Oracle数据库数据编程SQL<5 正则表达式函数*****>

发布于:2025-04-07 ⋅ 阅读:(20) ⋅ 点赞:(0)

Oracle 提供了一组强大的正则表达式函数,用于在 SQL 和 PL/SQL 中进行复杂的模式匹配和文本处理。这些函数基于 POSIX 标准正则表达式,功能强大且灵活。

目录

一、Oracle 正则表达式函数概览

二、函数详解及示例

1. REGEXP_LIKE

2. REGEXP_INSTR

3. REGEXP_SUBSTR

4. REGEXP_REPLACE

5. REGEXP_COUNT

三、正则表达式模式元素

四、高级正则表达式技巧

1. 后向引用

2. 非贪婪匹配

3. 零宽断言

五、性能考虑

六、综合应用示例 

1. 数据验证

2. 数据清洗

3. 复杂文本分析

七、各Oracle版本的正则表达式支持


一、Oracle 正则表达式函数概览

Oracle 主要提供以下正则表达式函数:

  1. REGEXP_LIKE:检查字符串是否匹配正则表达式模式
  2. REGEXP_INSTR:返回匹配子串的位置
  3. REGEXP_SUBSTR:提取匹配的子串
  4. REGEXP_REPLACE:替换匹配的子串
  5. REGEXP_COUNT (11g+):计算匹配出现的次数

二、函数详解及示例

1. REGEXP_LIKE

【功能:】检查字符串是否匹配指定的正则表达式模式,返回满足条件的字段

【语法:】
REGEXP_LIKE(source_string, pattern [, match_parameter])
regexp_like(列名,匹配模式,匹配行为)
由正则表达式构成匹配模式,长度在512个字节内

【参数:】
source_string:要搜索的字符串
pattern:正则表达式模式
match_parameter:可选,修改匹配行为,可包含以下字符:
                 'i':不区分大小写
                 'c':区分大小写
                 'n':允许点号(.)匹配换行符
                 'm':多行模式

【示例:】
-- 检查字符串是否包含数字
SELECT * FROM employees 
WHERE REGEXP_LIKE(job_id, '[0-9]');

-- 不区分大小写匹配
SELECT * FROM customers 
WHERE REGEXP_LIKE(name, '^john', 'i');

2. REGEXP_INSTR

【功能:】返回匹配子字符串的起始或结束位置;返回满足条件的字符或字符串的位置

【语法:】
REGEXP_INSTR(source_string, pattern [, start_position [, occurrence 
             [, return_option [, match_parameter [, subexpression]]]])
regexp_instr(列名,匹配模式,数1,数2,匹配行为)--从数1位开始查,查第数2次匹配的位置

【参数:】
start_position:开始搜索的位置,默认为1
occurrence:    要查找的第几个匹配项,默认为1
return_option:
                0:返回匹配的第一个字符位置(默认)
                1:返回匹配后的下一个字符位置
subexpression: 对于有子表达式的模式,指定哪个子表达式

【示例:】
-- 查找第一个数字出现的位置
SELECT REGEXP_INSTR('Order 12345', '[0-9]') FROM dual;
-- 结果:7

-- 查找第二个数字出现的位置
SELECT REGEXP_INSTR('Order 12345', '[0-9]', 1, 2) FROM dual;
-- 结果:8

-- 查找电子邮件中的域名位置
SELECT REGEXP_INSTR('user@example.com', '@[^.]+\\.') FROM dual;

3. REGEXP_SUBSTR

【功能:】提取匹配正则表达式的子字符串

【语法:】
REGEXP_SUBSTR(source_string, pattern [, start_position 
              [, occurrence [, match_parameter [, subexpression]]]])
regexp_substr(列名,匹配模式,数1,数2,匹配行为)

【示例:】
-- 提取字符串中的第一个数字序列
SELECT REGEXP_SUBSTR('Order 12345 for 678 items', '[0-9]+') FROM dual;
-- 结果:12345

-- 提取电子邮件中的用户名
SELECT REGEXP_SUBSTR('user@example.com', '^[^@]+') FROM dual;
-- 结果:user

-- 提取第三个由空格分隔的单词
SELECT REGEXP_SUBSTR('Oracle Database 12c', '[^ ]+', 1, 3) FROM dual;
-- 结果:12c

4. REGEXP_REPLACE

【功能:】替换匹配正则表达式的子字符串

【语法:】
REGEXP_REPLACE(source_string, pattern [, replace_string 
              [, start_position [, occurrence [, match_parameter]]])
regexp_replace(列名,匹配模式,字符,数1,数2,匹配行为)

【示例:】
-- 隐藏信用卡号中间数字
SELECT REGEXP_REPLACE('Card: 1234-5678-9012-3456', 
       '([0-9]{4})-([0-9]{2})[0-9]{2}-([0-9]{4})', 
       '\1-XX-XX-\3') FROM dual;
-- 结果:Card: 1234-XX-XX-3456

-- 标准化日期格式
SELECT REGEXP_REPLACE('31/12/2023', 
       '([0-9]{2})/([0-9]{2})/([0-9]{4})', 
       '\3-\2-\1') FROM dual;
-- 结果:2023-12-31

-- 移除所有非字母字符
SELECT REGEXP_REPLACE('A1B2C3', '[^A-Za-z]', '') FROM dual;
-- 结果:ABC

5. REGEXP_COUNT

【功能:】计算正则表达式模式出现的次数(Oracle 11g+)

【语法:】
REGEXP_COUNT(source_string, pattern [, start_position [, match_parameter]])
regexp_count(列名,匹配模式,数1,匹配行为)--从数1位开始查

【示例:】
-- 计算字符串中数字出现的次数
SELECT REGEXP_COUNT('Order 12345 for 678 items', '[0-9]') FROM dual;
-- 结果:8

-- 计算单词"the"出现的次数(不区分大小写)
SELECT REGEXP_COUNT('The quick brown fox jumps over the lazy dog', 
                   '\bthe\b', 1, 'i') FROM dual;
-- 结果:2

三、正则表达式模式元素

Oracle 支持的标准正则表达式元字符:

元字符 描述 示例
^ 字符串开始,在[]外面定位到行首,在[]里面是非的意思 ^A 匹配以A开头的行
$ 字符串结束,定位到行尾 end$ 匹配以end结尾的行
. 匹配任意单个字符(除换行符)匹配除null以外的任意单个字符 a.c 匹配abc, aXc等
/

转义

* 匹配前一个元素0次或多次 ab*c 匹配ac, abc, abbc等
+ 匹配前一个元素1次或多次 ab+c 匹配abc, abbc但不匹配ac
? 匹配前一个元素0次或1次 ab?c 匹配ac或abc

[abc]

匹配abc中的任意单个字符

[a-z]

匹配a-z的任意单个字符

{n} 精确匹配n次 a{3} 匹配aaa
{n,} 匹配至少n次 a{2,} 匹配aa, aaa等
{n,m} 匹配n到m次 a{2,4} 匹配aa, aaa或aaaa
[...] 字符集合 [abc] 匹配a, b或c
[^...] 否定字符集合 [^abc] 匹配非a, b, c的字符
| 或操作 a|b 匹配a或b
() 分组,将子表达式分组为一个替换单元,量词单元或后者引用 (ab)+ 匹配ab, abab等
\d 数字字符,等同于[0-9] \d+ 匹配一个或多个数字
\D 非数字字符,等同于[^0-9] \D+ 匹配一个或多个非数字
\w 单词字符,等同于[a-zA-Z0-9_] \w+ 匹配一个单词
\W 非单词字符,等同于[^a-zA-Z0-9_] \W+ 匹配非单词字符
\s 空白字符(空格,制表符,换行等) \s+ 匹配一个或多个空白
\S 非空白字符 \S+ 匹配一个或多个非空白
\b 单词边界 \bthe\b 匹配单词the

[:alpha:]

字母(包含所有大小写)

[:lower:]

小写字母a-z

[:upper:]

大写字母A-Z

[:digit:]

数字0-9

[:alphanum:]

所有字母和数字

[:space:]

空白字符(禁止打印)如回车、换行、换页

[:punct:]

标点字符

[:cntrl:]

控制字符(禁止打印)

[:print:]

可打印字符,经常和分组符一起使用

四、高级正则表达式技巧

1. 后向引用

使用括号分组后,可以用\1\9引用前面的分组:

-- 查找重复单词
SELECT REGEXP_SUBSTR('the the quick brown fox', '\b(\w+)\s+\1\b', 1, 1, 'i') 
FROM dual;
-- 结果:the the

-- 交换名字和姓氏
SELECT REGEXP_REPLACE('John Smith', '(.*) (.*)', '\2, \1') FROM dual;
-- 结果:Smith, John

2. 非贪婪匹配

默认情况下,量词(*, +, ?, {n,m})是"贪婪"的,会匹配尽可能多的字符。添加?使其变为非贪婪:

-- 贪婪匹配
SELECT REGEXP_SUBSTR('<b>bold</b> and <i>italic</i>', '<.*>') FROM dual;
-- 结果:<b>bold</b> and <i>italic</i>

-- 非贪婪匹配
SELECT REGEXP_SUBSTR('<b>bold</b> and <i>italic</i>', '<.*?>') FROM dual;
-- 结果:<b>

3. 零宽断言

断言 描述 示例
(?=...) 正向肯定预查 \w+(?=ing) 匹配以ing结尾的单词前部分
(?!...) 正向否定预查 \d{3}(?!\d) 匹配后面不跟数字的3位数字
(?<=...) 反向肯定预查 (?<=\$)\d+ 匹配$后面的数字
(?<!...) 反向否定预查 (?<!\$)\d+ 匹配前面不是$的数字

示例

-- 匹配价格数字($后面跟着数字)
SELECT REGEXP_SUBSTR('Price: $123.45', '(?<=\$)[0-9.]+') FROM dual;
-- 结果:123.45

-- 匹配不以"un"开头的单词
SELECT REGEXP_SUBSTR('happy unhappy reuse', '\b(?!un)\w+\b', 1, 2) FROM dual;
-- 结果:reuse

五、性能考虑

  1. 简单模式优先:能用简单字符串函数(如INSTR, SUBSTR)解决的问题,不要用正则表达式
  2. 避免过度使用:正则表达式比普通字符串函数消耗更多CPU资源
  3. 预编译模式:在PL/SQL中频繁使用的模式,可以考虑预编译:
    DECLARE
      pattern VARCHAR2(100) := '^[A-Za-z]+$';
    BEGIN
      IF REGEXP_LIKE(input_string, pattern) THEN
        -- 处理逻辑
      END IF;
    END;
  4. 合理使用匹配参数:如不需要区分大小写,使用'i'参数比[Aa]这样的模式更高效

六、综合应用示例 

1. 数据验证

-- 验证电子邮件格式
SELECT email 
FROM customers
WHERE REGEXP_LIKE(email, 
     '^[A-Za-z0-9._%+-]+@[A-Za-z0-9.-]+\.[A-Za-z]{2,}$');

-- 验证电话号码格式(北美格式)
SELECT phone_number 
FROM contacts
WHERE REGEXP_LIKE(phone_number, 
     '^\(?\d{3}\)?[- ]?\d{3}[- ]?\d{4}$');

2. 数据清洗

-- 从文本中提取所有URL
SELECT REGEXP_SUBSTR(web_content, 
       'https?://[[:alnum:]_#?%&/=~\.-]+', 1, LEVEL) AS url
FROM web_pages
CONNECT BY REGEXP_SUBSTR(web_content, 
       'https?://[[:alnum:]_#?%&/=~\.-]+', 1, LEVEL) IS NOT NULL;

-- 标准化产品代码
UPDATE products
SET product_code = REGEXP_REPLACE(product_code, 
                   '^([A-Z]{2})([0-9]{2})([0-9]{4})$', 
                   '\1-\2-\3')
WHERE REGEXP_LIKE(product_code, '^[A-Z]{2}[0-9]{6}$');

3. 复杂文本分析

-- 分析日志文件中的错误消息
SELECT 
  REGEXP_SUBSTR(log_entry, '\[ERROR\] (.+?) at', 1, 1, 'i', 1) AS error_message,
  REGEXP_SUBSTR(log_entry, 'at (.+?):(\d+)', 1, 1, 'i', 1) AS file_name,
  REGEXP_SUBSTR(log_entry, 'at (.+?):(\d+)', 1, 1, 'i', 2) AS line_number,
  log_time
FROM application_logs
WHERE REGEXP_LIKE(log_entry, '\[ERROR\]');

七、各Oracle版本的正则表达式支持

  1. Oracle 10g:引入了基本正则表达式函数(REGEXP_LIKE, REGEXP_INSTR, REGEXP_SUBSTR, REGEXP_REPLACE)
  2. Oracle 11g:新增REGEXP_COUNT函数
  3. Oracle 12c:增强了正则表达式性能,支持更多Perl风格的正则表达式特性

通过掌握这些正则表达式函数,您可以在Oracle数据库中执行复杂的文本处理、数据验证和转换操作,大大增强了SQL处理文本数据的能力。 


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