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正则的深度理解

程序员文章站 2022-06-09 20:06:50
...

正则表达式

regular expression:RegExp

用来处理字符串的规则

  • 只能处理字符串
  • 它是一个规则:可以验证字符串是否符合某个规则(test),也可以把字符串中符合规则的内容捕获到(exec / match…)
let str = "good good study , day day up!";
//=>学正则就是用来制定规则(是否包含数字)
let reg = /\d+/;
reg.test(str); //=>false

str = "2019-08-12";
reg.exec(str); //=>["2019",index:0,inputs:"原始字符串"]

编写正则表达式

创建方式有两种

//=>字面量创建方式(两个斜杠之间包起来的,都是用来描述规则的元字符)
let reg1 = /\d+/;

//=>构造函数模式创建  两个参数:元字符字符串,修饰符字符串
let reg2 = new RegExp("\\d+");

正则表达式由两部分组成

  • 元字符
  • 修饰符
/*常用的元字符*/
//=>1.量词元字符:设置出现的次数
* 零到多次  
+ 一到多次
? 零次或者一次
{n} 出现n次
{n,} 出现n到多次
{n,m} 出现n到m次

//=>2.特殊元字符:单个或者组合在一起代表特殊的含义
\    转义字符(普通->特殊->普通)
.    除\n(换行符)以外的任意字符
^    以哪一个元字符作为开始
$    以哪一个元字符作为结束
\n   换行符
\d   0~9之间的一个数字
\D0~9之间的一个数字 (大写和小写的意思是相反的)
\w   数字、字母、下划线中的任意一个字符
\s   一个空白字符(包含空格、制表符、换页符等)
\t   一个制表符(一个TAB键:四个空格)
\b   匹配一个单词的边界
x|y  x或者y中的一个字符
[xyz] x或者y或者z中的一个字符
[^xy] 除了x/y以外的任意字符
[a-z] 指定a-z这个范围中的任意字符  [0-9a-zA-Z_]===\w
[^a-z] 上一个的取反“非”
()   正则中的分组符号
(?:) 只匹配不捕获
(?=) 正向预查
(?!) 负向预查 

//=>3.普通元字符:代表本身含义的
/zhufeng/ 此正则匹配的就是 "zhufeng"
/*正则表达式常用的修饰符:img*/
i =>ignoreCase  忽略单词大小写匹配
m =>multiline   可以进行多行匹配
g =>global      全局匹配

/* 
/A/.test('lalala')  =>false
/A/i.test('lalala') =>true
*/

元字符详细解析

^ $

let reg = /^\d/;
console.log(reg.test("zhufeng")); //=>false
console.log(reg.test("2019zhufeng"));//=>true
console.log(reg.test("zhufeng2019"));//=>false
let reg = /\d$/;
console.log(reg.test("zhufeng")); //=>false
console.log(reg.test("2019zhufeng"));//=>false
console.log(reg.test("zhufeng2019"));//=>true
//=>^/$两个都不加:字符串中包含符合规则的内容即可
let reg1 = /\d+/;
//=>^/$两个都加:字符串只能是和规则一致的内容
let reg2 = /^\d+$/;

//=>举个例子:验证手机号码(11位,第一个数字是1即可)
let reg = /^1\d{10}$/;

\

//=>.不是小数点,是除\n外的任意字符
let reg = /^2.3$/;
console.log(reg.test("2.3"));//=>true
console.log(reg.test("[email protected]"));//=>true
console.log(reg.test("23"));//=>false

//=>基于转义字符,让其只能代表小数点
reg = /^2\.3$/;
console.log(reg.test("2.3"));//=>true
console.log(reg.test("[email protected]"));//=>false

let str = "\\d";
reg = /^\d$/; //=>\d代表0-9的数字
console.log(reg.test(str)); //=>false
reg = /^\\d$/; //=>把特殊符合转换为普通的
console.log(reg.test(str)); //=>true

x|y

let reg = /^18|29$/;
console.log(reg.test("18")); //=>true
console.log(reg.test("29")); //=>true
console.log(reg.test("129")); //=>true
console.log(reg.test("189")); //=>true
console.log(reg.test("1829")); //=>true
console.log(reg.test("829")); //=>true
console.log(reg.test("182")); //=>true
//---直接x|y会存在很乱的优先级问题,一般我们写的时候都伴随着小括号进行分组,因为小括号改变处理的优先级 =>小括号:分组
reg = /^(18|29)$/;
console.log(reg.test("18")); //=>true
console.log(reg.test("29")); //=>true
console.log(reg.test("129")); //=>false
console.log(reg.test("189")); //=>false
//=>只能是18或者29中的一个了

[]

//1.中括号中出现的字符一般都代表本身的含义
let reg = /^[@+]$/;
console.log(reg.test("@")); //=>true
console.log(reg.test("+")); //=>true
console.log(reg.test("@@")); //=>false
console.log(reg.test("@+")); //=>false

reg = /^[\d]$/; //=>\d在中括号中还是0-9
console.log(reg.test("d"));//=>false
console.log(reg.test("\\"));//=>false
console.log(reg.test("9"));//=>true

//2.中括号中不存在多位数
reg = /^[18]$/;
console.log(reg.test("1")); //=>true
console.log(reg.test("8")); //=>true
console.log(reg.test("18")); //=>false

reg = /^[10-29]$/; //=>1或者0-2或者9
console.log(reg.test("1"));//=>true
console.log(reg.test("9"));//=>true
console.log(reg.test("0"));//=>true
console.log(reg.test("2"));//=>true
console.log(reg.test("10"));//=>false

常用的正则表达式

  1. 验证是否为有效数字

    /*
     * 规则分析
     * 1.可能出现 + - 号,也可能不出现  [+-]?
     * 2.一位0-9都可以,多位首位不能是0 (\d|([1-9]\d+))
     * 3.小数部分可能有可能没有,一旦有后面必须有小数点+数字 (\.\d+)?
     */
    let reg = /^[+-]?(\d|([1-9]\d+))(\.\d+)?$/;
    
    
  2. 验证密码

    //=>数字、字母、下划线
    //=>6~16位
    let val = userPassInp.value,
        reg = /^\w{6,16}$/;
    let flag=reg.test(val);
    /*
    function checkPass(val){
        if(val.length<6 || val.length>16){
        	alert('长度必须介于6-16位之间!');
        	return;
    	}
        let area=['a','b'....'_']; //=>包含数字、字母、下划线
        for(let i=0;i<val.length;i++){
            let char=val[i];
            if(!area.includes(char)){
                alert('格式不正确!');
        		return;
            }
        }
    }
    */
    
    
  3. 验证真实姓名的

    /*
     * 1.汉字  /^[\u4E00-\u9FA5]$/
     * 2.名字长度 2~10位
     * 3.可能有译名 ·汉字  (·[\u4E00-\u9FA5]{2,10}){0,2}
     */
    let reg = /^[\u4E00-\u9FA5]{2,10}(·[\u4E00-\u9FA5]{2,10}){0,2}$/;
    
    
  4. 验证邮箱的

    let reg = /^\w+((-\w+)|(\.\w+))*@[A-Za-z0-9]+((\.|-)[A-Za-z0-9]+)*\.[A-Za-z0-9]+$/;
    
    //=> \w+((-\w+)|(\.\w+))*
    //1.开头是数字字母下划线(1到多位)
    //2.还可以是 -数字字母下划线 或者 .数字字母下划线,整体零到多次
    //=>邮箱的名字由“数字、字母、下划线、-、.”几部分组成,但是-/.不能连续出现也不能作为开始
    
    //=> @[A-Za-z0-9]+
    //[email protected]后面紧跟着:数字、字母 (1-多位)
    
    //=> ((\.|-)[A-Za-z0-9]+)*
    //1.对@后面名字的补充
    // 多域名     .com.cn
    // 企业邮箱    [email protected]
    
    //=> \.[A-Za-z0-9]+
    //1. 这个匹配的是最后的域名(.com/.cn/.org/.edu/.net...)
    
    
  5. 身份证号码

    /*
     * 1. 一共18位
     * 2. 最后一位可能是X
     *
     * 身份证前六位:省市县  130828
     * 中间八位:年月日
     * 最后四位:
     *   最后一位 => X或者数字
     *   倒数第二位 => 偶数 女  奇数 男
     *   其余的是经过算法算出来的
     */
    //let reg = /^\d{17}(\d|X)$/;
    //=>小括号分组的第二个作用:分组捕获,不仅可以把大正则匹配的信息捕获到,还可以单独捕获到每个小分组的内容
    let reg = /^(\d{6})(\d{4})(\d{2})(\d{2})\d{2}(\d)(\d|X)$/;
    reg.exec("130828199012040617"); //=>["130828199012040617", "130828", "1990", "12", "04", "1", "7"...] 捕获结果是数组,包含每一个小分组单独获取的内容
    
    

正则两种创建方式的区别

//=>构造函数因为传递的是字符串,\需要写两个才代表斜杠
let reg = /\d+/g;
reg = new RegExp("\\d+","g");

//=>正则表达是中的部分内容是变量存储的值
//1.两个斜杠中间包起来的都是元字符(如果正则中要包含某个变量的值,则不能使用字面量方式创建)
let type = "zhufeng";
reg = /^@"+type+"@$/; 
console.log(reg.test("@[email protected]")); //=>false
console.log(reg.test('@"""typeeeee"@')); //=>true
//2.这种情况只能使用构造函数方式(因为它传递的规则是字符串,只有这样才能进行字符串拼接)
reg = new RegExp("^@"+type+"@$");
console.log(reg.test("@[email protected]"));//=>true


正则的捕获

实现正则捕获的办法

  • 正则RegExp.prototype上的方法
    • exec
    • test
  • 字符串String.prototype上支持正则表达式处理的方法
    • replace
    • match
    • splite
let str = "zhufeng2019yangfan2020qihang2021";
let reg = /\d+/;
/*
 * 基于exec实现正则的捕获
 *   1.捕获到的结果是null或者一个数组
 *     第一项:本次捕获到的内容
 *     其余项:对应小分组本次单独捕获的内容
 *     index:当前捕获内容在字符串中的起始索引
 *     input:原始字符串
 *   2.每执行一次exec,只能捕获到一个符合正则规则的,但是默认情况下,我们执行一百遍,获取的结果永远都是第一个匹配到的,其余的捕获不到
 *     =>“正则捕获的懒惰性”:默认只捕获第一个
 */
console.log(reg.exec(str)); //=>["2019", index: 7, input: "zhufeng2019yangfan2020qihang2021"]
console.log(reg.exec(str)); //=>["2019"...]

/*
//=>实现正则捕获的前提是:当前正则要和字符串匹配,如果不匹配捕获的结果是null
let reg = /^\d+$/;
console.log(reg.test(str)); //=>false
console.log(reg.exec(str)); //=>null
*/

懒惰性的解决办法

let str = "zhufeng2019yangfan2020qihang2021";
/*
 * reg.lastIndex:当前正则下一次匹配的起始索引位置 
 *   懒惰性捕获的原因:默认情况下lastIndex的值不会被修改,每一次都是从字符串开始位置查找,所以找到的永远只是第一个
 *   解决办法:全局修饰符g
 */
// let reg = /\d+/;
// console.log(reg.lastIndex); //=>0 下面匹配捕获是从STR索引零的位置开始找
// console.log(reg.exec(str));
// console.log(reg.lastIndex); //=>0 第一次匹配捕获完成,lastIndex没有改变,所以下一次exec依然是从字符串最开始找,找到的永远是第一个匹配到的

// let reg = /\d+/g;
// console.log(reg.exec(str)); //=>["2019"...]
// console.log(reg.lastIndex); //=>11 设置全局匹配修饰符g后,第一次匹配完,lastIndex会自己修改
// console.log(reg.exec(str)); //=>["2020"...]
// console.log(reg.lastIndex); //=>22
// console.log(reg.exec(str)); //=>["2021"...]
// console.log(reg.lastIndex); //=>32
// console.log(reg.exec(str)); //=>null 当全部捕获后,再次捕获的结果是null,但是lastIndex又回归了初始值零,再次捕获又从第一个开始了...
// console.log(reg.lastIndex); //=>0
// console.log(reg.exec(str)); //=>["2019"...]

// let reg = /\d+/g;
// if (reg.test(str)) {
// 	//=>验证一下:只有正则和字符串匹配我们在捕获
// 	console.log(reg.lastIndex); //=>11 基于TEST匹配验证后,LASTINDEX已经被修改为第一次匹配后的结果,所以下一次捕获不再从头开始了
// 	console.log(reg.exec(str)); //=>["2020"...]
// }

//=>需求:编写一个方法execAll,执行一次可以把所有匹配的结果捕获到(前提正则一定要设置全局修饰符g)
~ function () {
    function execAll(str = "") {
        //=>str:要匹配的字符串
        //=>this:RegExp的实例(当前操作的正则)
        //=>进来后的第一件事,是验证当前正则是否设置了G,不设置则不能在进行循环捕获了,否则会导致死循环
        if (!this.global) return this.exec(str);
        //=>ARY存储最后所有捕获的信息  RES存储每一次捕获的内容(数组)
        let ary = [],
            res = this.exec(str);
        while (res) {
            //=>把每一次捕获的内容RES[0]存放到数组中
            ary.push(res[0]);
            //=>只要捕获的内容不为NULL,则继续捕获下去
            res = this.exec(str);
        }
        return ary.length === 0 ? null : ary;
    }
    RegExp.prototype.execAll = execAll;
}();

let reg = /\d+/g;
console.log(reg.execAll("珠峰[email protected]培训"));
//=>字符串中的MATCH方法,可以在执行一次的情况下,捕获到所有匹配的数据(前提:正则也得设置G才可以)
console.log("珠峰[email protected]培训".match(reg));

正则的分组捕获

//=>身份证号码
let str = "130828199012040112";
let reg = /^(\d{6})(\d{4})(\d{2})(\d{2})\d{2}(\d)(?:\d|X)$/;
console.log(reg.exec(str));
console.log(str.match(reg));
//=>["130828199012040112", "130828", "1990", "12", "04", "1", index: 0, input: "130828199012040112"]
//=>第一项:大正则匹配的结果
//=>其余项:每一个小分组单独匹配捕获的结果
//=>如果设置了分组(改变优先级),但是捕获的时候不需要单独捕获,可以基于?:来处理

//=>既要捕获到{数字},也想单独的把数字也获取到,例如:第一次找到 {0} 还需要单独获取0
let str = "{0}年{1}月{2}日";

/*
//=>不设置g只匹配一次,exec和match获取的结果一致(既有大正则匹配的信息,也有小分组匹配的信息)
let reg = /\{(\d+)\}/;
console.log(reg.exec(str));
console.log(str.match(reg));
//["{0}", "0",...]
*/

let reg = /\{(\d+)\}/g;
//console.log(str.match(reg)); //=>["{0}", "{1}", "{2}"] 多次匹配的情况下,match只能把大正则匹配的内容获取到,小分组匹配的信息无法获取
let aryBig=[],
    arySmall=[],
    res=reg.exec(str);
while(res){
    let [big,small]=res;
    aryBig.push(big);
    arySmall.push(small);
    res=reg.exec(str);
}
console.log(aryBig,arySmall); //=>["{0}", "{1}", "{2}"] ["0", "1", "2"]

//=>分组的第三个作用:“分组引用”
let str = "book"; //=>"good"、"look"、"moon"、"foot"...
let reg = /^[a-zA-Z]([a-zA-Z])\1[a-zA-Z]$/; //=>分组引用就是通过“\数字”让其代表和对应分组出现一模一样的内容
console.log(reg.test("book")); //=>true
console.log(reg.test("deep")); //=>true
console.log(reg.test("some")); //=>false

正则捕获的贪婪性

let str = "珠峰[email protected]培训";
//=>正则捕获的贪婪性:默认情况下,正则捕获的时候,是按照当前正则所匹配的最长结果来获取的
let reg = /\d+/g;
console.log(str.match(reg)); //=>["2019","2020"]

//=>在量词元字符后面设置?:取消捕获时候的贪婪性(按照正则匹配的最短结果来获取)
reg = /\d+?/g;
console.log(str.match(reg)); //=>["2", "0", "1", "9", "2", "0", "2", "0"]

问号在正则中的五大作用:

  • 问号左边是非量词元字符:本身代表量词元字符,出现零到一次
  • 问号左边是量词元字符:取消捕获时候的贪婪性
  • (????? 只匹配不捕获
  • (?=) 正向预查
  • (?!) 负向预查

其它正则捕获的方法

  1. test也能捕获(本意是匹配)

    let str = "{0}年{1}月{2}日";
    let reg = /\{(\d+)\}/g;
    console.log(reg.test(str)); //=>true
    console.log(RegExp.$1); //=>"0"
    
    console.log(reg.test(str)); //=>true
    console.log(RegExp.$1); //=>"1"
    
    console.log(reg.test(str)); //=>true
    console.log(RegExp.$1); //=>"2"
    
    console.log(reg.test(str)); //=>false
    console.log(RegExp.$1); //=>"2" 存储的是上次捕获的结果
    
    //=>RegExp.$1~RegExp.$9:获取当前本次正则匹配后,第一个到第九个分组的信息
    
    
  2. replace 字符串中实现替换的方法(一般都是伴随正则一起使用的)

    let str = "[email protected]|[email protected]";
    //=>把"zhufeng"替换成"珠峰"
    //1.不用正则,执行一次只能替换一个
    /*
    str = str.replace("zhufeng","珠峰").replace("zhufeng","珠峰");
    console.log(str);
    */
    //2.使用正则会简单一点
    str = str.replace(/zhufeng/g,"珠峰");
    console.log(str);
    
    
    let str = "[email protected]|[email protected]";
    //=>把"zhufeng"替换为"zhufengpeixun"
    //str=str.replace("zhufeng","zhufengpeixun").replace("zhufeng","zhufengpeixun");
    //"[email protected]|[email protected]" 每一次替换都是从字符串第一个位置开始找的(类似于正则捕获的懒惰性)
    
    //=>基于正则g可以实现
    str = str.replace(/zhufeng/g,"zhufengpeixun");
    
    

    案例:把时间字符串进行处理

    let time = "2019-08-13";
    //=>变为"2019年08月13日"
    let reg = /^(\d{4})-(\d{1,2})-(\d{1,2})$/;
    
    //=>这样可以实现
    //time = time.replace(reg,"$1年$2月$3日");
    //console.log(time); //=>2019年08月13日
    
    //=>还可以这样处理 [str].replace([reg],[function])
    //1.首先拿REG和TIME进行匹配捕获,能匹配到几次就会把传递的函数执行几次(而且是匹配一次就执行一次)
    //2.不仅把方法执行,而且REPLACE还给方法传递了实参信息(和exec捕获的内容一致的信息:大正则匹配的内容,小分组匹配的信息....)
    //3.在函数中我们返回的是啥,就把当前大正则匹配的内容替换成啥
    /*
    time = time.replace(reg,(big,$1,$2,$3)=>{
        //=>这里的$1~$3是我们自己设置的变量
        console.log(big,$1,$2,$3);
    });
    */
    time = time.replace(reg,(...arg)=>{
        let [,$1,$2,$3]=arg;
        $2.length<2?$2="0"+$2:null;
        $3.length<2?$3="0"+$3:null;
        return $1+"年"+$2+"月"+$3+"日";
    });
    
    

    单词首字母大写

    let str = "good good study,day day up!";
    let reg = /\b([a-zA-Z])[a-zA-Z]*\b/g;
    //=>函数被执行了六次,每一次都把正则匹配信息传递给函数
    //=>每一次ARG:["good","g"] ["good","g"] ["study","s"]...
    str = str.replace(reg,(...arg)=>{
        let [content,$1]=arg;
        $1=$1.toUpperCase();
        content=content.substring(1);
        return $1+content;
    });
    console.log(str); //=>"Good Good Study,Day Day Up!"
    
    

    验证一个字符串中那个字母出现的次数最多,多少次?

    /*==李园园(去重思维)==*/
    let str = "zhufengpeixunzhoulaoshi";
    let obj = {};
    [].forEach.call(str, char => {
    	if (typeof obj[char] !== "undefined") {
    		obj[char]++;
    		return;
    	}
    	obj[char] = 1;
    });
    let max = 1,
    	res = [];
    for (let key in obj) {
    	let item = obj[key];
    	item > max ? max = item : null;
    }
    for (let key in obj) {
    	let item = obj[key];
    	if (item === max) {
    		res.push(key);
    	}
    }
    console.log(`出现次数最多的字符:${res},出现了${max}次`);
    
    /*==王鑫:排序==*/
    let str = "zhufengpeixunzhoulaoshi";
    str = str.split('').sort((a, b) => a.localeCompare(b)).join('');
    // console.log(str);//=>"aeefghhhiilnnoopsuuuxzz"
    let ary = str.match(/([a-zA-Z])\1+/g).sort((a, b) => b.length - a.length);
    // console.log(ary); //=>["hhh", "uuu", "ee", "ii", "nn", "oo", "zz"]
    let max = ary[0].length,
    	res = [ary[0].substr(0, 1)];
    for (let i = 1; i < ary.length; i++) {
    	let item = ary[i];
    	if (item.length < max) {
    		break;
    	}
    	res.push(item.substr(0, 1));
    }
    console.log(`出现次数最多的字符:${res},出现了${max}次`);
    
    /*==黄海艇:从最大到最小去试找==*/
    let str = "zhufengpeixunzhoulaoshi",
    	max = 0,
    	res = [],
    	flag = false;
    str = str.split('').sort((a, b) => a.localeCompare(b)).join('');
    for (let i = str.length; i > 0; i--) {
    	let reg = new RegExp("([a-zA-Z])\\1{" + (i - 1) + "}", "g");
    	str.replace(reg, (content, $1) => {
    		res.push($1);
    		max = i;
    		flag = true;
    	});
    	if (flag) break;
    }
    console.log(`出现次数最多的字符:${res},出现了${max}次`);
    
    

    其它方法:formatTime 、 queryURLParams 、 millimeter

    ~ function () {
    	/*
    	 * formatTime:时间字符串的格式化处理
    	 *   @params
    	 *     templete:[string] 我们最后期望获取日期格式的模板
    	 *     模板规则:{0}->年  {1~5}->月日时分秒
    	 *   @return
    	 *     [string]格式化后的时间字符串
    	 *  by zhufengpeixun on 2019/08/13
    	 */
    	function formatTime(templete = "{0}年{1}月{2}日 {3}时{4}分{5}秒") {
    		let timeAry = this.match(/\d+/g);
    		return templete.replace(/\{(\d+)\}/g, (...[, $1]) => {
    			let time = timeAry[$1] || "00";
    			return time.length < 2 ? "0" + time : time;
    		});
    	}
    
    	/* 
    	 * queryURLParams:获取URL地址问号和面的参数信息(可能也包含HASH值)
    	 *   @params
    	 *   @return
    	 *     [object]把所有问号参数信息以键值对的方式存储起来并且返回
    	 * by zhufengpeixun on 2019/08/13
    	 */
    	function queryURLParams() {
    		let obj = {};
    		this.replace(/([^?=&#]+)=([^?=&#]+)/g, (...[, $1, $2]) => obj[$1] = $2);
    		this.replace(/#([^?=&#]+)/g, (...[, $1]) => obj['HASH'] = $1);
    		return obj;
    	}
    
    	/* 
    	 * millimeter:实现大数字的千分符处理
    	 *   @params
    	 *   @return
    	 *     [string]千分符后的字符串
    	 * by zhufengpeixun on 2019/08/13
    	 */
    	function millimeter() {
    		return this.replace(/\d{1,3}(?=(\d{3})+$)/g, content => content + ',');
    	}
    	
    	/* 扩展到内置类String.prototype上 */
    	["formatTime", "queryURLParams", "millimeter"].forEach(item => {
    		String.prototype[item] = eval(item);
    	});
    }();
    
    
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