JAVASEday08 正则表达式

本文详细介绍正则表达式的常用规则及其应用场景,包括数据验证、字符串分割与替换等实用技巧,并通过具体案例演示如何高效利用正则表达式解决实际问题。

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正则表达式

正则表达式,又称规则表达式,他是一门独立的语法,其他语言都会支持他。
作用: 用来校验数据,符不符合我所定义正则表达式的规则
规则:

String regx = "a";
        regx = "[a,b,c]"; //只要是我这里面的一个就行
        regx = "[1,2,3,4,5,6,7,8,9]";
        regx = "[^0-9]"; //不是我列表中的某一个
        regx = "[A-Za-z0-9]";
        regx = ".";//通配符,统配任意单个字符
        regx = "\\."; //只匹配 . 本身,需要用转意符 \\
        regx = ".."; //匹配两个任意字符
        regx = "\\|";// | 或者
        regx="\\d"; // 等同于[0-9]
        regx="\\w"; //等同于[0-9a-z_A-Z]
        regx="a*"; //0次或多次
        regx="[a-z]?";// ? 0次或一次
        regx="[a-zA-Z0-9]+"; //+ 一次或多次
        regx="[a-z]{5}";//正好n次
        regx="[a-z]{2,}"; //不能少于2次
        regx="[0-9]{5,9}"; //大于等于5 小于等于 9
        boolean matches = "abc".matches(regx);// 用来判断你这个字符串,符不符合我传入的这个正则表达式
        boolean b = "123232".matches(regx);
        System.out.println(b);
        System.out.println(matches);
        //1:要求必须是5 - 15 位数字
        //2:0 不能开头
        String strRgex = "[1-9][0-9]{4,14}";

校验QQ号码:

//需求:校验qq号码.
        //1:要求必须是5 - 15 位数字
        //2:0 不能开头
        //定义一个正则表达式
        String strRgex="[1-9][0-9]{4,14}";

正则表达式的分割功能

普通的字符串分割:

  String str="username=张三=password=123456";
        String[] split = str.split("=");
        System.out.println(split[0]);
        System.out.println(split[1]);
        System.out.println(split[2]);
        System.out.println(split[3]);
        /*结果
        username
		张三
		password
		123456*/

使用正则表达式规则分割:

 String str2 = "asdfasfd212121asfdasdfaiefdfas313232323adsfasfasfdasdf";
        String strRegx="[0-9]+";
        String[] split2 = str2.split(strRegx);
        System.out.println(Arrays.toString(split2));
        System.out.println(split2[0]);
        System.out.println(split2[1]);
        System.out.println(split2[2]);
        /* 
        [asdfasfd, asfdasdfaiefdfas, adsfasfasfdasdf]
		asdfasfd
		asfdasdfaiefdfas
		adsfasfasfdasdf
        */

正则表达式的替换功能

普通替换

 String s = "奥巴马和克林顿是好朋友".replace("奥巴马", "*").replace("克林顿", "*");
        System.out.println(s);
        //结果:*和*是好朋友

正则表达式的替换

String string="12321312asdfasdfasdf1323123123123asdfasdfasfd1312312312";
        //replaceAll("[0-9]+", ""); 根据正则表达式去替换
        String s1 = string.replaceAll("[0-9]+", "");
        System.out.println(s1);
        //结果:asdfasdfasdfasdfasdfasfd

模式器,匹配器

Pattern模式器 用来封装一个正则表达式
Matcher匹配器 可以封装一个待匹配的数据
可以通过匹配器中的方法,进行匹配

 //获取一个模式器
        Pattern p = Pattern.compile("a*b*");
        //通过模式器获取一个匹配器
        Matcher m = p.matcher("aaaaab");
        //进行匹配
        boolean b = m.matches();

        System.out.println(b);

        //如果说你只是想看一个字符串,符不符合一个正则表达式的规则
        //那么你就使用字符串类中的matches()的方法
        boolean matches = "aaaaab".matches("a*b*");
        System.out.println(matches);

案例演示:

// da jia ting wo shuo, jin tian yao xia yu, bu shang wan zi xi, gao xing bu?
        //把下面这个字符串中是三个字母组成的单词,获取出来
        String str="da jia ting wo shuo, jin tian yao xia yu, bu shang wan zi xi, gao xing bu?";
        //boolean find ()
        //尝试查找与该模式匹配的输入序列的下一个子序列。
        //String group ()
        //返回由以前匹配操作所匹配的输入子序列。
        String strRegx="\\b[a-z]{3}\\b";
        //把正则表达式封装到模式器中
        Pattern p = Pattern.compile(strRegx);
        //获取匹配器,把待匹配的字符串传进去
        Matcher matcher = p.matcher(str);
        boolean b = matcher.find();
        while (matcher.find()){
            String group = matcher.group();
            System.out.println(group);
        }
     /*   结果:jin
			yao
			xia
			wan
			gao*/
分数阶傅里叶变换(Fractional Fourier Transform, FRFT)是对传统傅里叶变换的拓展,它通过非整数阶的变换方式,能够更有效地处理非线性信号以及涉及时频局部化的问题。在信号处理领域,FRFT尤其适用于分析非平稳信号,例如在雷达、声纳和通信系统中,对线性调频(Linear Frequency Modulation, LFM)信号的分析具有显著优势。LFM信号是一种频率随时间线性变化的信号,因其具有宽频带和良好的时频分辨率,被广泛应用于雷达和通信系统。FRFT能够更精准地捕捉LFM信号的时间和频率信息,相比普通傅里叶变换,其性能更为出色。 MATLAB是一种强大的数值计算和科学计算工具,拥有丰富的函数库和用户友好的界面。在MATLAB中实现FRFT,通常需要编写自定义函数或利用信号处理工具箱中的相关函数。例如,一个名为“frft”的文件可能是用于执行分数阶傅里叶变换的MATLAB脚本或函数,并展示其在信号处理中的应用。FRFT的正确性验证通常通过对比变换前后信号的特性来完成,比如评估信号的重构质量、信噪比等。具体而言,可以通过计算原始信号与经过FRFT处理后的信号之间的相似度,或者对比LFM信号的关键参数(如初始频率、扫频率和持续时间)是否在变换后得到准确恢复。 在MATLAB代码实现中,通常包含以下步骤:首先,生成LFM信号模型,设定其初始频率、扫频率、持续时间和采样率等参数;其次,利用自定义的frft函数对LFM信号进行分数阶傅里叶变换;接着,使用MATLAB的可视化工具(如plot或imagesc)展示原始信号的时域和频域表示,以及FRFT后的结果,以便直观对比;最后,通过计算均方误差、峰值信噪比等指标来评估FRFT的性能。深入理解FRFT的数学原理并结合MATLAB编程技巧,可以实现对LFM信号的有效分析和处理。这个代码示例不仅展示了理论知识在
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