Regular Expression 正則表示式做字串比對

Regular Expression 中文翻成正則表示式
英文簡寫為 Regex 或 RegExp
RegExp 是用來比對字串是不是有符合正確的格式
語法很簡單而且大部分語言都有支援它

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使用時機

譬如說你需要在程式內請使用者輸入生日
你規定的格式

• 1996-08-06

但使用者可能會不小心輸成其他格式

• 19960806
• 1996-8-6
• 85-08-06
• 850806

如果要寫程式來過濾這些格式恐怕要寫很多判斷式
這時候就可以用 Regexp 來驗證字串格式

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語法

字元

a: a 這個字元
0: 0 這個字元
.: 任意字元

RegExp	說明	範例
/a/	含有字母 a 的字串	"a","apple"
/./	含有任意字元的字串	"aaa","a","嗨"
/a./	含有字母 a 後面接一個任意字元的字串	"aaa","apple"

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次數

*: 出現 0 次以上
?: 出現 0 次或 1 次
+: 出現一次以上

{2}: 出現兩次
{2,}: 出現兩次以上
{,10}: 出現十次以下
{2,5}: 出現兩次到五次

RegExp	說明	範例
/a*/	包含 0 次以上的 a	"apple","hello"
/ab*/	包含一個 a，後面至少 0 個 b	"a","ab"
/a?/	包含空字串或一個 a	"c","","app"
/123a+/	包含 123 後面有一個以上的 a	"123a","123app"
/123a{1,2}/	包含 123 後面出現一個或兩個 a	"1123a","123aaa"

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頭尾

^: 開頭
$: 結尾

RegExp	說明	範例
/^app/	開頭是 app 的字串	"app","apple"
/ry$/	結尾是 ry 的字串	"Larry"
/^abcd$/	開頭結尾中間只有 abcd 的字串	"abcd"
/^La.*le$/	開頭是 La 尾巴是 le 的字串	"Larry loves apple"

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比對多個字元

[]: 括號內的任何字元
[^]: 不在括號內的任何字元

RegExp	說明	範例
/^[aeiou]/	開頭是小寫母音的字串	"apple","oh"
/[^aeiouAEIOU]$/	結尾不是母音的字串	"Larry","ok"
/^[aeiou]{3}$/	三個小寫母音組成的字串	"aaa","aeu"
/^[^aeiou]*$/	不包含小寫母音的字串	"hEllO","ApplE"
/[0-9]/	含數字的字串	"app1e","123"
/[a-z]/	含小寫字母的字串	"12a45","aaa"
/^[^a-zA-Z]$/	不含英文字母的字串	"123","345"

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特殊字元

\.: "." 這個字元，直接寫 /./ 會被判斷成任意字元
\+: "+" 這個字元，類似的還有 \?, \*
\(: "(" 這個字元，類似的還有 \), \[, \]
\\: "\" 這個字元

\d: 任何數字字元，等同 [0-9]
\D: 任何非數字字元，等同 [^0-9]
\w: 任何數字字母底線，等同 [A-Za-z0-9_]
\W: 任何非數字字母底線，等同 [^A-Za-z0-9_]
\s: 任何空白字元(空白,換行,tab)，等同 [ \f\n\r\t\v]
\S: 任何非空白字元(空白,換行,tab)，等同 [^ \f\n\r\t\v]

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實例

RegExp	說明	範例
/^\d{4}-\d{2}-\d{2}$/	西元生日格式	"1996-08-06"
/^[A-Z]\d{9}$/	身分證字號	"A123456789"
/^09\d{8}$/	手機號碼	"0912345678"
/^[^aeiou]*$/	不包含小寫母音的字串	"hEllO","ApplE"
/^.*@gmail\.com$/	gmail 信箱	"test@gmail.com"
/^[0-9\+\-\*\/]*$/	四則運算算式	"1+2*3"

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在各語言中使用

C++

註: C++ 11 才開始支援 regex

#include<regex>
#include<string>
using namespace std;

int main(){
    regex pattern("^[0-9]{4}-[0-9]{2}-[0-9]{2}$");
    string str = "1996-08-06";

    if(regex_match(str, pattern)){
        // doSomething
    }
}

Java

public class Example {
    public static void main(String[] args) {
        String pattern = "^[0-9]{4}-[0-9]{2}-[0-9]{2}$";
        String str = "1996-08-06";

        if(str.matches(pattern)){
            //doSomething
        }
    }
}

JavaScript

var pattern = new RegExp('[0-9]{4}-[0-9]{2}-[0-9]{2}');
var str = '1996-08-06';

if(str.match(pattern)){
    // doSomething
}

結論

Regular Expression 是個很好用的工具 剛學可能會覺得有點複雜
用久了之後就會覺得很好用
而且也可以搭配 sed 跟 grep 做取代、搜尋的工作
可以省下不少時間

這篇只介紹比較常用的一些表示法
如果想知道更深入的可以再到網路上去查