日期:2010-05-18  浏览次数:21072 次

前言
  Regular Expressions(正则表达式,以下用RE称呼)对小弟来说一直都是神密的地带,看到一些网络上的大大,简单用RE就决解了某些文字的问题,小弟便兴起了学一学RE的想法,但小弟天生就比较懒一些,总希望看有没有些快速学习的方式,于是小弟又请出Google大神,藉由祂的神力,小弟在网络上找到了Jim Hollenhorst先生的文章,经过了阅读,小弟觉得真是不错,所以就做个小心得报告,跟Move-to.Net的朋友分享,希望能为各位大大带来一丁点在学习RE时的帮助。Jim Hollenhorst大大文章之网址如下,有需要的大大可直接连结。

  The 30 Minute Regex Tutorial By Jim Hollenhorst

  http://www.codeproject.com/useritems/RegexTutorial.asp

  什么是RE?
  想必各位大大在做文件查找的时侯都有使用过万用字符”*”,比如说想查找在Windows目录下所有的Word文件时,你可能就会用”*.doc”这样的方式来做查找,因为”*”所代表的是任意的字符。RE所做的就是类似这样的功能,但其功能更为强大。

  写程序时,常需要比对字符串是否符合特定样式,RE最主要的功能就是来描述这特定的样式,因此可以将RE视为特定样式的描述式,举个例子来说,”\w+”所代表的就是任何字母与数字所组成的非空字符串(non-null string)。在.NET framework中提供了非常强大的类别库,藉此可以很轻易的使用RE来做文字的查找与取代、对复杂标头的译码及验证文字等工作。

  学习RE最好的方式就是藉由例子亲自来做做看。Jim Hollenhorst大大也提供了一个工具程序Expresso(来杯咖啡吧),来帮助我们学习RE,下载的网址是http://www.codeproject.com/useritems/RegexTutorial/ExpressoSetup2_1C.zip

  接下来,就让我们来体验一些例子吧。

  一些简单的例子
  假设要查找文章中Elvis后接有alive的文字符串的话,使用RE可能会经过下列的过程,括号是所下RE的意思:

  1. elvis (查找elvis)

  上述代表所要查找的字符顺序为elvis。在.NET中可以设定乎略字符的大小写,所以”Elvis”、”ELVIS”或者是”eLvIs”都是符合1所下的RE。但因为这只管字符出现的顺序为elvis,所以pelvis也是符合1所下的RE。可以用2的RE来改进。

  2. \belvis\b (将elvis视为一整体的字查找,如elvis、Elvis乎略字符大小写时)
“\b”在RE中有特别的意思,在上述的例子中所指的就是字的边界,所以\belvis\b用\b把elvis的前后边界界定出来,也就是要elvis这个字。

  假设要将同一行里elvis后接有alive的文字符串找出来,此时就会用到另外二个特别意义的字符”.”及”*”。”.”所代表就是除了换行字符的任意字符,而”*”所代表的是重复*之前项目直到找到符合RE的字符串。所以”.*”所指的就是除了换行字符外的任意数目的字符数。所以查找同一行里elvis后接有alive的文字符串找出来,则可下如3之RE。

  3. \belvis\b.*\balive\b (查找elvis后面接有alive的文字符串,如elvis is alive)

  用简单之特别字符就可以组成功能强大的RE,但也发现当使用越来越多的特别字符时,RE就会越来越难看得懂了。


再看看另外的例子
  组成有效的电话号码

  假使要从网页上收集顾客格式为xxx-xxxx的7位数字的电话号码,其中x是数字,RE可能会这样写。

  4. \b\d\d\d-\d\d\d\d (查找七位数字之电话号码,如123-1234)
  每一个\d代表一个数字。”-”则是一般的连字符号,为避免太多重复的\d,RE可以改写成如5的方式。

  5. \b\d{3}-\d{4} (查找七位数字电话号码较好的方法,如123-1234)
  在\d后的{3},代表重复前一个项目三次,也就是相等于\d\d\d。

  RE的学习及测试工具 Expresso

  因为RE不易阅读及使用者容易会下错RE的特性,Jim大大开发了一个工具软件Expresso,用来帮助使用者学习及测试RE,除了上面所述的网址之外,也可以上Ultrapico网站(http://www.Ultrapico.com)。安装完Expresso后,在Expression Library中,Jim大大把文章的例子都建立在其中,可以边看文章边测试,也可以试着修改范例所下的RE,马上可以看到结果,小弟觉得非常好用。各位大大可以试试。

  .NET中RE的基础概念
  特殊字符

  有些字符有特别的意义,比如之前所看到的”\b”、”.”、”*”、”\d”等。”\s”所代表的是任意空格符,比如说spaces、tabs、newlines等.。”\w”代表是任意字母或数字字符。

  再看一些例子吧
  6. \ba\w*\b (查找a开头的字,如able)
  这RE描述要查找一个字的开始边界(\b),再来是字母”a”,再加任意数目的字母数字(\w*),再接结束这个字的结束边界(\b)。

  7. \d+ (查找数字字符串)
  “+”和”*”非常相似,除了+至少要重复前面的项目一次。也就是说至少有一个数字。

  8. \b\w{6}\b (查找六个字母数字的字,如ab123c)

  下表为RE常用的特殊字符

  . 除了换行字符的任意字符
  \w 任意字母数字字符
  \s 任意空格符
  \d 任意数字字符
  \b 界定字的边界
  ^ 文章的开头,如”^The'' 用以表示出现于文章开头的字符串为”The”
  $ 文章的结尾,如”End$”用以表示出现在文章的结尾为”End”
  特殊字符”^”及”$”是用来查找某些字必需是文章的开头或结尾,这在验证输入是否符合某一样式时特别用有,比如说要验证七位数字的电话号码,可能会输入如下9的RE。

  9. ^\d{3}-\d{4}$ (验证七位数字之电话号码)

  这和第5个RE相同,但其前后都无其它的字符,也就是整串字符串只有这七个数字的电话号码。在.NET中如果设定Multiline这个选项,则”^”和”$”会每行进行比较,只要某行的开头结尾符合RE即可,而不是整个文章字符串做一次比较。

  转意字符(Escaped characters)

  有时可能会需要”^”、”$”单纯的字面意义(literal meaning)而不要将它们当成特殊字符,此时”\”字符就是用来移除特殊字符特别意义的字符,因此”\^”、”\.”、”\\”所代表的就是”^”、”.”、”\”的字面意义。

  重复前述项目

  在前面看过”{3}”及”*”可以用来重复前述字符,之后我们会看到如何用同样的语法重复整个次描述(subexpressions)。下表是使用重复前述项目的一些方式。

  * 重复任意次数
  + 重复至少一次
  ? 重复零次或一次
  {