Java 基础学习之正则表达式

   正则表达式（Regular Expression）是在 JDK1.4 中引入的功能。正则表达式可以方便地对数据进行匹配，可以执行更加复杂的字符串拆分、验证、替换等操作。例如，现在要求判断一个字符串是否由数字组成，则可以有以下两种做法。

实例 1 ：判断一个字符串是否由数字组成

方案一：判断一个字符串是否由数字组成

package self.learn.regularexpression;

public class RegexDemo01 {

	public static void main(String[] args) {
		String str = "123456789";           // 此字符串由数字组成
		boolean flag  = true;
		char c[] = str.toCharArray();       // 将字符串变为字符数组
		for(int i = 0; i < c.length; i++) { // 依次判断
			if(c[i] < '0'||c[i] > '9') {    // 判断每一个字符是否是 0-9
				flag = false;               // 如果不是则退出循环
				break;
			}		
		}
      if(flag) {                            // 判断输出
    	  System.out.println("是由数字组成！");
      }else {
		 System.out.println("不是由数字组成！");
	}
	}
}

方案二：判断一个字符串是否由数字组成（使用正则表达式验证）

package self.learn.regularexpression;
import java.util.regex.Pattern;

public class RegexDemo01 {

	public static void main(String[] args) {
		String str = "123456789";           // 此字符串由数字组成
		if(Pattern.compile("[0-9]+").matcher(str).matches()) {
			System.out.println("是由数字组成！");
		}else {
			System.out.println("不是由数字组成！");
		}
	}
}

   上面的代码完成了和第一个范例同样的功能，但是代码的长度要比第一个程序短的多。实际上，上面的程序就是使用正则表达式进行验证的，而中间的 “[0-9]+” 就是正则表达式的匹配字符，表示的含义是：由 1 个以上的数字组成的。实际上，具体的正则表达式操作类是需要通过 Pattern 和 Matcher 两个类完成的。

1 Pattern 类和 Matcher 类

   如果想要在程序中使用正则表达式 ，则必须依靠 Pattern 类和 Matcher 类，这两个类都在 java.util.regex。 Pattern 类主要是规范正则表达式的编写（如上面代码中的 [0-9] 的编写），而 Matcher 类主要是执行规范，验证一个字符串是否符合其规范。

1.1 常用的正则规范的定义如表：

序号	规范	描述	序号	规范	描述
1	\\	表示反斜线	9	\w	表示字母、数字、下划线
2	\t	表示制表符	10	\W	表示非字母、数字、下划线
3	\n	换行	11	\s	表示所有空白符（换行、空格等）
4	[abc]	字符 a、b 或 c	12	\S	表示所有非空白符
5	[^abc]	除了字符 a、b 、c 之外的任意字符	13	^	行的开头
6	[a-zA-Z0-9]	表示由字符数字组成	14	$	行的结尾
7	\d	表示数字	15	.	匹配除换行符之外的任意字符
8	\D	表示非数字

数量表示（X 表示一组规范）

序号	规范	描述	序号	规范	描述
1	X	必须出现一次	5	X{n}	必须出现 n 次
2	X?	可以出现 0 次或 1 次	6	X{n, }	必须出现 n 次以上
3	X*	可以出现 0 次、 1 次或多次	7	X{n, m}	必须出现 n~m 次
4	X+	可以出现 1 次或多次

逻辑运算符（X、Y 表示一组规范）

序号	规范	描述	序号	规范	描述
1	XY 规范后跟着Y	X规范后跟着Y 规范	3	(X)	作为一个捕获数组规范
2	X|Y	X规范或Y 规范

Pattern 类常用方法如表

序号	方法	类型	描述
1	public static Pattern compile(String regex)	普通	指定正则表达规则
2	public Matcher matcher(CharSequence input)	普通	返回 Mattcher 类实例
3	public String[] split(CharSequence input)	普通	字符串拆分

在 Pattern 类中，如果要想取得 Pattern 类实例，则必须调用 compile()方法
如果要验证一个字符串是否符合规范，则可以使用 Matcher 类。

Matcher 类常用方法如表

序号	方法	类型	描述
1	public boolean matches()	普通	执行验证
2	public String replaceAll(String replacement)	普通	字符串替换

实例 2 ：验证一个字符串是否是合法的日期格式

（1）日期格式要求：yyyy-mm-dd
（2）正则表达式如下：
  日期：1983   -   07   -   27
  格式：四位数字  两位数字  两位数字
  正则：\d{4}   -   \d{2}    -   \d{2}

代码：

package self.learn.regularexpression;

import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

public class RegexDemo01 {

	public static void main(String[] args) {
		String str = "1983-07-27";              // 此字符串由数字组成
		String pat = "\\d{4}-\\d{2}-\\d{2}";    // 定义验证规则
		Pattern p = Pattern.compile(pat);       // 实例化 Pattern 类
		Matcher m = p.matcher(str);             // 验证字符串内容是否合法
		if(m.matches()) {
			System.out.println("日期格式合法！");
		}else {
			System.out.println("日期格式不合法！");
		}
	}
}

运行结果截图:

在上面的程序中，“\” 字符是需要进行转义的，两个 “\” 实际上表示的是一个 “\” ，所以“\d” 表示的是 “\d”。

实例 3：按照字符串的数字将字符串拆分（使用 Pattern 类对字符串进行拆分）

代码：

package self.learn.regularexpression;

import java.util.regex.Pattern;

public class RegexDemo01 {

	public static void main(String[] args) {
		String str = "A11B3332C456E7789234F";              // 此字符串由数字组成
		String pat = "\\d+";                         // 定义验证规则
		Pattern p = Pattern.compile(pat);       // 实例化 Pattern 类
		String s[] = p.split(str);              // 进行字符串拆分
		for(int i = 0; i < s.length; i++) {
			System.out.print(s[i]+" ");
		}
	}
}

运行结果截图:

实例 4：将全部数字替换成 “_” （Matcher 类中的替换操作）

代码：

package self.learn.regularexpression;

import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

public class RegexDemo01 {

	public static void main(String[] args) {
		String str = "A11B3332C456E7789234F";              // 此字符串由数字组成
		String pat = "\\d+";                         // 定义验证规则
		Pattern p = Pattern.compile(pat);       // 实例化 Pattern 类
		Matcher m = p.matcher(str);             // 实例化 Matcher 类
		String string = m.replaceAll("_");      // 替换数字
		System.out.println(string);
	}
}

运行结果截图:

2 String 类对正则表达式的支持

序号	方法	类型	描述
1	public boolean matches(String regex)	普通	字符串匹配
2	public String replaceAll(String regex,String replacement)	普通	字符串替换
3	public String[] split(String regex)	普通	字符串拆分

实例 5：使用 String 类修改之前的操作

package self.learn.regularexpression;

public class RegexDemo01 {

	public static void main(String[] args) {
		String str = "A11B3332C456E7789234F".replaceAll("\\d+", "_");     // 字符串替换        
		boolean temp = "1983-07-27".matches("\\d{4}-\\d{2}-\\d{2}");      // 字符串匹配
		String s[] = "A11B3332C456E7789234F".split("\\d+");               // 字符串拆分
		System.out.println("字符串替换操作: "+str);
		System.out.println("字符串验证操作: "+temp);
		System.out.print("字符串拆分：");
		for(int i = 0; i < s.length; i++) {
			System.out.print(s[i]+" ");
		}
	}
}

运行结果截图:

可以发现，上面的程序运行结果和之前的是一样的，所以建议读者以后最好直接使用 String 类中的方法，这样会比较方便。