

        // 2. 验证 str 是否是多位数字
        // \d: 任何数字, [0-9] 的简写
        // +: 一次或多次
        System.out.println("123456".matches("\\d+"));

        // 3. 验证 str 是否是手机号(1 开头、第二位为 3/5/8、剩下 9 位都为 0-9 之间的数字)
        // []: 匹配 [] 中的任意一个字符
        // \d: 任何数字, [0-9] 的简写
        // {n}: 恰好 n 次
        System.out.println("13555555555".matches("1[358]\\d{9}"));

        // 4. 验证 QQ 号码(① 5~15 位 ② 全部都是数字 ③ 第一位不是 0)
        // []: 匹配 [] 中的任意一个字符
        // \d: 任何数字, [0-9] 的简写
        // {n,m}: 出现了 [n,m] 次
        System.out.println("111111111".matches("[1-9]\\d{4,14}"));
    }
}

2.5 分组括号

分组括号是指将需要重复使用的正则用小括号括起来 , 当做一个小组来看待

比如 : 我们 Windows 的激活码 , 就可以使用分组括号的形式验证

X9T5Q-L7V8D-J2F3M-N1K4R-P6Z7Y

我们分析一下激活码的特征

• 前四组 : 由数字 / 字母和一个减号组成 , 对应的正则为 [A-Z0-9]{5}-
• 最后一组 : 只由数字 / 字母组成 , 对应的正则为 [A-Z0-9]{5}

那最终的正则 , 我们就可以使用小括号将需要重复使用的正则括起来 , 这样就能重复使用了

([A-Z0-9]{5}-){4}[A-Z0-9]{5}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 验证 Windows 激活码是否正确
        // 特征: 前四组由 数字/字母 和 - 组成, 最后一组由 数字/字母 组成
        System.out.println("X9T5Q-L7V8D-J2F3M-N1K4R-P6Z7Y".matches("([A-Z0-9]{5}-){4}[A-Z0-9]{5}"));
    }
}

2.6 字符串中常用含有正则表达式的方法

String[] split (String regex) : 将当前字符串中匹配 regex 正则表达式的符号作为分隔符来切割字符串

String replaceAll (String regex , String newStr) : 将当前字符串中匹配 regex 正则表达式的字符串替换成 newStr

案例 1 : 将字符串按照数字进行切割

import java.util.Arrays;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 将字符串按照数字进行切割
        String str = "a1b2c3d4e5f6g7h8i9j10";
        // 通过正则表达式, 匹配 str 字符串中的数字, 按照数字切割字符串
        // \d: 任何数字, [0-9] 的简写
        // +: 出现一次或多次
        String[] strs = str.split("\\d+");
        System.out.println(Arrays.toString(strs));
    }
}

案例 2 : 将字符串中的隐秘信息替换成 *

import java.util.Arrays;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 将字符串中的隐秘信息替换成 *
        String str = "账号: 10086 密码: 10010";

        // \d: 任何数字, [0-9] 的简写
        // {n,}: 至少出现 n 次
        String encipher = str.replaceAll("\\d{3,}", "*");
        System.out.println("加密后的信息为 : " + encipher);
    }
}

---

对于正则表达式的简单介绍就结束了 , 后续可以通过一些工具自动生成正则表达式 .
如果这篇文章对你有帮助的话 , 还请一键三连~ 您的支持是对我最大的鼓舞