C#正则表达式笔记整理

于 2010-12-19 21:39:00 发布
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分类专栏： .NET字符串与正则 文章标签： 正则表达式 c# regex string 引擎 email
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发现在正则表达式在字符串处理中发挥越来越大的作用，今日总结了正则表达式的用法，当然也有很多不明白的地方已经标注了，希望和大家一起学习，并能得到各位的指正。

（1）“@”符号

“@”虽然并非C#正则表达式的“成员”，但是它经常与C#正则表达式成双成对。“@”表示，跟在它后面的字符串是个“逐字字符串”，不是很好理解，举个例子，以下两个声明是等效的：

string x="D://My Huang//My Doc";

string y = @"D:/My Huang/My Doc";

事实上，如果按如下声明，C#将会报错，因为“/”在C#中用于实现转义，如“/n”换行：

string x = "D:/My Huang/My Doc";

 

（2）基本的语法字符。

/d  0-9的数字

/D  /d的补集（以所以字符为全集，下同），即所有非数字的字符

/w  单词字符，指大小写字母、0-9的数字、下划线

/W  /w的补集

/s  空白字符，包括换行符/n、回车符/r、制表符/t、垂直制表符/v、换页符/f

/S  /s的补集

.  除换行符/n外的任意字符

[…]  匹配[]内所列出的所有字符中的一个（如果没有大括号{ }指出匹配个数，则默认为匹配中括号[ ]里所列出的所有字符中的一个）

[^…]  匹配非[]内所列出的字符

下面提供一些简单的示例：

      string i = "/n";

      string m = "3";

     

            //匹配所有非数字的字符

      Regex r = new Regex(@"/D");

      //同 Regex r = new Regex("//D");

      Console.WriteLine(r.IsMatch(i));

      Console.WriteLine(r.IsMatch(m));

 

      string i2 = "%";

      string m2 = "8aa";

           

      //匹配字母、数字或字母和数字组成的字符

      Regex r2 = new Regex("[a-z0-9]");

      Console.WriteLine(r2.IsMatch(i2));

      Console.WriteLine(r2.IsMatch(m2));

运行结果：

True

False

False

True

请按任意键继续…

（3）定位字符

“定位字符”所代表的是一个虚的字符，它代表一个位置，你也可以直观地认为“定位字符”所代表的是某个字符与字符间的那个微小间隙。

^  表示其后的字符必须位于字符串的开始处

$  表示其前面的字符必须位于字符串的结束处

/b  匹配一个单词的边界

/B  匹配一个非单词的边界

另外，还包括：/A  前面的字符必须位于字符处的开始处，/z  前面的字符必须位于字符串的结束处，/Z  前面的字符必须位于字符串的结束处，或者位于换行符前

下面提供一些简单的示例：

    例1

    string i = "Live for nothing,de for something";

 

    Regex r1 = new Regex("^Live for nothing,de for something$");

    //True，两字符串一样

    Console.WriteLine(r1.IsMatch(i));

 

    Regex r2 = new Regex("^Live for nothing,de for some$");

    //False，r2串结尾有定位符$，表示要匹配的字符串r2，

    //必须位于被匹配字符串i的结束处，才为真

    Console.WriteLine(r2.IsMatch(i));

 

    Regex r3 = new Regex("^Live for nothing,de for some");

    //True，r2串结尾无定位符$，表示要匹配的字符串r2，

    //不必位于被匹配字符串i的结束处

Console.WriteLine(r3.IsMatch(i));

运行结果：

True

False

True

请按任意键继续…

例2

    string i = @"Live for nothing,

die for something";     //多行

    Regex r1 = new Regex("^Live for nothing,die for something$");

    Console.WriteLine("r1 match count:" + r1.Matches(i).Count); //0

 

    Regex r2 = new Regex("^Live for nothing,die for something$", RegexOptions.Multiline);

    Console.WriteLine("r2 match count:" + r2.Matches(i).Count); //0

 

    Regex r3 = new Regex("^Live for nothing,/r/ndie for something$");

    Console.WriteLine("r3 match count:" + r3.Matches(i).Count); //1

 

    Regex r4 = new Regex("^Live for nothing,$");

    Console.WriteLine("r4 match count:" + r4.Matches(i).Count); //0

 

    Regex r5 = new Regex("^Live for nothing,$",RegexOptions.Multiline);

    Console.WriteLine("r5 match count:" + r5.Matches(i).Count); //0

 

    Regex r6 = new Regex("^Live for nothing,/r/n$");

    Console.WriteLine("r6 match count:" + r6.Matches(i).Count); //0

 

    Regex r7 = new Regex("^Live for nothing,/r/n$",RegexOptions.Multiline);

    Console.WriteLine("r7 match count:" + r7.Matches(i).Count); //0

 

    Regex r8 = new Regex("^Live for nothing,/r$");

    Console.WriteLine("r8 match count:" + r8.Matches(i).Count); //0

 

    Regex r9 = new Regex("^Live for nothing,/r$", RegexOptions.Multiline);

    Console.WriteLine("r9 match count:" + r9.Matches(i).Count); //1

 

    Regex r10 = new Regex("^die for something$");

    Console.WriteLine("r10 match count:" + r10.Matches(i).Count); //0

 

    Regex r11 = new Regex("^die for something$",RegexOptions.Multiline);

    Console.WriteLine("r11 match count:" + r11.Matches(i).Count); //1

   

    Regex r12 = new Regex("^");

    Console.WriteLine("r12 match count:" + r12.Matches(i).Count); //1

 

    Regex r13 = new Regex("$");

    Console.WriteLine("r13 match count:" + r13.Matches(i).Count); //1

 

    Regex r14 = new Regex("^", RegexOptions.Multiline);

    Console.WriteLine("r14 match count:" + r14.Matches(i).Count); //2

   

    Regex r15 = new Regex("$", RegexOptions.Multiline);

    Console.WriteLine("r15 match count:" + r15.Matches(i).Count); //2

   

    Regex r16 = new Regex("^Live for nothing,/r$/n^die for something$", RegexOptions.Multiline);

    Console.WriteLine("r16 match count:" + r16.Matches(i).Count); //1

 

    Regex r17 = new Regex("^Live for nothing,/r$^die for something$", RegexOptions.Multiline);

    Console.WriteLine("r17 match count:" + r17.Matches(i).Count); //0

//对于一个多行字符串，在设置了Multiline选项之后，^和$将出现多次匹配。如何匹配呢?

运行结果：

r1 match count:0

r2 match count:0

r3 match count:1

r4 match count:0

r5 match count:0

r6 match count:0

r7 match count:0

r8 match count:0

r9 match count:1

r10 match count:0

r11 match count:1

r12 match count:1

r13 match count:1

r14 match count:2

r15 match count:2

r16 match count:1

r17 match count:0

请按任意键继续. . .

例3：/b通常用于约束一个完整的单词

    string i = "Live for nothing,die for something";    //something

    string m = "Live for nothing,die for some thing";   //some thing

    Regex r1 = new Regex(@"/bthing/b");

    Console.WriteLine("r1 match count:" + r1.Matches(i).Count); //0

 

    Regex r2 = new Regex(@"thing/b");

    Console.WriteLine("r2 match count:" + r2.Matches(i).Count); //2

 

    Regex r3 = new Regex(@"/bthing/b");

    Console.WriteLine("r3 match count:" + r3.Matches(m).Count); //1

 

    Regex r4 = new Regex(@"/b for something/b");

Console.WriteLine("r4 match count:" + r4.Matches(i).Count); //1

运行结果：

r1 match count:0

r2 match count:2

r3 match count:1

r4 match count:1

请按任意键继续. . .

（4）重复描述字符

“重复描述字符”是体现C#正则表达式“很好很强大”的地方之一：

{n}  匹配前面的字符n次

{n,}  匹配前面的字符n次或多于n次

{n,m}  匹配前面的字符n到m次

?  匹配前面的字符0或1次

+  匹配前面的字符1次或多于1次

*  匹配前面的字符0次或多于0次

以下提供一些简单的示例：

例：匹配1000到9999的整数

    string x = "1024";

    string y = "+1024";

    string z = "1,024";

    string a = "1";

    string b = "-1024";

    string c = "10000";

    //匹配1000-9999整数，格式要求，开始处有或没有+号，以1-9的一个数字开头，

    //后接一个逗号或没有，然后接3个0-9的数字

    Regex r = new Regex(@"^/+?[1-9],?/d{3}$");

    Console.WriteLine("x match count:" + r.Matches(x).Count);   //1

    Console.WriteLine("y match count:" + r.Matches(y).Count);   //1

    Console.WriteLine("z match count:" + r.Matches(z).Count);   //1

 

    Console.WriteLine("a match count:" + r.Matches(a).Count);   //0

    Console.WriteLine("b match count:" + r.Matches(b).Count);   //0

Console.WriteLine("c match count:" + r.Matches(c).Count);   //0

运行结果：

x match count:1

y match count:1

z match count:1

a match count:0

b match count:0

c match count:0

请按任意键继续. . .

 （5）择一匹配

C#正则表达式中的 (|) 符号似乎没有一个专门的称谓，姑且称之为“择一匹配”吧。事实上，像[a-z]也是一种择一匹配，只不过它只能匹配单个字符，而(|)则提供了更大的范围，(ab|xy)表示匹配ab或匹配xy，而不能是ax或ay等。注意“|”与“()”在此是一个整体。下面提供一些简单的示例：

例：匹配0<=n<=100的数（含小数）

    string x = "0", y = "0.23", z = "100", t = "+100";

    string a="100.01",b="9.9",c="99.9",d="99.",e="00.1";

 

    //匹配0到100的数。最外层的括号内包含两部分“(100(.0+)*)”，

    //“([1-9]?[0-9])(/./d+)*”，这两部分是“OR”的关系，

    //即正则表达式引擎会先尝试匹配100，如果失败，

    //则尝试匹配后一个表达式，后一个表达式表示[0,100)范围中的数字。

    Regex r=new Regex(@"^/+?((100(.0+)*)|([1-9]?[0-9])(/./d+)*)$");

    Console.WriteLine("x match count:" + r.Matches(x).Count);   //1

    Console.WriteLine("y match count:" + r.Matches(y).Count);   //1

    Console.WriteLine("z match count:" + r.Matches(z).Count);   //1

    Console.WriteLine("t match count:" + r.Matches(t).Count);   //1

 

    Console.WriteLine("a match count:" + r.Matches(a).Count);   //0

    Console.WriteLine("b match count:" + r.Matches(b).Count);   //1

    Console.WriteLine("c match count:" + r.Matches(c).Count);   //1

    Console.WriteLine("d match count:" + r.Matches(d).Count);   //0

Console.WriteLine("e match count:" + r.Matches(e).Count);   //0

运行结果：

x match count:1

y match count:1

z match count:1

t match count:1

a match count:0

b match count:1

c match count:1

d match count:0

e match count:0

请按任意键继续. . .

（6）特殊字符的匹配

下面提供一些简单的示例：

    //匹配反斜杠/

    string x = "//";

   

    Regex r1 = new Regex(@"^//$");

    //或 Regex r1 = new Regex("^$"); 4个反斜杠最终解释为两个反斜杠

    Console.WriteLine("r1 match count:" + r1.Matches(x).Count); //1

 

    Regex r2 = new Regex("^//$");

    Console.WriteLine("r2 match count:" + r2.Matches(x).Count); //0

 

    //匹配双引号

    string y = "/"";

    Regex r3 = new Regex("^/"$");

    Console.WriteLine("r3 match count:" + r3.Matches(y).Count); //1

    Regex r4=new Regex(@"^""$");

    Console.WriteLine("r4 match count:" + r4.Matches(y).Count); //1

r1 match count:1

r2 match count:0

r3 match count:1

r4 match count:1

请按任意键继续. . .

Regex r4=new Regex(@"^""$");里的@"^""$"好奇怪，如何理解?

 （7）组与非捕获组

以下提供一些简单的示例：

例1：分组，组的引用

    string x = "Live for nothing,die for something";

    string y = "Live for nothing,die for somebody";

 

    Regex r = new Regex(@"^Live ([a-z]{3}) no([a-z]{5}),die /1 some/2$");

    Console.WriteLine("x match count:" + r.Matches(x).Count);   //1

Console.WriteLine("y match count:" + r.Matches(y).Count);   //0

运行结果：

x match count:1

y match count:0

请按任意键继续. . .

正则表达式引擎会记忆“()”中匹配到的内容，作为一个“组”，并且可以通过索引的方式进行引用。表达式中的“/1”，用于反向引用表达式中出现的第一个组，即粗体标识的第一个括号内容，“/2”则依此类推。

例2：获取组中的内容。

    string x = "Live for nothing,die for something";

    Regex r = new Regex(@"^Live for no([a-z]{5}),die for some/1$");

    if (r.IsMatch(x))

    {

        //以下输出：Live for nothing,die for something

        Console.WriteLine("group0 value:" + r.Match(x).Groups[0].Value);

 

        //以下输出：thing

        Console.WriteLine("group1 value:" + r.Match(x).Groups[1].Value);

}

运行结果：

group0 value:Live for nothing,die for something

group1 value:thing

请按任意键继续. . .

获取组中的内容。注意，此处是Groups[1]，因为Groups[0]是整个匹配的字符串，即整个变量x的内容。

下表0代表第1个组，也可以为组起个名称，通过组名进行索引，如下例：

    string x = "Live for nothing,die for something";

    Regex r = new Regex(@"^Live for no(?<g1>[a-z]{5}),die for some/1$");

    if (r.IsMatch(x))

    {

        //以下输出：Live for nothing,die for something

        Console.WriteLine("group0 value:" + r.Match(x).Groups[0].Value);

 

        //以下输出：thing

        Console.WriteLine("group1 value:" + r.Match(x).Groups["g1"].Value);

 }

运行结果与上例一样，只是这里根据组名进行索引。使用以下格式为标识一个组的名称(?<groupname>…)。上例中(?<g1>[a-z]{5})，其中g1为组名。

例3：删除原字符串中重复字符串

    string x = "Live for nothing nothing";

    Regex r = new Regex(@"([a-z]+) /1");    ///1前有个空格

    if (r.IsMatch(x))

    {

        x = r.Replace(x, "$1");

        //输出：Live for nothing

        Console.WriteLine("var x:" + x);

}

运行结果：

var x:Live for nothing

请按任意键继续. . .

删除原字符串中重复出现的“nothing”。在表达式之外，使用“$1”来引用第一个组，下面则是通过组名来引用：

    string x = "Live for nothing nothing";

    Regex r = new Regex(@"(?<g1>[a-z]+) /1");   ///1 前有个空格

    if (r.IsMatch(x))

    {

        x = r.Replace(x, "${g1}");

        //输出：Live for nothing

        Console.WriteLine("var x:" + x);

    }

例4：非捕获组

    string x = "Live for nothing";

    Regex r = new Regex(@"^Live for no(?:[a-z]{5})$");

    if (r.IsMatch(x))

    {

        //thing并未输出，而输出空

        Console.WriteLine("group1 value:" + r.Match(x).Groups[1].Value);

}

运行结果：

group1 value:

请按任意键继续. . .

在组前加上“?:”表示这是个“非捕获组”，即引擎将不保存该组的内容。

（8）贪婪与非贪婪

正则表达式的引擎是贪婪，只要模式允许，它将匹配尽可能多的字符。通过在“重复描述字符”（*,+）后面添加“?”，可以将匹配模式改成非贪婪。请看以下示例：

    string x = "Live for nothing,die for something";

    Regex r1 = new Regex(@".*thing");

    if (r1.IsMatch(x))

    {

        //输出：Live for nothing,die for something

        Console.WriteLine("match1:" + r1.Match(x).Value);

    }

 

    Regex r2 = new Regex(@".*?thing");

    if (r2.IsMatch(x))

    {

        //输出：Live for nothing

        Console.WriteLine("match2:" + r2.Match(x).Value);

}

运行结果：

match1:Live for nothing,die for something

match2:Live for nothing

请按任意键继续. . .

（9）回溯与非回溯

使用“(?>…)”方式进行非回溯声明。由于正则表达式引擎的贪婪特性，导致它在某些情况下，将进行回溯以获得匹配，请看下面的示例：

    string x = "Live for nothing,die for something";

    Regex r1 = new Regex(@".*thing,");

    if (r1.IsMatch(x))

    {

        //输出：Live for nothing,

        Console.WriteLine("match:" + r1.Match(x).Value);

    }

    Regex r2 = new Regex(@"(?>.*)Live,");

    if (r2.IsMatch(x))//不匹配

    {

        Console.WriteLine("match:" + r2.Match(x).Value);

}

运行结果：

match:Live for nothing,

请按任意键继续. . .

在r1中，“.*”由于其贪婪特性，将一直匹配到字符串的最后，随后匹配“thing”，但在匹配“,”时失败，此时引擎将回溯，并在“thing,”处匹配成功。

在r2中，由于强制非回溯，所以 整个表达式匹配失败。

 

         （10）正向预搜索、反向预搜索

正向预搜索声明格式：正声明 “(?=…)”，负声明 “(?!...)” ，声明本身不作为最终匹配结果的一部分，请看下面的示例：

    string x = "1024 used 2048 free";

    Regex r1 = new Regex(@"/d{4}(?= used)");

    if (r1.Matches(x).Count == 1)

    {

        //输出：1024

        Console.WriteLine("r1 match:" + r1.Match(x).Value);

    }

 

    Regex r2 = new Regex(@"/d{4}(?! used)");

    if (r2.Matches(x).Count == 1)

    {

        //输出：2048

        Console.WriteLine("r2 match:" + r2.Match(x).Value);

}

运行结果：

r1 match:1024

r2 match:2048

请按任意键继续. . .

r1中的正声明表示必须保证在四位数字的后面必须紧跟着“ used”，r2中的负声明表示四位数字之后不能跟有“ used”。

反向预搜索声明格式：正声明“(?<=)”，负声明“(?<!)”，在正声明中间加一个小于号，声明本身不作为最终匹配结果的一部分，请看下面的示例：

    string x = "used:1024 free:2048";

    Regex r1 = new Regex(@"(?<=used:)/d{4}");

    if (r1.Matches(x).Count == 1)

    {

        //输出：1024

        Console.WriteLine("r1 match:" + r1.Match(x).Value);

    }

 

    Regex r2 = new Regex(@"(?<!used:)/d{4}");

    if (r2.Matches(x).Count == 1)

    {

        //输出：2048

        Console.WriteLine("r2 match:" + r2.Match(x).Value);

    }

运行结果：

r1 match:1024

r2 match:2048

请按任意键继续. . .

r1中的反向正声明表示在4位数字之前必须紧跟着“used:”，r2中的反向负声明表示在4位数字之前必须紧跟着除“used:”之外的字符串。

（11）十六进制字符范围

正则表达式中，可以使用 "/xXX" 和 "/uXXXX" 表示一个字符（"X" 表示一个十六进制数）形式字符范围：

/xXX       编号在 0到255 范围的字符，比如：空格可以使用 "/x20" 表示。

/uXXXX   任何字符可以使用 "/u" 再加上其编号的4位十六进制数表示，比如：汉字可以使用“[/u4e00-/u9fa5]”表示

    string x = "AaBbCc我Ai编程";

 

    //大写字母A的16进制为41，匹配所有A

    Regex r1 = new Regex(@"/x41");

    if (r1.Matches(x).Count >= 1)

    {

        //输出所有匹配的结果

        foreach (var i in r1.Matches(x))

        {

            Console.WriteLine(i.ToString());

        }

    }

 

    //匹配所有汉字

    Regex r2 = new Regex(@"[/u4e00-/u9fa5]");

    if (r2.Matches(x).Count >= 1)

    {

        foreach (var i in r2.Matches(x))

        {

            Console.WriteLine(i.ToString());

        }

    }

运行结果：

A

A

我

编

程

请按任意键继续. . .

（12）对[0,100]的比较完备的匹配

下面是一个比较综合的示例，对于匹配[0,100]，需要特殊考虑的地方包括

*.00合法，00.合法，00.00合法，0.01合法.100合法

*空字符串不合法，仅小数点不合法，大于100不合法

*数值是可带后缀的，如“1.07f”表示该值为一个float类型（未考虑）

    Regex r = new Regex(@"^/+?0*(?:100(/.0*)?|(/d{0,2}(?=/./d)|/d{1,2}(?=($|/.$)))(/./d*) ?)$");

    //$|/.$是什么意思啊

    string x = "";

    Console.WriteLine("请输入数字：");

    while (true)

    {

        x = Console.ReadLine();

        if (x != "e xit")

        {

            if (r.IsMatch(x))

            {

                Console.WriteLine(x + " succeed!");

            }

            else

            {

                Console.WriteLine(x + " failed!");

            }

        }

        else

        {

            break;

        }

}

运行结果：

请输入数字：

00.

00. succeed!

.00

.00 succeed!

00.00

00.00 succeed!

0.01

0.01 succeed!

.100

.100 succeed!

1.07f

1.07f failed!

200

200 failed!

-20

-20 failed!

（13）精确匹配有时候是困难的

有些需求要做到精确匹配比较困难，例如：日期、Url、Email地址等，其中一些你甚至需要研究一些专门的文档写出精确完备的表达式，对于这种情况，只能退而求其次，保证比较精确的匹配。例如对于日期，可以基于应用系统的实际情况考虑一段较短的时间，或者对于像Email的匹配，可以只考虑最常见的形式。

 

参考：

http://www.diybl.com/course/4_webprogram/asp.net/netjs/20090304/158085_2.html

 

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