正则表达式全解析 + Java常用示例
目录
- 一、正则表达式基础
- （一）元字符
- （二）字符集
- （三）量词
- 二、正则表达式常用示例
- （一）验证邮箱格式
- （二）验证电话号码格式
- （三）提取网页中的链接
- （四）验证日期格式
- （五）验证URL格式
- 三、正则表达式在Java中的应用
- （一）匹配操作
- （二）替换操作
- （三）分割操作
- 四、总结
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 Pattern 和 Matcher 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 Pattern 和 Matcher 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！