Javascript中正規表示式的使用方法

正規表示式在人們的印像中可能是一堆無法理解的字符，但就是這些符號卻實現了字串的高效操作。正規表示式(Regular Expression)是一門簡單語言的語法規範，是強大、便捷、高效的文字處理工具，它應用在一些方法中，對字串中的信息實現查找、替換和提取操作通常的情況是，問題本身並不複雜，但沒有正規表示式就成了大問題。 javascript中的正規表示式作為相當重要的知識，本文將介紹正規表示式的基礎語法。

定義

　　正規表示式(Regular Expression)是一門簡單語言的語法規範，是強大、便捷、高效的文字處理工具，它應用在一些方法中，對字串中的資訊實現查找、取代和提取操作

　　javascript中的正規表示式用RegExp物件表示，有兩種寫法：一種是字面量寫法；​​另一種是建構函數寫法

正規表示式用來處理字串特別好用，在JavaScript中能用到正規表示式的地方有很多，本文對正規表示式基礎知識和Javascript中正規表示式的使用做一個總結。

第一部分簡單列舉了正規表示式在JavaScript中的使用場景；第二部分詳細介紹正規表示式的基礎知識，寫出一些範例方便理解。

本文的內容是我自己看完正規表示式寫法，和犀牛書中js正規表示式的章節後的總結，所以內容可能會有疏漏和不嚴謹的地方。若有大神經過發現文中錯誤的地方，歡迎斧正！

Javascript中正規表示式的使用

一個正規表示式可以認為是對一種字元片段的特徵描述，而它的作用就是從一堆字串中找出滿足條件的子字串。例如我在JavaScript中定義一個正規表示式：

var reg=/hello/  或者 var reg=new RegExp("hello")

那麼這個正規表示式可以用來從一堆字串中找出 hello 這個單字。而「找出」這個動作，結果可能是找出第一個hello的位置、用別的字串替換hello、找出所有hello等等。以下就列舉JavaScript中可以使用正規表示式的函數，簡單介紹一下這些函數的作用，更複雜的用法會在第二部分介紹。

String.prototype.search方法

用來找出原始字串中某個子字串首次出現的index，沒有則回傳-1

"abchello".search(/hello/); // 3

String.prototype.replace方法

用來取代字串中的子字串

##

"abchello".replace(/hello/,"hi");  // "abchi"

String.prototype.split方法

用來分割字串

"abchelloasdasdhelloasd".split(/hello/); //["abc", "asdasd", "asd"]

String.prototype.match方法

用來捕捉字串中的子字元串到一個數組中。預設只捕獲一個結果到數組中，正規表示式有」全域捕獲「的屬性時(定義正規表示式的時候添加參數g)，會捕獲所有結果到數組中

"abchelloasdasdhelloasd".match(/hello/); //["hello"]
"abchelloasdasdhelloasd".match(/hello/g); //["hello","hello"]

作為match參數的正規表示式在是否擁有全域屬性的情況下，match方法的表現還不一樣，這一點會在後邊的正規表示式分組中講到。

RegExp.prototype.test方法

用來測試字串中是否含有子字串

/hello/.test("abchello"); // true

RegExp.prototype.exec方法

和字串的match方法類似，這個方法也是從字串中捕獲滿足條件的字串到陣列中，但是也有兩個差異。

1. exec方法一次只能擷取一份子字串到陣列中，無論正規表示式是否有全域屬性

var reg=/hello/g;
reg.exec("abchelloasdasdhelloasd");  // ["hello"]

2. 正規表示式物件(也就是JavaScript中的RegExp物件)有一個lastIndex屬性，用來表示下一次從哪個位置開始捕獲，每一次執行exec方法後，lastIndex就會往後推，直到找不到匹配的字元返回null ，然後又從頭開始捕捉。 這個屬性可以用來遍歷捕捉字串中的子字串。

var reg=/hello/g;
reg.lastIndex; //0
reg.exec("abchelloasdasdhelloasd"); // ["hello"]
reg.lastIndex; //8
reg.exec("abchelloasdasdhelloasd"); // ["hello"]
reg.lastIndex; //19
reg.exec("abchelloasdasdhelloasd"); // null
reg.lastIndex; //0

正規表示式基礎

元字元

 上面第一節以/hello/為例，但是實際應用中可能會遇到這樣的需求： 配對一串不確定的數字、比對開始的位置、比對結束的位置、比對空白符。此時就可以用到元字元。

元字符：

//匹配数字: \d
"ad3ad2ad".match(/\d/g); // ["3", "2"]
//匹配除换行符以外的任意字符: .
"a\nb\rc".match(/./g); // ["a", "b", "c"]
//匹配字母或数字或下划线 ： \w
"a5_ 汉字@!-=".match(/\w/g); // ["a", "5", "_"]
//匹配空白符:\s
"\n \r".match(/\s/g); //[" ", " ", ""] 第一个结果是\n，最后一个结果是\r
//匹配【单词开始或结束】的位置 ： \b
"how are you".match(/\b\w/g); //["h", "a", "y"] 
// 匹配【字符串开始和结束】的位置: 开始 ^ 结束 $
"how are you".match(/^\w/g); // ["h"]

反義元字符，寫法就是把上面的小寫字母變成大寫的，比如， 匹配所有不是數字的字符： \D

另外還有一些用來表示重複的元字符，會在下面的內容中介紹。

字元範圍

在 [] 中使用符號 -  ，可以用來表示字元範圍。如：

// 匹配字母 a-z 之间所有字母
/[a-z]/
// 匹配Unicode中 数字 0 到 字母 z 之间的所有字符
/[0-z]/ 
// unicode编码查询地址：
//https://en.wikibooks.org/wiki/Unicode/Character_reference/0000-0FFF
//根据上面的内容，我们可以找出汉字的Unicode编码范围是 \u4E00 到 \u9FA5，所以我们可以写一个正则表达式来判断一个字符串中是否有汉字
/[\u4E00-\u9FA5]/.test("测试"); // true

重複& 貪婪與懶惰

#首先來講重複，當我們希望匹配一些重複的字符時，就需要用到一些和重複相關的正規表示式，寫法如下

//重复n次 {n}
"test12".match(/test\d{3}/); // null
"test123".match(/test\d{3}/); // ["test123"]
//重复n次或更多次 {n,}
"test123".match(/test\d{3,}/); // ["test123"]
//重复n到m次
"test12".match(/test\d{3,5}/); // null
"test12345".match(/test\d{3,5}/); // ["test12345"]
"test12345678".match(/test\d{3,5}/); // ["test12345"]
// 匹配字符test后边跟着数字，数字重复0次或多次
"test".match(/test\d*/); // ["test"]
"test123".match(/test\d*/); // ["test123"]
//重复一次或多次
"test".match(/test\d+/) ; // null
"test1".match(/test\d*/); //["test1"]
//重复一次或0次
"test".match(/test\d?/) ; // null
"test1".match(/test\d?/); //["test1"]

從上面的結果可以看到，當字元test後邊跟著的數字可以重複0次或多次時，正則表達式擷取的子字串會回傳盡量多的數字，例如/test\d*/匹配test123 ，回傳的是test123，而不是test或test12。

正则表达式捕获字符串时，在满足条件的情况下捕获尽可能多的字符串，这就是所谓的“贪婪模式”。

对应的”懒惰模式“，就是在满足条件的情况下捕获尽可能少的字符串，使用懒惰模式的方法，就是在字符重复标识后面加上一个 "?"，写法如下

// 数字重复3~5次，满足条件的情况下返回尽可能少的数字
"test12345".match(/test\d{3,5}?/); //["test123"]
// 数字重复1次或更多，满足条件的情况下只返回一个数字
"test12345".match(/test\d+?/); // ["test1"]

字符转义

在正则表达式中元字符是有特殊的含义的，当我们要匹配元字符本身时，就需要用到字符转义，比如：

/\./.test("."); // true

分组 & 分支条件

正则表达式可以用 " ()  " 来进行分组，具有分组的正则表达式除了正则表达式整体会匹配子字符串外，分组中的正则表达式片段也会匹配字符串。

分组按照嵌套关系和前后关系，每个分组会分配得到一个数字组号，在一些场景中可以用组号来使用分组。

在 replace、match、exec函数中，分组都能体现不同的功能。

replace函数中，第二个参数里边可以用 $+数字组号来指代第几个分组的内容，如：

" the best language in the world is java ".replace(/(java)/,"$1script"); // " the best language in the world is javascript "
"/static/app1/js/index.js".replace(/(\/\w+)\.js/,"$1-v0.0.1.js"); //"/static/app1/js/index-v0.0.1.js"    (\/\w+)分组匹配的就是 /index ，

在第二个参数中为其添加上版本号

match函数中，当正则表达式有全局属性时，会捕获所有满足正则表达式的子字符串

"abchellodefhellog".match(/h(ell)o/g); //["hello", "hello"]

但是当正则表达式没有全局属性，且正则表达式中有分组的时候，match函数只会返回整个正则表达式匹配的第一个结果，同时会将分组匹配到的字符串也放入结果数组中：

"abchellodefhellog".match(/h(ell)o/); //["hello", "ell"]
// 我们可以用match函数来分解url，获取协议、host、path、查询字符串等信息
"http://www.baidu.com/test?t=5".match(/^((\w+):\/\/([\w\.]+))\/([^?]+)\?(\S+)$/);
// ["http://www.baidu.com/test?t=5", "http://www.baidu.com", "http", "www.baidu.com", "test", "t=5"]

exec函数在正则表达式中有分组的情况下，表现和match函数很像，只是无论正则表达式是否有全局属性，exec函数都只返回一个结果，并捕获分组的结果

/h(ell)o/g.exec("abchellodefhellog"); //["hello", "ell"]

当正则表达式需要匹配几种类型的结果时，可以用到分支条件，例如

"asdasd hi asdad hello asdasd".replace(/hi|hello/,"nihao"); //"asdasd nihao asdad hello asdasd"
"asdasd hi asdad hello asdasd".split(/hi|hello/); //["asdasd ", " asdad ", " asdasd"]

 注意，分支条件影响它两边的所有内容， 比如 hi|hello  匹配的是hi或者hello，而不是 hiello 或者 hhello

分组中的分支条件不会影响分组外的内容

"abc acd bbc bcd ".match(/(a|b)bc/g); //["abc", "bbc"]

后向引用

正则表达式的分组可以在其后边的语句中通过  \+数字组号来引用

比如

// 匹配重复的单词
/(\b[a-zA-Z]+\b)\s+\1/.exec(" asd sf hello hello asd"); //["hello hello", "hello"]

断言

 (?:exp) , 用此方式定义的分组，正则表达式会匹配分组中的内容，但是不再给此分组分配组号，此分组在replace、match等函数中的作用也会消失，效果如下：

/(hello)\sworld/.exec("asdadasd hello world asdasd") // ["hello world", "hello"],正常捕获结果字符串和分组字符串
/(?:hello)\sworld/.exec("asdadasd hello world asdasd") // ["hello world"]
"/static/app1/js/index.js".replace(/(\/\w+)\.js/,"$1-v0.0.1.js"); //"/static/app1/js/index-v0.0.1.js"
"/static/app1/js/index.js".replace(/(?:\/\w+)\.js/,"$1-v0.0.1.js"); //"/static/app1/js$1-v0.0.1.js"

(?=exp) 这个分组用在正则表达式的后面，用来捕获exp前面的字符，分组中的内容不会被捕获，也不分配组号

/hello\s(?=world)/.exec("asdadasd hello world asdasd") // ["hello "]

(?!exp)  和前面的断言相反，用在正则表达式的后面，捕获后面不是exp的字符，同样不捕获分组的内容，也不分配组号

/hello\s(?!world)/.exec("asdadasd hello world asdasd") //null

处理选项

javascript中正则表达式支持的正则表达式有三个，g、i、m，分别代表全局匹配、忽略大小写、多行模式。三种属性可以自由组合共存。

// 全局匹配 g 
"abchelloasdasdhelloasd".match(/hello/); //["hello"]
"abchelloasdasdhelloasd".match(/hello/g); //["hello","hello"]
//忽略大小写 i
"abchelloasdasdHelloasd".match(/hello/g); //["hello"]
"abchelloasdasdHelloasd".match(/hello/gi); //["hello","Hello"]

在默认的模式下，元字符 ^ 和 $ 分别匹配字符串的开头和结尾处，模式 m 改变了这俩元字符的定义，让他们匹配一行的开头和结尾

"aadasd\nbasdc".match(/^[a-z]+$/g); //null 字符串^和$之间有换行符，匹配不上 [a-z]+ ,故返回null
"aadasd\nbasdc".match(/^[a-z]+$/gm); // ["aadasd", "basdc"] ，改变^$的含义，让其匹配一行的开头和末尾，可以得到两行的结果

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