正则表达式全解析 + Java常用示例

发布于:2025-03-16 ⋅ 阅读:(15) ⋅ 点赞:(0)

一、正则表达式基础

正则表达式是一种用于匹配字符串的强大工具。它使用特定的语法来定义匹配模式,可以在文本处理、表单验证、数据提取等场景中发挥重要作用。

(一)元字符

元字符是正则表达式中的特殊字符,具有特殊含义。常见的元字符包括:

  • . :匹配除换行符以外的任意单个字符。
  • ^ :匹配字符串的开始位置。
  • $ :匹配字符串的结束位置。
  • * :匹配前面的子表达式零次或多次。
  • + :匹配前面的子表达式一次或多次。
  • ? :匹配前面的子表达式零次或一次。
  • {n} :匹配前面的子表达式恰好 n 次。
  • {n,m} :匹配前面的子表达式至少 n 次,至多 m 次。
  • [] :定义一个字符集合,匹配其中的任意一个字符。
  • | :匹配左边或右边的表达式。
  • () :捕获括号内的表达式,形成一个分组。

(二)字符集

字符集用于定义一组字符,匹配其中的任意一个字符。常见的字符集包括:

  • [abc] :匹配 a、b 或 c。
  • [a-z] :匹配小写字母 a 到 z。
  • [A-Z] :匹配大写字母 A 到 Z。
  • [0-9] :匹配数字 0 到 9。
  • [a-zA-Z0-9] :匹配字母或数字。

(三)量词

量词用于指定前面的字符或子表达式出现的次数。常见的量词包括:

  • * :零次或多次。
  • + :一次或多次。
  • ? :零次或一次。
  • {n} :恰好 n 次。
  • {n,m} :至少 n 次,至多 m 次。

二、正则表达式常用示例

(一)验证邮箱格式

邮箱格式通常由本地部分、@ 符号和域名部分组成。本地部分可以包含字母、数字、下划线、点和短横线,域名部分可以包含字母、数字、点和短横线。

public class EmailValidation {
    public static void main(String[] args) {
        String regex = "^[a-zA-Z0-9._%-]+@[a-zA-Z0-9.-]+\\.[a-zA-Z]{2,}$";
        String email1 = "test@example.com";
        String email2 = "invalid_email";

        System.out.println(email1.matches(regex)); // 输出:true
        System.out.println(email2.matches(regex)); // 输出:false
    }
}

(二)验证电话号码格式

电话号码格式可能因国家和地区而异。以下示例验证一个简单的电话号码格式,例如:123-456-7890。

public class PhoneNumberValidation {
    public static void main(String[] args) {
        String regex = "^\\d{3}-\\d{3}-\\d{4}$";
        String phone1 = "123-456-7890";
        String phone2 = "1234567890";

        System.out.println(phone1.matches(regex)); // 输出:true
        System.out.println(phone2.matches(regex)); // 输出:false
    }
}

(三)提取网页中的链接

在网页中,链接通常以 <a> 标签的形式出现,href 属性包含链接的 URL。

import java.util.regex.*;

public class LinkExtractor {
    public static void main(String[] args) {
        String html = "<html><body><a href='https://example.com'>Example</a></body></html>";
        String regex = "href=['\"](.*?)['\"]";

        Pattern pattern = Pattern.compile(regex);
        Matcher matcher = pattern.matcher(html);

        while (matcher.find()) {
            System.out.println(matcher.group(1)); // 输出:https://example.com
        }
    }
}

(四)验证日期格式

日期格式通常为 YYYY-MM-DD 或 MM/DD/YYYY 等。以下示例验证 YYYY-MM-DD 格式。

public class DateValidation {
    public static void main(String[] args) {
        String regex = "^\\d{4}-\\d{2}-\\d{2}$";
        String date1 = "2023-10-11";
        String date2 = "10/11/2023";

        System.out.println(date1.matches(regex)); // 输出:true
        System.out.println(date2.matches(regex)); // 输出:false
    }
}

(五)验证URL格式

URL 格式通常包括协议、域名和路径等部分。以下示例验证一个简单的 URL 格式。

public class URLValidation {
    public static void main(String[] args) {
        String regex = "^(http|https)://[a-zA-Z0-9.-]+\\.[a-zA-Z]{2,}(/[^\\s]*)?$";
        String url1 = "https://example.com";
        String url2 = "ftp://example.com";

        System.out.println(url1.matches(regex)); // 输出:true
        System.out.println(url2.matches(regex)); // 输出:false
    }
}

三、正则表达式在Java中的应用

在 Java 中,可以使用 java.util.regex 包中的 PatternMatcher 类来处理正则表达式。

(一)匹配操作

import java.util.regex.*;

public class RegexMatch {
    public static void main(String[] args) {
        String text = "Hello, World!";
        String regex = "World";

        Pattern pattern = Pattern.compile(regex);
        Matcher matcher = pattern.matcher(text);

        if (matcher.find()) {
            System.out.println("匹配成功!");
        } else {
            System.out.println("匹配失败!");
        }
    }
}

(二)替换操作

import java.util.regex.*;

public class RegexReplace {
    public static void main(String[] args) {
        String text = "Hello, World!";
        String regex = "World";
        String replacement = "Java";

        String result = text.replaceAll(regex, replacement);
        System.out.println(result); // 输出:Hello, Java!
    }
}

(三)分割操作

import java.util.regex.*;

public class RegexSplit {
    public static void main(String[] args) {
        String text = "apple,banana,cherry";
        String regex = ",";

        String[] result = text.split(regex);
        for (String s : result) {
            System.out.println(s);
        }
        // 输出:
        // apple
        // banana
        // cherry
    }
}

四、总结

正则表达式是一种强大的文本处理工具,通过使用特定的语法可以定义复杂的匹配模式。在 Java 中,可以使用 PatternMatcher 类来处理正则表达式,实现匹配、替换和分割等操作。掌握正则表达式的基本语法和常用示例,可以大大提高我们在文本处理和数据验证方面的开发效率。希望本文的讲解和示例对您有所帮助,如果您在使用正则表达式时有任何疑问,欢迎随时交流探讨!


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