由浅到深认识Java语言（25）：正则表达式

news/2024/5/15 17:34:39

该文章Github地址：https://github.com/AntonyCheng/java-notes

在此介绍一下作者开源的SpringBoot项目初始化模板（Github仓库地址：https://github.com/AntonyCheng/spring-boot-init-template & CSDN文章地址：https://blog.csdn.net/AntonyCheng/article/details/136555245），该模板集成了最常见的开发组件，同时基于修改配置文件实现组件的装载，除了这些，模板中还有非常丰富的整合示例，同时单体架构也非常适合SpringBoot框架入门，如果觉得有意义或者有帮助，欢迎Star & Issues & PR！

上一章：由浅到深认识Java语言（24）：Date类

37.正则表达式

定义：

正则表达式(regular expression)描述了一种字符串匹配的模式（pattern），可以用来检查一个串是否含有某种子串、将匹配的子串替换或者从某个串中取出符合某个条件的子串等。

作用：

正则表达式能够快速匹配字符串，得到一个结果，例如手机号码格式正确与否，身份证号格式正确与否，邮箱格式正确与否等；

完事万物皆对象：

所以正则表达式也是一个对象—— Pattern；

Pattern类

正则表达式的编译表示形式。

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，可将得到的模式用于创建 Matcher 对象，依照正则表达式，该对象可以与任意字符序列匹配。执行匹配所涉及的所有状态都驻留在匹配器中，所以多个匹配器可以共享同一模式。

示例如下：

匹配十一位手机号码：

package top.sharehome.Bag;import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;public class Demo {public static void main(String[] args) {Pattern p = Pattern.compile("\\d{11}");//书写规则String desString = "17388888888";Matcher matcher = p.matcher(desString);//返回一个匹配器boolean matches = matcher.matches();//返回匹配结果System.out.println(matches);}
}

打印效果如下：

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Pattern字段

字段摘要
static intCANON_EQ 启用规范等价。
static intCASE_INSENSITIVE 启用不区分大小写的匹配。
static intCOMMENTS 模式中允许空白和注释。
static intDOTALL 启用 dotall 模式。
static intLITERAL 启用模式的字面值解析。
static intMULTILINE 启用多行模式。
static intUNICODE_CASE 启用 Unicode 感知的大小写折叠。
static intUNIX_LINES 启用 Unix 行模式。

Pattern方法

返回类型方法解释
static Patterncompile(String regex) 将给定的正则表达式编译到模式中。
static Patterncompile(String regex, int flags) 将给定的正则表达式编译到具有给定标志的模式中。
intflags() 返回此模式的匹配标志。
Matchermatcher(CharSequence input) 创建匹配给定输入与此模式的匹配器。
static booleanmatches(String regex, CharSequence input) 编译给定正则表达式并尝试将给定输入与其匹配。
Stringpattern() 返回在其中编译过此模式的正则表达式。
static Stringquote(String s) 返回指定 String 的字面值模式 String。
String[]split(CharSequence input) 围绕此模式的匹配拆分给定输入序列。
String[]split(CharSequence input, int limit) 围绕此模式的匹配拆分给定输入序列。
StringtoString() 返回此模式的字符串表示形式。

正则表达式匹配套路

套路一：

  1. 获得一个装着指定正则表达式的 Pattern 对象；
  2. 将待匹配字符串装入 pattern 对象的 matcher 方法中，获得一个匹配器；
  3. 执行匹配器的 matches() 方法，获得匹配结果；

示例如下：

package top.sharehome.Bag;import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;public class Demo {public static void main(String[] args) {Pattern p = Pattern.compile("abc");Matcher matcher = p.matcher("abc");boolean matches = matcher.matches();System.out.println(matches);}
}

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套路二：

通过 Pattern 的静态方法 matches 方法直接匹配正则表达式和目标字符串，并获得结果；

示例如下：

package top.sharehome.Bag;import java.util.regex.Pattern;public class Demo {public static void main(String[] args) {boolean matches = Pattern.matches( "abc" , "abc");System.out.println(matches);}
}

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套路三：

通过字符串自带的 matches() 方法直接匹配正则表达式和目标字符串，并获得结果；

package top.sharehome.Bag;import java.util.regex.Pattern;public class Demo {public static void main(String[] args) {boolean matches = "abc".matches("abc");System.out.println(matches);}
}

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正则表达式的书写

字符内容

  • "." 表示一个任意字符，如字符串长度为 n，则表达为 ".{n}" ；

    示例如下：

    package top.sharehome.Bag;public class Demo {public static void main(String[] args) {boolean matches = "aaa123...".matches(".{9}");System.out.println(matches);}
}

    打印效果如下：

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  • "\\d" 表示一个数字字符，如字符串长度为 n ，则表达为 "\\d{n}" ；

    "\\D" 表示一个非数字字符，如字符串长度为 n ，则表达为 "\\D{n}" ；

    示例如下：

    package top.sharehome.Bag;public class Demo {public static void main(String[] args) {boolean matches1 = "123456789".matches("\\d{9}");boolean matches2 = "abcdefghi".matches("\\D{9}");System.out.println(matches1);System.out.println(matches2);}
}

    打印效果如下：

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  • "\\s" 表示一个空白字符，如字符串长度为 n ，则表达为 "\\s{n}" ；

    "\\S" 表示一个非空白字符，如字符串长度为 n ，则表达为 "\\S{n}" ；

    示例如下“

    package top.sharehome.Bag;public class Demo {public static void main(String[] args) {boolean matches1 = "         ".matches("\\s{9}");boolean matches2 = "abcdefghi".matches("\\S{9}");System.out.println(matches1);System.out.println(matches2);}
}

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  • "\\w" 表示一个单词字符，如字符串长度为 n ，则表达为 "\\w{n}" ；

    "\\W" 表示一个非单词字符，如字符串长度为 n ，则表达为 "\\W{n}" ；

    单词字符范围： a~z , A~Z , _ , 0~9；

    示例如下：

    package top.sharehome.Bag;public class Demo {public static void main(String[] args) {boolean matches1 = "abcdefghi".matches("\\w{9}");boolean matches2 = "+++===---".matches("\\W{9}");System.out.println(matches1);System.out.println(matches2);}
}

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  • a （以a为例）表示字符 a 本身，abc （以abc为例）表示字符串 abc 本身；

    示例如下：

    package top.sharehome.Bag;public class Demo {public static void main(String[] args) {boolean matches1 = "abcdefghi".matches("abcdefghi");boolean matches2 = "123456789".matches("123456789");System.out.println(matches1);System.out.println(matches2);}
}

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字符类

"[abc]" （以 abc 为例）表示 abc 之中的某一个；

"[^abc]" （以 abc 为例）表示非 abc 之中的某一个；

"[a-zA-Z]" 表示a 到 z 或 A 到 Z 中的某一个，两头的字母包括在内（范围）

"[a-d[m-p]]" 表示a 到 d 或 m 到 p 中的某一个，也可写作 [a-dm-p]（并集）

"[a-z&&[def]]" 表示 d、e 或 f 中的某一个（交集）

"[a-z&&[^bc]]" 表示 a 到 z，除了 b 和 c 中的某一个：[ad-z]（减去）

"[a-z&&[^m-p]]" 表示 a 到 z，而非 m 到 p 中的某一个：[a-lq-z]（减去）

示例如下：

package top.sharehome.Bag;public class Demo {public static void main(String[] args) {boolean matches1 = "a".matches("[abc]");boolean matches2 = "d".matches("[^abc]");boolean matches3 = "y".matches("[a-zA-Z]");boolean matches4 = "n".matches("[a-d[m-p]]");boolean matches5 = "e".matches("[a-z&&[def]]");boolean matches6 = "d".matches("[a-z&&[^bc]]");boolean matches7 = "l".matches("[a-z&&[^m-p]]");System.out.println(matches1);System.out.println(matches2);System.out.println(matches3);System.out.println(matches4);System.out.println(matches5);System.out.println(matches6);System.out.println(matches7);}
}

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字符数量

"内容{3}" 表示内容正好出现 3 次；

"内容{3,5}" 表示内容出现 3 到 5 次；

"内容{3,}" 表示内容至少出现 3 次；

"内容1{3}内容2{4}内容3{5}" 表示内容 1 出现 3 次且内容 2 出现 4 次且内容3 出现 5 次；

"内容?" 表示内容出现零次或一次；

"内容" 表示内容出现零次或多次；*

“内容+” 表示内容出现一次或多次；

示例如下：

package top.sharehome.Bag;public class Demo {public static void main(String[] args) {boolean matches1 = "aaa".matches("a{3}");boolean matches2 = "aaaa".matches("a{3,5}");boolean matches3 = "aaaaaa".matches("a{3,}");boolean matches4 = "aaabbbbccccc".matches("a{3}b{4}c{5}");boolean matches5 = "".matches("a?");boolean matches6 = "aaaa".matches("a*");boolean matches7 = "a".matches("a+");System.out.println(matches1);System.out.println(matches2);System.out.println(matches3);System.out.println(matches4);System.out.println(matches5);System.out.println(matches6);System.out.println(matches7);}
}

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边界匹配器

^首字符 匹配行的开头位置，所以得写在第一位；

尾字符$ 匹配行的结尾位置，所以得写在最后一位；

\\b 匹配单词位置；

\\B 匹配非单词边界位置；

\\A 匹配输入的开头位置；

\\G 匹配上一个匹配的结尾位置；

\\Z 匹配输入的结尾位置，仅用于最后的结束符（如果有的话）；

\\z 匹配输入的结尾位置；

示例如下：

我们来匹配 “I Love You”；

package top.sharehome.Bag;public class Demo {public static void main(String[] args) {String str = "I Love You";boolean matches = str.matches("^I\\b\\s\\b\\w{4}\\b\\s\\b\\w{2}u$");//^I表示该行以I开头，\\b表示I右边界，\\s表示I和L之间的空格，\\b表示Love左边界，\\w{4}表示Love四个单词，\\b表示Love右边界，\\s表示空格，\\b表示You左边界，\\w{2}表示Yo两个单词，\\u$表示该行以u结尾；System.out.println(matches);}
}

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练习

练习一：

验证输入的电话号码；

package top.sharehome.Bag;import java.util.Scanner;public class Demo {public static void main(String[] args) {Scanner sc = new Scanner(System.in);String reg = "^1[3456789]\\d{9}";System.out.println("请输入你的电话号码：");String des = sc.next();if(des.matches(reg)) {System.out.println("输入成功！");}else {System.out.println("输入失败！");}sc.close();}
}

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练习二：

验证输入的电子邮箱；

邮箱由大写字母开头，后跟10位字符 (数字和字母) ，最后加上 @1900SH.com；

package top.sharehome.Bag;import java.util.Scanner;public class Demo {public static void main(String[] args) {Scanner sc = new Scanner(System.in);String reg = "^[A-Z][a-zA-z0-9]{10}@1900SH.com$";System.out.println("请输入你的电子邮箱：");String des = sc.next();if(des.matches(reg)) {System.out.println("输入成功！");}else {System.out.println("输入失败！");}sc.close();}
}

打印效果如下：

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练习三：

练习使用 String 类中的 replaceAll(String regex,String replacement) 方法和 split(String regex) 方法；

package top.sharehome.Bag;import java.util.Arrays;public class Demo {public static void main(String[] args) {String str = "abcdefg123456789asdhfgjkl0987654321";//把 str 的数字替换成 -String replaceAll = str.replaceAll("\\d", "-");System.out.println(replaceAll);//把 str 按照数字进行切割成多个子字符串String[] split = str.split("\\d");System.out.println(Arrays.toString(split));}
}

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下一章：由浅到深认识Java语言（26）：阶段性练习


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