《精通正则表达式》笔记

正则表达式 (cleregular expression)

    正则表达式是高效,强大,便捷的文本处理工具,本身,再加上如同一门袖珍编程语言的通用模式表示法(general pattern notation),赋予使用者描述和分析文本的能
力。配合上特定语言工具提供的额外支持,正则表达式能够添加,删除,分离,叠加,插入,和休整各种类型的文本和数据。

正则表达式的组成
    
    完整的正则表达式由两种字符构成:特殊字符(special characters,如通配符*),称为“元字符”;其他为“文字”(literal),或称普通文本字符(normal text characters)。



    行起始和结束(位置匹配)

    在检查一行文本时,"^" 代表一行的开始, "$" 代表结束。如,“cat” 寻找的是一行文本中的任意位置的 “cat”,但是 “^cat” 只寻找行首的 cat, "^"用来把匹配文本
(这个表达式的其他部分匹配的字符)“锚定”在这一行的开头。同样,“cat$”之寻找位于行末的 cat,如 scat,以cat结尾的行。


    ^cat 匹配以 cat 开头的行 //错误
    ^cat 匹配以 c 作为一行的第一个字符,紧接着一个 a , 再紧接着 t 的文本。 //正确

    注:要养成按照字符理解正则表达式的习惯。脱字符和美元符号的特别之处在于,他们匹配的是一个“位置”,而不是具体文本。



    匹配若干字符之一(文本匹配)

    如过,我们想匹配单词,如“grey”,同时又不确定它是否写作“gray”,就可以使用正则表达式结构体(construct)"[……]"。它容许使用者列出在某处期望匹配的字符,>通常被称为字符组(characters class)。"e" 匹配 e,"a" 匹配 a, "[ea]" 匹配 e 或 a。

    "gr[ea]y": 先找到 g,跟着是一个r,然后是一个 a 或者 e,最后是一个y。
   
    注:"[Ss]mith" 单词首字母大小写的情况需注意,这个表达式,仍然可以匹配内嵌在单词里的smith或Smith,如blacksmith。
    
    请注意,在字符组以外,普通字符,都有“接下来是(and then)” 的意思,“gr[ae]y"——"首先匹配 g,接下来是 r ……"。这与字符组内部的情况正好相反。字符组的内容
是在同一个位置能够匹配的若干字符,所以它的意思是“或”。
    
    在一个字符组中可以列举多个字符。如[123456],匹配 1 到 6 中的任意一个数字。在字符组内部,字符组元字符(character-class metacharacter)"-"(连字符)表示>一个范围。如[0-9],[a-z]等,表示匹 配0 到 9中的任意一个数字,a 到 z 中的任意一个小写字母。和一一列举表单的意思是一样的。“[0-9a-fA-F],[A-Fa-f0-9]”用来匹配>十六进制数字,顺序无所谓。除此外,可以随心所欲把字符范围与普通字符相结合,如“[0-9A-z_!.?]”,能够匹配一个数字,大写字母,下划线,惊叹号,点号,或者问号。

    注:只有在字符组内部,“-” 连字符才是元字符,否则它只能匹配普通连字符号。实际,即使在字符组内部,若它出现在字符组的开头,它也不是元字符,只是一个普通

字符“—”,而不是表示一个范围。同样的道理,问号,和点号通常也被当做元字符,但是在字符粗内,则不是。

   排除型字符组(文本匹配)

    "[^……]",这个字符组会匹配任何未列出的字符。如"[^1-6]",匹配除1到6外的任何字符。字符组开头的"^",表示排除,这里列出不希望匹配的字符。

    注:排除型字符组,表示“匹配一个未列出的字符”,而不是 “不要匹配列出的字符”。两种说法看似一样,但略有差异。有一种简单的理解排除型字符组的办法,就是把>他们看做普通字符组,里面包含的是除了“排除型字符组中所有字符”以外的字符。

    egrep 'q[^u]' word.list
    "q[^u]" 可以匹配到,Iraqi,qoph,miqra等,无法匹配到 Iraq,Qantas 。原因,正则要求的是 小写 q,而 Qantas是 大写Q 所以无法匹配,若用Q[^u]则可以。无法匹>配到Iraq,原因是, 正则要求q之后紧跟一个u以外的字符,这就排除了q在行尾的情况。通常,行尾会存在一个换行符,但是egrep会在检查正则表达式之前,去掉换行符,>所以行尾的q之后,没有有除u之外的其他字符。故无法匹配。

    注:一个字符组,即使是排除型字符组,也需要匹配一个字符。(Iraq 无法匹配的原因,q后没有字符,和'q[^u]',先匹配 q, 再匹配一个非u的字符,不符。)


    用点号匹配任意字符(文本匹配)

精通正则表达式第三版 搜集于网络 前言..........I 第1章:正则表达式入门.... 1 解决实际问题... 2 作为编程语言的正则表达式... 4 以文件名做类比... 4 以语言做类比... 5 正则表达式的知识框架... 6 对于有部分经验的读者... 6 检索文本文件:Egrep. 6 Egrep元字符... 8 的起始和结束... 8 字符组... 9 用点号匹配任意字符... 11 多选结构... 13 忽略大小写... 14 单词分界符... 15 小结... 16 可选项元素... 17 其他量词:重复出现... 18 括号及反向引用... 20 神奇的转义... 22 基础知识拓展... 23 语言的差异... 23 正则表达式的目标... 23 更多的例子... 23 正则表达式术语汇总... 27 改进现状... 30 总结... 32 一家之言... 33 第2章:入门示例拓展.... 35 关于这些例子... 36 Perl简短入门... 37 使用正则表达式匹配文本... 38 向更实用的程序前进... 40 成功匹配的副作用... 40 错综复杂的正则表达式... 43 暂停片刻... 49 使用正则表达式修改文本... 50 例子:公函生成程序... 50 举例:修整股票价格... 51 自动的编辑操作... 53 处理邮件的小工具... 53 用环视功能为数值添加逗号... 59 Text-to-HTML转换... 67 回到单词重复问题... 77 第3章:正则表达式的特性和流派概览.... 83 在正则的世界中漫步... 85 正则表达式的起源... 85 最初印象... 91 正则表达式的注意事项和处理方式... 93 集成式处理... 94 程序式处理和面向对象式处理... 95 查找和替换... 98 其他语言中的查找和替换... 100 注意事项和处理方式:小结... 101 字符串,字符编码和匹配模式... 101 作为正则表达式的字符串... 101 字符编码... 105 正则模式和匹配模式... 110 常用的元字符和特性... 113 字符表示法... 115 字符组及相关结构... 118 锚点及其他“零长度断言” 129 注释和模式量词... 135 分组,捕获,条件判断和控制... 137 高级话题引导... 142 第4章:表达式的匹配原理.... 143 发动引擎... 143 两类引擎... 144 新的标准... 144 正则引擎的分类... 145 几句题外话... 146 测试引擎的类型... 146 匹配的基础... 147 关于范例... 147 规则1:优先选择最左端的匹配结果... 148 引擎的构造... 149 规则2:标准量词是匹配优先的... 151 表达式主导与文本主导... 153 NFA引擎:表达式主导... 153 DFA引擎:文本主导... 155 第一想法:比较NFA与DFA.. 156 回溯... 157 真实世界中的例子:面包屑... 158 回溯的两个要点... 159 备用状态... 159 回溯与匹配优先... 162 关于匹配优先和回溯的更多内容... 163 匹配优先的问题... 164 多字符“引文” 165 使用忽略优先量词... 166 匹配优先和忽略优先都期望获得匹配... 167 匹配优先、忽略优先和回溯的要旨... 168 占有优先量词和固化分组... 169 占有优先量词,?+、*+、++和{m,n}+. 172 环视的回溯... 173 多选结构也是匹配优先的吗... 174 发掘有序多选结构的价值... 175 NFA、DFA和POSIX.. 177 最左最长规则... 177 POSIX和最左最长规则... 178 速度和效率... 179 小结:NFA与DFA的比较... 180 总结... 183 第5章:正则表达式实用技巧.... 185 正则表达式的平衡法则... 186 若干简单的例子... 186 匹配连续(续前)... 186 匹配IP地址... 187 处理文件名... 190 匹配对称的括号... 193 防备不期望的匹配... 194 匹配分隔符之内的文本... 196 了解数据,做出假设... 198 去除文本首尾的空白字符... 199 HTML相关范例... 200 匹配HTML Tag. 200 匹配HTML Link. 201 检查HTTP URL. 203 验证主机名... 203 在真实世界中提取URL. 206 扩展的例子... 208 保持数据的协调性... 209 解析CSV文件... 213 第6章:打造高效正则表达式.... 221 典型示例... 222 稍加修改——先迈最好使的腿... 223 效率vs准确性... 223 继续前进——限制匹配优先的作用范围... 225 实测... 226 全面考查回溯... 228 POSIX NFA需要更多处理... 229 无法匹配时必须进的工作... 230 看清楚一点... 231 多选结构的代价可能很高... 231 性能测试... 232 理解测量对象... 234 PHP测试... 234 Java测试... 235 VB.NET测试... 237 Ruby测试... 238 Python测试... 238 Tcl测试... 239 常见优化措施... 240 有得必有失... 240 优化各有不同... 241 正则表达式的应用原理... 241 应用之前的优化措施... 242 通过传动装置进优化... 246 优化正则表达式本身... 247 提高表达式速度的诀窍... 252 常识性优化... 254 将文字文本独立出来... 255 将锚点独立出来... 256 忽略优先还是匹配优先?具体情况具体分析... 256 拆分正则表达式... 257 模拟开头字符识别... 258 使用固化分组和占有优先量词... 259 主导引擎的匹配... 260 消除循环... 261 方法1:依据经验构建正则表达式... 262 真正的“消除循环”解法... 264 方法2:自顶向下的视角... 266 方法3:匹配主机名... 267 观察... 268 使用固化分组和占有优先量词... 268 简单的消除循环的例子... 270 消除C语言注释匹配的循环... 272 流畅运转的表达式... 277 引导匹配的工具... 277 引导良好的正则表达式速度很快... 279 完工... 281 总结:开动你的大脑... 281 第7章:Perl 283 作为语言组件的正则表达式... 285 Perl的长处... 286 Perl的短处... 286 Perl的正则流派... 286 正则运算符和正则文字... 288 正则文字的解析方式... 292 正则修饰符... 292 正则表达式相关的Perl教义... 293 表达式应用场合... 294 动态作用域及正则匹配效应... 295 匹配修改的特殊变量... 299 qr/…/运算符与regex对象... 303 构建和使用regex对象... 303 探究regex对象... 305 用regex对象提高效率... 306 Match运算符... 306 Match的正则运算元... 307 指定目标运算元... 308 Match运算符的不同用途... 309 迭代匹配:Scalar Context,不使用/g. 312 Match运算符与环境的关系... 316 Substitution运算符... 318 运算元replacement 319 /e修饰符... 319 应用场合与返回值... 321 Split运算符... 321 Split基础知识... 322 返回空元素... 324 Split中的特殊Regex运算元... 325 Split中带捕获型括号的match运算元... 326 巧用Perl的专有特性... 326 用动态正则表达式结构匹配嵌套结构... 328 使用内嵌代码结构... 331 在内嵌代码结构中使用local函数... 335 关于内嵌代码和my变量的忠告... 338 使用内嵌代码匹配嵌套结构... 340 正则文字重载... 341 正则文字重载的问题... 344 模拟命名捕获... 344 效率... 347 办法不只一种... 348 表达式编译、/o修饰符、qr/···/和效率... 348 理解“原文”副本... 355 Study函数... 359 性能测试... 360 正则表达式调试信息... 361 结语... 363 第8章:Java. 365 Java的正则流派... 366 Java对\p{…}和\P{…}的支持... 369 Unicode终结符... 370 使用java.util.regex. 371 The Pattern.compile() Factory. 372 Pattern的matcher方法... 373 Matcher对象... 373 应用正则表达式... 375 查询匹配结果... 376 简单查找-替换... 378 高级查找-替换... 380 原地查找-替换... 382 Matcher的检索范围... 384 方法链... 389 构建扫描程序... 389 Matcher的其他方法... 392 Pattern的其他方法... 394 Pattern的split方法,单个参数... 395 Pattern的split方法,两个参数... 396 拓展示例... 397 为Image Tag添加宽度和高度属性... 397 对于每个Matcher,使用多个Pattern校验HTML. 399 解析CSV文档... 401 Java版本差异... 401 1.4.2和1.5.0之间的差异... 402 1.5.0和1.6之间的差异... 403 第9章:.NET. 405 .NET的正则流派... 406 对于流派的补充... 409 使用.NET正则表达式... 413 正则表达式快速入门... 413 包概览... 415 核心对象概览... 416 核心对象详解... 418 创建Regex对象... 419 使用Regex对象... 421 使用Match对象... 427 使用Group对象... 430 静态“便捷”函数... 431 正则表达式缓存... 432 支持函数... 432 .NET高级话题... 434 正则表达式装配件... 434 匹配嵌套结构... 436 Capture对象... 437 第10章:PHP.. 439 PHP的正则流派... 441 Preg函数接口... 443 “Pattern”参数... 444 Preg函数罗列... 449 “缺失”的preg函数... 471 对未知的Pattern参数进语法检查... 474 对未知正则表达式语法检查... 475 递归的正则表达式... 475 匹配嵌套括号内的文本... 475 不能回溯到递归调用之内... 477 匹配一组嵌套的括号... 478 PHP效率... 478 模式修饰符S:“研究”. 478 扩展示例... 480 用PHP解析CSV.. 480 检查tagged data的嵌套正确性... 481 索引...... 485
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