正则表达式语法规则
1) 普通字符
普通字符包括没有显式指定为元字符的所有可打印和不可打印字符,包括所有大小写字母、数字、标点符号和一些符号。最简单的正则表达式是用于搜索字符串相比较的单个普通字符。例如,单字符正则表达式/A/
会始终匹配字母 A。
也可以将多个单字符组合起来形成较长的表达式,例如,正则表达式/the/
会匹配搜索字符串中的 the、there、other 和 over the lazy dog 等。无须使用任何串联运算符,只需连续输入字符即可。
2) 元字符
除普通字符之外,正则表达式还可以包含“元字符”。元字符可分为单字符元字符和多字符元字符。例如,元字符\d
,它与数字字符相匹配。
下表中列出了所有的单字符元字符。
元字符 | 行为 | 示例 |
---|---|---|
* | 零次或多次匹配前面的字符或子表达式,等效于{0,} | zo* 与 “z”和“zoo”匹配 |
+ | 一次或多次匹配前面的字符或子表达式,等效于{1,} | zo+ 与 “zo”和“zoo”匹配,但与“z”不匹配 |
? | 零次或一次匹配前面的字符或子表达式,等效于{0,1} 当 ? 紧随任何其他限定符(*、+、?、{n}、{n,} 或 {n,m})之后时,匹配模式是非贪婪的。非贪婪模式匹配搜索到的、尽可能少的字符串,而默认的贪婪模式匹配搜索到的、尽可能多的字符串 | zo? 与“z”和“zo”匹配,但与“zoo”不匹配 o+? 只与“oooo”中的单个“o”匹配,而 o+ 与所有“o”匹配 do(es)? 与“do”或“does”中的“do”匹配 |
^ | 匹配搜索字符串开始的位置。如果标志中包括 m(多行搜索)字符,^ 还将匹配 \n 或 \r 后面的位置。如果将 ^ 用作括号表达式中的第一个字符,就会对字符集取反 | ^\d{3} 与搜索字符串开始处的 3 个字符匹配 [^abc] 与除 a、b、c 以外的任何字符匹配 |
$ | 匹配搜索字符串结束的位置。如果标志中包括 m(多行搜索)字符,^ 还将匹配 \n 或 \r 前面的位置。 | \d{3}$ 与搜索字符串结尾处的 3 个数字匹配 |
. | 匹配除换行符 \n 之外的任何单个字符。若要匹配包括 \n 在内的任意字符,请使用诸如 [\s\S] 之类的模式 | a.c 与 “abc”“a1c”和“a-c”匹配 |
[] | 标记括号表达式的开始和结尾 | [1-4] 与“1”、“2”、“3”或“4”匹配 [^aAeEiIoOuU] 与任何非元音字符匹配 |
{} | 标记限定符表达式的开始和结尾 | a{2,3} 与“aa”和“aaa”匹配 |
() | 标记子表达式的开始和结尾,可以保存子表达式,以备将来之用 | A(\d) 与“A0”至“A9”匹配。保存该数字以备将来之用 |
| | 指示两个或多个项之间进行选择 | z|food 与“z”或“food”匹配 (z|f)ood 与 “zood”或“food”匹配 |
/ | 表示 JavaScript 中的文本正则表达式模式的开始和结尾。在第二个 “/”后添加单字符标志可以指定搜索行为 | /abc/gi 是与 “abc”匹配的 JavaScript 文本正则表达式。g(全局)标志指定查找模式的所有匹配项,i(忽略大小写)标志使搜索不区分大小写 |
\ | 将下一字符标记为特殊字符、文本、反向引用或八进制转义符 | \n 与换行符匹配。\( 与 “(”匹配。\\ 与 “\”匹配 |
这些特殊字符在括号表达式内出现时就会失去它们的意义,变成普通字符。若要匹配这些特殊字符,必须首先转义字符,即在字符前面加反斜杠\
。例如,若要搜索+
文本字符,则可使用表达式\+
。
除了以上单字符元字符外,还有一些多字符元字符,如下表所示。
元字符 | 行为 | 示例 |
---|---|---|
\b | 与一个字边界匹配。即字与空格间的位置 | er\b 与 “never”中的“er”匹配,但与“verb”中的“er”不匹配 |
\B | 非边界字匹配 | er\B 与“verb”中的“er”匹配,但与“never”中的“er”不匹配 |
\d | 数字字符匹配,等效于[0-9] | 在搜索字符串“12 345”中,\d{2} 与“12”和“34”匹配。\d 与“1”,“2”、“3”、“4”和“5”匹配 |
\D | 非数字字符匹配,等效于[^0-9] | /D+ 与“abc123 def”中的“abc”和“def”匹配 |
\w | 与 A-Z、a-z、0-9 和下划线中的任意任意字符匹配,等效于[A-Za-z0-9] | 在搜索字符串“The quick brown fox…”中,\w+ 与“The”、“quick”、“brown”和“fox”匹配 |
\W | 与除 A-Z、a-z、0-9 和下划线以外的任意字符匹配,等效于[^A-Za-z0-9] | 在搜索字符串“The quick brown fox…”中,\W+ 与“…”和所有空格匹配 |
[xyz] | 字符集,与任何一个指定字符匹配 | [abc] 和 “plain”中的“a”匹配 |
[^xyz] | 反向字符集,与未指定的任何字符匹配 | [^abc] 与“plain”中的“p”、“1”、“i”和“n”匹配 |
[a-z] | 字符范围,匹配指定范围内的任何字符 | [a-z] 与“a”到“z”范围内的任何小写字母字符匹配 |
[^a-z] | 反向字符范围,与不在指定范围内的任何字符匹配 | [^a-z] 与不在范围“a”到“z”内的任何字符匹配 |
{n} | 正好匹配 n 次,n 是非负整数 | o{2} 与“Bob”中的“o”不匹配,但与“fooood”中的两个“o”匹配 |
{n,} | 至少匹配 n 次,n 是非负整数 * 与 {0,} 相等 + 与 {1,} 相等 | o{2} 与“Bob”中的“o”不匹配,但与“fooood”中的所有“o”匹配 |
{n,m} | 匹配至少 n 次,至多 m 次。n 和 m 是非负整数,其中 n<= m,逗号和数字之间不能有空格 ? 与 {0,1} 相等 | 在搜索字符串“1234567”中,\d{1,3} 与“123”、“456”和“7”匹配 |
(模式) | 与模式匹配并保存匹配项。可以从由 JavaScript 中的 exec Method 返回的数组元素中检索保存的匹配项。若要匹配括号字符(),请使用“\(”或者“\)” | (Chapter|Section) [1-9] 与 “Chapter 5”匹配,保存“Chapter”以备将来之用 |
(?:模式) | 与模式匹配,但不保存匹配项,即不会存储匹配项以备将来之用。这对于用“or”字符(|)组合模式部件的情况很有用 | industry(?:y|ies) 与 industry|industries 相等 |
(?=模式) | 正预测先行。找到一个匹配项后,将在匹配文本之前开始搜索下一个匹配项。不会保存匹配项以备将来之用 | ^(?=_.*\d.{4,8}$ 对密码应用一下限制: 其长度必须介于 4 到 8 字符之间,并且必须至少包含一个数字,在该模式中,*\d 查找后跟有数字的任意多个字符。对于搜索字符串“abc3qr”,与“abc3”匹配。 从该匹配项之前,(而不是之后)开始,{4,8} 与包含 4~8 个字符的字符串匹配,与“abc3qr”匹配。 ^ 和 $ 指定搜索字符串的开始和结束位置,将在搜索字符串包含匹配字符之外的任何字符时阻止匹配 |
(?!模式) | 负预测先行。匹配与模式不匹配的搜索字符串。找到一个匹配项后,将在匹配文本之前开始搜索下一个匹配项。不会保存匹配项以备将来之用 | \b(?!th)/w+\b 与不以“th”开头的单词匹配在该模式中,\b 与一个字边界匹配。对于搜索字符串“quick”,与第一个空格匹配。(?!th) 与非“th”字符串匹配与“qu”匹配,从该匹配项开始,!w+ 与一个字匹配,即与“quick”匹配 |
\cx | 匹配 x 指示的控制字符。x 的值必须在 A-Z 或 a-z 范围内。如果不是这样,就假定 c 是文本“c”字符本身 | \cM 与 Ctrl+M 或一个回车符匹配 |
\xn | 匹配 n,此处的 n 是一个十六进制转义码。十六进制转义码必须正好是两位数长。允许在正则表达式中使用 ASCII 代码 | \x41 与“A”匹配、\x41 等效于后跟有“1”的“\x04”(因为 n 必须正好是两位数) |
\num | 匹配 num,此处的 num 是一个正整数。这是对以保存的匹配项的引用 | (.)\1 与两个连续的相同字符匹配 |
\n | 标识一个八进制转义码或反向引用。如果 \n 前面至少有 n 个捕获子表达式,那么 n 是反向引用;否则,如果 n 是八进制数(0-7),那么 n 是八进制转义码 | (\d)\1 与两个连续的相同数字匹配 |
\nm | 标识一个八进制转义码或反向引用。如果 \nm 前面至少有 nm 个捕获子表达式,那么 nm 是反向引用。如果 \nm 前面至少有 n 个捕获子表达式,则 n 是反向引用,后面跟有文本 m。如果上述情况都不存在,当 n 和 m 是八进制数字(0-7)时,\nm 匹配八进制转义码 nm | \11 与制表符匹配 |
\nml | 当 n 是八进制数字(0-3)、m 和 1 是八进制数字(0-7)时,匹配八进制转义码 nml | \011 与制表符匹配 |
\un | 匹配 n,其中 n 是以 4 位十进制数字表示的 Unicode 字符 | \u00A9 与版权符号(©️)匹配 |
3) 非打印字符
非打印字符是由普通字符与转义字符组成,用来在正则表达式中匹配特定行为的字符,如换行、换页、空白符等。下表列出了非打印字符。
字符 | 匹配 | 等效于 |
---|---|---|
\f | 换页符 | \x0c 和 \cL |
\n | 换行符 | \x0a 和 \cJ |
\r | 回车符 | \x0d 和 \cM |
\s | 任何空白字符,包括空格、制表符和换页符 | [\f\b\r\t\v] |
\S | 任何非空白字符 | [^\f\b\r\t\v] |
\t | Tab 字符 | \x09 和 \cI |
\v | 垂直制表符 | \x0b 和 \cK |
4) 优先级顺序
在使用正则表达式时,需要注意匹配的顺序。通常相同优先级是从左到右进行运算的,不同优先级的运算先高后低。各种操作符的匹配顺序优先级从高到低,如下表所示。
顺序 | 元字符 | 描述 |
---|---|---|
1 | \ | 转义符 |
2 | ( )、(?:)、(?=)、[ ] | 括号和中括号 |
3 | *、+、{n}、{n,}、{n,m} | 限定符 |
4 | ^、$、\ 任何元字符 | 定位点和序列 |
5 | | | 替换 |
另外,字符具有高于替换运算符的优先级,例如,允许 “m|food” 匹配 “m” 或 “food”。
下面使用正则表达式的语法构建了两个例子,如下所示:
/http(s)?:\/\/[\w.]+[\w\/]*[\w.]*\??[\w=&\+\%]*/is // 匹配网址 URL 的正则表达式
/^\w{3,}@([a-z]{2,7}|[0-9]{3})\.(com|cn)$/ // 匹配邮箱地址的正则表达式