可能是最好的正则表达式教程的笔记

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1.1. 基本语法

通过一张图表来对正则表达式的基本进行一个回顾

single char quantifiers(位置) Column C
\d 匹配数字 * 0个或者更多 ^一行的开头
\w 匹配word(数字、字母) + 1个或更多，至少1个 $一行的结尾
\W 匹配非word(数字、字母) ? 0个或1个,一个Optional \b 单词”结界”(word bounds)
\s 匹配white space(包括空格、tab等) {min,max}出现次数在一个范围内 C3
\S 匹配非white space(包括空格、tab等) {n}匹配出现n次的 C3
. 匹配任何，任何的字符 B3 C3

1.1.1. single char

假设你有一段字符如下：
字符

  • \w

    将匹配所有word，当然，() - 等字符除外

  • \w\w\w

发现匹配的有’These are some phone numbers …’
注意正则表达式是匹配一个连续串的规则，所以可以看到三个字母的单词可以匹配到，6个单词的也可以匹配到。

  • \s\s

    匹配到一行中连续两个空格

    quantifiers

    假设我们有这一段话：

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    The colors of the rainbow have many colours 
    and the rainbow does not  have a single colour.

我们想把所有的颜色找出来colors colours colour

答案 colou?rs? 嗯，看起来很简单，很方便。

好了，现在想要匹配一行中的4个数字，或者一行中的5个字母等，这时候用quantifiers就非常方便了。

我现在想找5个字母组成的单词

  • \w{5}
    这样可以吗？嗯..不行的，看下它匹配的内容,如下:
    ‘These are some phone numbers 915-555-1234…’
    的确，我们模板给的很简单，它只找一行中，连续出现5个字母的序列。所以现在改进一下好了

  • \w{5}\s
    为了能找到单词，所以我希望5个字母后，跟一个空格的序列，这样应该可以了吧，看下匹配情况：
    ‘Theseare some phonenumbers915-555-1234…’
    嗯，是的，只有目前这些方法，是做不到的。 所以，我们需要第三个工具 “position”

1.1.2. position

回到刚才的问题之前，先熟悉下^ $ 和 \b

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This is somthing
is about
a blah
words
sequence of words
Hello and
GoodBye and 
Go gogo!

来看下各种正则所匹配的内容

  • \w+
    这个应该毫无疑问，匹配所有的words

  • ^\w+
    多了一个^，这样子，就只能匹配到每一行开头的单词了This is a words sequence Hello GoodBye Go

  • \w+$
    这样就能匹配到每行的最后一个字母

回到刚才的问题

现在想找5个字母组成的单词

就变得很简单了，使用单词结界符\b

答案就是\b\w{5}\b

1.1.3. 找个电话号码吧

最后，找一个刚才出现的电话号123-456-1231

用以上最基本的正则方法就是 \d{3}-\d{3}-\d{4}，这样就找到了。 但是有的时候，电话号码是123.456.1234 或者 (212)867-4233的结构怎么办呢？

正则表达式中的或或者其他表达方式，下面一一来介绍。

1.2. 字符分类(char class)

前面记录了最基本的方法，接下来说一下分类符[]

这个符号用来表示逻辑关系或，比如[abc]表示a或者b或c.[-.]表示符号-或者.号(注意这里，在[]中的.号代表的就是这个符号，但是如果在其外面，表示个匹配所有。 所以如果不在[]之中，想要匹配’.’，就要通过转意符号\.)

1.2.1. 分类的简单应用

字符序列：

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The lynk is quite a link don't you think? l nk l(nk

正则表达式：
l[yi (]k

结果:

1
lynk  link  l nk   l(nk

很容易理解的，就是表达或逻辑。

1.2.2. 匹配所有可能的电话号码

好了，现在回到之前遗留的问题，有以下字段，请匹配所有可能的电话号码：

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These are some phone numbers 915-134-3122. Also,
you can call me at 643.123.1333 and of course,
I'm always reachable at (212)867-5509

好的，一步一步来，刚才我们使用\d{3}-\d{3}-\d{4}匹配了连字符的情况。现在我们可以很轻松的把.这种情况加进去了

第一步： \d{3}[-.]\d{3}[-.]\d{4}

第二步: 为了能够匹配括号，可以使用?来，因为这是一个option选择。所以最后就成了

\(?\d{3}[-.)]\d{3}[-.]\d{4}

这里还是要说明，在[]中，特殊字符不需要转义，可以直接使用，比如[.()],但是在外面，是需要转义的\( \.等

1.2.3. []的特殊语法

刚才介绍了最简单和基本的功能，但是有些特殊的地方需要注意

  1. -连接符不是第一个字符时
    [-.]的含义是连字符-或者点符.。 但是，如果当连字符不是第一个字符时，比如[a-z]，这就表示是从字母a到字符z。

  2. []中的^
    ^在之前介绍中，是表示一行开头，但是在[]中，有着不同的含义。
    [ab] 表示a或者b
    [^ab] 啥都行，只要不是a或b(anythings except a and b)，相当于取反

1.2.4. []和()

除了使用[]表示或逻辑,()也是可以的。用法是(a|b)表示a或者b

比如下面的例子，匹配所有email

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gaoyaqi411@126.com  
dyumc@google.net 
sam@sjtu.edu

思路：

首先要想我到底相匹配什么，这里我想匹配的是

  1. 任何一个以words开头的，一个或更多 \w+
  2. 紧接着是一个@符号 \w+@
  3. 接着有一个或者更多的words \w+@\w+
  4. 接着一个.标点 \w+@\w+\.
  5. 接着一个com net 或 edu \w+@\w+\.(com|net|edu)

还是提醒注意第四步的\.转义符号

好了，这样几可以匹配以上的所有邮箱了。但是还有一个问题，因为邮箱用户名是可以有.的，比如`vincent.ko@126.com`

其实仍然很简单，修复如下：
[\w.]+@\w+\.(com|net|edu)

1.2.5. 总结

  1. []的作用，用英文表达就是”alternation”,表达一个或的逻辑；
  2. /[-.(]/ 在符号中的连字符-放在第一位表示连字符本身，如果放在中间，表示”从..到..”，比如[a-z]表示a-z
  3. [.)] 括号中的特殊符号不需要转义，就表示其本身
  4. [^ab] 括号中的^表示非，anythings except a and b
  5. (a|b)也可表示选择，但是它有更强大的功能….

所以，()的强大功能是什么呢？ 分组捕获，这对序列的替换、交换是很有帮助的。 后面一节进行学习记录

1.3. 分组捕获(capturing groups)

什么是分组捕获，现在回到之前电话号码的例子

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212-555-1234
915-412-1333

//我想要保留区号，把后面的电话号码变为通用性的
👇👇👇👇👇👇👇👇👇👇👇👇

212-xxx-xxxx
915-xxx-xxxx

按照之前的做法\d{3}-\d{3}-\d{4},这种匹配的方式，是将整个电话号码作为一个组(group)匹配起来。 我们把212-555-1234这样的叫Group0。

这个时候，如果我们加了一个括号\d{3}-(\d{3})-\d{4}，那么匹配到的555就叫Group1。
以此类推，如果有两个小括号\d{3}-(\d{3})-(\d{4})那么分组就是下面的情况：

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212-555-1234   Group0
555            Group1
1234           Group2

1.3.1. 选择分组

现在组已经分好，那么如何选择已经匹配的分组？

这里有两种方法，第一种使用$符号，比如$1 代表555,$2代表1234；第二种，使用\,比如\1代表555。两种的使用场景不一样，先讲$

现在为了满足最开始的要求，我们可以这么做

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reg: \(?(\d{3})[-.)]\d{3}[-.]\d{4}

replace: $1-xxx-xxxx

ps: 这里可以直接用JS的replace函数进行操作，但是正则不是JS专属的，所以这里先介绍通用方法，之后对JS部分进行总结

1.3.2. 实景训练

  1. 现在有一个名单列表，但是姓和名称是反的，我需要把他交换过来
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    4
    shiffina, Daniel
    shifafl, Daniell
    shquer, Danny
    ...

实现方法:

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reg: (\w+),\s(\w+)

replace: $2 $1

注意：$0 是所有匹配到的，所以第一个加括号的是$1

  1. 匹配markdown中的link标签，并替换为html标签
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    [google](http://google.com)
    [itp](http://itp.nyu.edu)
    [Coding Rainbow](http://codingrainbow.com)

解析： 这道题有些坑，需要慢慢来。

看到这个，第一个想考虑匹配[google]这个东西，立马想到正则表达式\[.*\]。 这个是巨大的坑，在当前来看，它的确能正确匹配到上面的三条。 但是如果文本是这样的：
字符匹配

看到了，第一行的内容会全部匹配下来，而不能区分[google]和[test]。 之所以这样，是因为.是贪婪的，他表示所有，所有能匹配到的，所以当然也包括了]，一直到这一行的最后一个]，它才停止。

所以为了让它能正确匹配，需要去掉这种贪婪的属性。这里用到？ 。 当?放在了quantifiers符号后，表示去掉贪婪属性，匹配到终止条件，即可停下。

\[.*?\]这样子，就可以将[google]和[test]分开,效果如下：
分割

接下来完成所有内容：

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reg: \[(.*?)\]\((http.*?)\)

replace: <a href="$2">$1</a>

1.3.3. 使用\选择器

$选择符是在替换的时候进行的标志或选择，但是如果在正则表达式本身，就要使用\选择了。比如以下的场景

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This is is a a dog , I think think this is is really
a a good good dog. Don't you you thinks so so ?

我们想要匹配比如is is so so这样连续的序列，就用到了下面的表达方式: (\w+)\s\1

效果:
效果图

嗯，差不多达到效果，但是有一些小的bug。比如第一句话This is is a 这个就匹配不准确，会把第一个This的后面字母匹配进去。
这就用到第一节说的字符结界 \b了，就变成了\b(\w+)\s\1\b

好了，大功告成，就不贴效果图了，自行脑补就好了。

1.3.4. 总结

  1. 分组捕获，使用()进行数据分组，编号0代表整个匹配项，选择的分组从1号开始
  2. 选择器可以使用$1和\1，但是使用场景不同，\用在正则表达式自己身上
  3. ?符号可以禁止贪婪属性，放在.*之后，表示一次匹配遇到重点就可以停止。否则将会一直向后匹配。

1.4. 在JavaScript中的应用

在js中，主要的正则表达式都是涉及到string的应用。

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var str = "hello"
var r = /w+/

这两个分别是string和reg的字面量创建方法。当要使用正则来进行操作的时候，使用了r.test()和str.match() 以及str.replace等方法。

1.4.1. reg.test()

正则表达式本身有一个test的方法，这个方法只能测试是否包含，返回一个bool变量。

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var r = /\d{3}/;
var a = '123';
var b = '123ABC';
var c = 'abc';

r.test(a)  //true
r.test(b) //true
r.test(c) //false

嗯，这个很简单，而且用的实际不多，下面着重讲str上的一些方法。

1.4.2. str.match()

与test()不同，不只是返回bool变量，它会返回你所匹配到的内容。

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var r = /compus/
var reg = /w+/
var s = "compus, I know something about you"
r.test(s)  //true
s.match(r)  //["compus"]
s.match(reg) //["compus"]

等等，好像有点问题，为什么最后一个返回的也是”compus”？这不科学。

好吧，实际上，match()返回了第一个可以匹配的序列。想要实现之前的效果，就要用到JS里关于正则的几个flag

1.4.2.1. flag

这个标志就在建立正则的时候就要有的，主要有三个

flag 含义
g 全部的，给我匹配全部的
i 忽略大小写
m 多行匹配

所以为了解决刚才的问题，只要这样子设置reg就可以了

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var reg = /w+/g

看下面一个练习

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var str = "Here is a Phone Number 111-2313 and 133-2311"

var r = /\d{3}[-.]\d{4}/
var rg = /\d{3}[-.]d{4}/g

console.log(str.match(r)); //["111-2313"]
console.log(str.match(rg));//["111-2313","133-2311"]

嗯，找电话号码，是的，很方便。但是还有一个问题，刚才说的分组，那么match会返回分组吗？

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var sr = /(\d{3})[-.]\d{4}/
var srg = /(\d{3})[-.]\d{4}/g

console.log(str.match(sr)); //["111-2313","111"]
console.log(str.match(srg)); //["111-2313","133-2311"]

所以结论是： 当使用了全局flagg的时候，不会返回分组，而是全部的匹配结果；如果没有使用g，会将匹配到的结果和分组以数组的形式返回。

那么如何实现全局的分组？

1.4.3. reg.exec()

从字面意思来看，正则表达式的执行方法。 这个方法可以实现匹配全局，并返回分组的结果。

reg.exec()每次调用，返回一个匹配的结果，匹配结果和分组以数组的形式返回，不断的调用即可返回下一个结果，直到返回null

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var str = "Here is a Phone Number 111-2313 and 133-2311" ;
var srg = /(\d{3})[-.]\d{4}/g;
var result = srg.exec(str);
while(result !== null) {
    console.log(result);
    result = srg.exec(str);
}

result包含的内容可能比想象中的多，它是一个数组，比如第一次执行，他的结果为：

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["133-2311", "133", index: 36, 
input: "Here is a Phone Number 111-2313 and 133-2311" groups: undefined]

1.4.4. str.split

现在来到了更强的功能上，先说下split，我们知道split是将字符串按照某个字符分隔开，比如有以下一段话，需要将其分割成单词。

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var s = "unicorns and rainbows And, Cupcakes"

分割成单词，首先想到的是空格隔开，于是可以用下面方式实现

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var result = s.split(' ');
var result1 = s.split(/\s/);
//完全一样的效果
//["unicorns", "and", "rainbows", "And,", "Cupcakes"]

嗯，这样体现不出来正则的强大，而且最主要的是没有实现要求。因为还有一个”And,”。所以要用正则了，匹配条件是逗号或者空格

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result = s.split(/[,\s]/);

//["unicorns", "and", "rainbows", "And", "", "Cupcakes"]

结果仍然和需要的有出入，因为多了一个””。 我们并不是想让它分割的依据是逗号或者空格,依据应该是逗号或空格所在的连续序列。 在原来的基础上加一个+，改成/[,\s]+/，这个含义就是一个单独的逗号，或者一个单独的空格

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result = s.split(/[,\s]+/);
// ["unicorns", "and", "rainbows", "And", "Cupcakes"]

1.4.4.1. 单词分割

好了，拓展一下，实现一个段落的单词分割，一个正则表达式就是

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result = s.split(/[,.!?\s]+/)

当然，有个最简单的方法，我们可以这样去做

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result = s.split(/\W+/);

接着，如果我们想将一个段落的句子都分隔开，一个可以实现的表达式就是

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result = s.split(/[.,!?]+/)

最后，有一个小需求，就是在分割句子的同时，还想把相应的分隔符保留下来。

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var s = 
"Hello,My name is Vincent. Nice to Meet you!What's your name? Haha."

这是一个小小的ponit，记住如果想要保留分隔符，只要给匹配的内容分组即可

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var result = s.split(/([.,!?]+)/)
//["Hello", ",", "My name is Vincent", ".", " Nice to Meet you", "!", "What's your name", "?", " Haha", ".", ""]

可以看到，这样就会把分隔符也存储起来。

1.4.5. str.replace()

replace也是字符串的方法，它的基本用法是str.replace(reg,replace|function)，第一个参数是正则表达式，代表匹配的内容，第二个参数是替换的字符串或者一个回掉函数。

注意，replace不会修改原字符串，只是返回一个修改后的字符串;除此外，正则表达式如果没有使用g标志，也和match一样，只匹配/替换第一个

1.4.5.1. 最简单的替换

替换一个序列中的元音字母(aeiou)，将其替换成一个double。 比如x->xx

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var s = "Hello,My name is Vincent."
var result = s.replace(/([aeiou])/g,"$1$1")
//"Heelloo,My naamee iis Viinceent."

注意，第二个参数必须是字符串; 注意不要忘记加g

1.4.5.2. 牛x哄哄的function参数来了

嗯，这才是最强大的地方，第二参数传入function，先看一个最简单的示例

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var s = "Hello,My name is Vincent. What is your name?"
var newStr = s.replace(/\b\w{4}\b/g,replacer)
console.log(newStr)
function replacer(match) {
    console.log(match);
    return match.toUpperCase();
}
/*
name
What
your
name
Hello,My NAME is Vincent. WHAT is YOUR NAME?
*/

所以，函数的参数是匹配到的内容，返回的是需要替换的内容。好了，基本示例解释了基本用法，那么之前讨论的分组怎么办？如何实现分组呢？

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//分组

function replacer(match,group1,group2) {
    console.log(group1);
    console.log(group2);
}

如果正则表达式分组处理，那么在回调函数中，函数的第二个、第三参数就是group1,group2。这样子，就可以做很多神奇的事情

1.4.5.3. 综合练习题

  1. 判断一个字符串中出现次数最多的字符，并统计次数
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var s = 'aaabbbcccaaabbbaaa';
var a = s.split('').sort().join("");  //"aaaaaaaaabbbbbbccc"
var ans = a.match(/(\w)\1+/g);
ans.sort(function(a,b) {
    return a.length - b.length;
})
console.log('ans is : ' + ans[ans.length])

1.4.6. 总结

  1. 在js中，正则表达式字面量/reg/和字符串字面量"str"用于创建正则和字符串。其中正则上有两个方法reg.test()和reg.exec()
  2. reg.test(str)方法，返回布尔变量，用于指示是否有所匹配； reg.exec(str)有点类似与迭代器，每次执行，返回匹配结果和分组，直到返回为null结束。
  3. 字符串方法主要有str.match(reg),str.split(reg)和str.replace(reg,str|function) 三种方法。
  4. match比较特殊，如果正则包含了分组，且没有g标志，则返回匹配内容和分组; 如果没有分组，且有g标志，返回所有匹配内容
  5. split方法主要用于字符串分割，如果想要保存分隔符，记得将匹配内容分组(用小括号包起来)
  6. replace是最强大的方法，当使用回掉函数时，返回值就是替换值; 参数分别为匹配值 group1 group2…
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