正则表达式

正则表达式概述

正则表达式（regular expression）是一种表达文本模式（即字符串结构）的方法，有点像字符串的模板，常常用来按照“给定模式”匹配文本。比如，正则表达式给出一个 Email 地址的模式，然后用它来确定一个字符串是否为 Email 地址。

正则表达式的作用

  1. 给定的字符串是否符合正则表达式的过滤逻辑(匹配)
  2. 可以通过正则表达式，从字符串中获取我们想要的特定部分(提取)
  3. 强大的字符串替换能力(替换)
正则表达式的特点
  1. 灵活性、逻辑性和功能性非常的强
  2. 可以迅速地用极简单的方式达到字符串的复杂控制

创建一个正则表达式

1. 使用字面量以斜杠表示开始和结束

var regex = /xyz/;

2. 另一种是使用RegExp构造函数

var regex = new RegExp('xyz');

上面两种写法是等价的，都新建了一个内容为xyz的正则表达式对象。它们的主要区别是，第一种方法在引擎编译代码时，就会新建正则表达式，第二种方法在运行时新建正则表达式，所以前者的效率较高。而且，前者比较便利和直观，所以实际应用中，基本上都采用字面量定义正则表达式。

RegExp构造函数还可以接受第二个参数，表示修饰符,如，

var regex = new RegExp('xyz', 'i');
// 等价于
var regex = /xyz/i;

修饰符

修饰符（modifier）表示模式的附加规则，放在正则模式的最尾部。
修饰符可以单个使用，也可以多个一起使用。

// 单个修饰符
var regex = /test/i;

// 多个修饰符
var regex = /test/ig;

g 修饰符

默认情况下，第一次匹配成功后，正则对象就停止向下匹配了。g修饰符表示全局匹配（global），加上它以后，正则对象将匹配全部符合条件的结果，主要用于搜索和替换。正则模式不含g修饰符，每次都是从字符串头部开始匹配.正则模式含有g修饰符，每次都是从上一次匹配成功处，开始向后匹配

var regex = /b/g;
var str = 'abba';
regex.test(str); // true
regex.test(str); // true
regex.test(str); // false

i修饰符

正则对象区分字母的大小写，加上i修饰符以后表示忽略大小写（ignoreCase）加了i修饰符以后，不考虑大小写。

m 修饰符

m修饰符表示多行模式（multiline），会修改和$的行为。默认情况下（即不加m修饰符时），^和$匹配字符串的开始处和结尾处，加上m修饰符以后，和还会匹配行首和行尾，即^和会识别换行符（\n）。

/world$/.test('hello world\n') // false
/world$/m.test('hello world\n') // true

上面的代码中，字符串结尾处有一个换行符。如果不加m修饰符，匹配不成功，因为字符串的结尾不是world；加上以后，$可以匹配行尾。

正则表达式实例方法

RegExp.prototype.test()

正则实例对象的test方法返回一个布尔值，表示当前模式是否能匹配参数字符串。

/cat/.test('cats and dogs') // true

如果正则表达式带有g修饰符，则每一次test方法都从上一次结束的位置开始向后匹配

var r = /x/g;
var s = '_x_x';

r.lastIndex // 0
r.test(s) // true

r.lastIndex // 2
r.test(s) // true

r.lastIndex // 4
r.test(s) // false

上面代码的正则表达式使用了g修饰符，表示是全局搜索，会有多个结果。接着，三次使用test方法，每一次开始搜索的位置都是上一次匹配的后一个位置。
注意，带有g修饰符时，正则表达式内部会记住上一次的lastIndex属性，这时不应该更换所要匹配的字符串，否则会有一些难以察觉的错误。

var r = /bb/g;
r.test('bb') // true
r.test('-bb-') // false

RegExp.prototype.exec()

正则实例对象的exec()方法，用来返回匹配结果。如果发现匹配，就返回一个数组，成员是匹配成功的子字符串，否则返回null。

var s = '_x_x';
var r1 = /x/;
var r2 = /y/;
r1.exec(s) // ["x"]
r2.exec(s) // null

如果正则表达式包含圆括号（即含有“组匹配”），则返回的数组会包括多个成员。第一个成员是整个匹配成功的结果，后面的成员就是圆括号对应的匹配成功的组。也就是说，第二个成员对应第一个括号，第三个成员对应第二个括号，以此类推。整个数组的length属性等于组匹配的数量再加1。
exec()方法的返回数组还包含以下两个属性：

  1. input：整个原字符串。
  2. index：模式匹配成功的开始位置（从0开始计数）。
var r = /a(b+)a/;
var arr = r.exec('_abbba_aba_');
arr // ["abbba", "bbb"]
arr.index // 1
arr.input // "_abbba_aba_"

利用g修饰符允许多次匹配的特点，可以用一个循环完成全部匹配。

var reg = /a/g;
var str = 'abc_abc_abc'

while(true) {
  var match = reg.exec(str);
  if (!match) break;
  console.log('#' + match.index + ':' + match[0]);
}
// #0:a
// #4:a
// #8:a

上面代码中，只要exec()方法不返回null，就会一直循环下去，每次输出匹配的位置和匹配的文本。

正则实例对象的lastIndex属性不仅可读，还可写。设置了g修饰符的时候，只要手动设置了lastIndex的值，就会从指定位置开始匹配。

字符串方法

String.prototype.match()

字符串实例对象的match方法对字符串进行正则匹配，返回匹配结果。默认情况下，match()方法只会找到第一个符合要求的内容，找到以后就停止检索。我们可以设置正则表达式为全局匹配模式，这样就会匹配到所有的内容，并以数组的形式返回。

var str = "1a2a3a4a5e6f7A8B9C";

    var result1 = str.match(/[a-z]/);   // 找到符合要求的第一个内容，然后返回
    var result2 = str.match(/[a-z]/g);  // 设置为“全局匹配”模式，匹配字符串中 所有的小写字母
    var result3 = str.match(/[a-z]/gi); // 设置多个匹配模式，匹配字符串中 所有的字母（忽略大小写）

    console.log(result1); // 打印结果：["a"]
    console.log(result2); // 打印结果：["a", "a", "a", "a", "e", "f"]
    console.log(result3); // 打印结果：["a", "a", "a", "a", "e", "f", "A", "B", "C"]

String.prototype.search()

字符串对象的search方法，返回第一个满足条件的匹配结果在整个字符串中的位置。如果没有任何匹配，则返回-1。search()方法可以接受一个正则表达式作为参数，然后会根据正则表达式去检索字符串。serach()只会查找第一个，即使设置全局匹配也没用。

var str = "hello abc hello aec afc";
    /*
    * 搜索字符串中是否含有abc 或 aec 或 afc
    */
    result = str.search(/a[bef]c/);
    console.log(result); // 打印结果：6

String.prototype.replace()

字符串对象的replace方法可以替换匹配的值。它接受两个参数，第一个是正则表达式，表示搜索模式，第二个是替换的内容。

str.replace(被替换的内容, 新的内容)

参数解释：

  1. 被替换的内容：可以接受一个正则表达式作为参数。
  2. 新的内容：默认只会替换第一个。如果需要替换全部符合条件的内容，可以设置正则表达式为全局匹配模式。
 //replace()方法：替换
    var str2 = "Today is fine day,today is fine day !!!"

    console.log(str2);
    console.log(str2.replace("today","tomorrow"));  //只能替换第一个today
    console.log(str2.replace(/today/gi,"tomorrow")); //这里用到了正则，且为“全局匹配”模式，才能替换所有的today

String.prototype.split()

字符串对象的split方法按照正则规则分割字符串，返回一个由分割后的各个部分组成的数组。该方法接受两个参数，第一个参数是正则表达式，表示分隔规则，第二个参数是返回数组的最大成员数。

str.split(分隔符,返回数组的最大成员数)

// 非正则分隔
'a,  b,c, d'.split(',')
// [ 'a', '  b', 'c', ' d' ]

// 正则分隔，去除多余的空格
'a,  b,c, d'.split(/, */)
// [ 'a', 'b', 'c', 'd' ]

// 指定返回数组的最大成员
'a,  b,c, d'.split(/, */, 2)
[ 'a', 'b' ]

正则表达式匹配规则

常用元字符串

元字符 说明
\d 匹配数字
\D 匹配任意非数字的字符
\w 匹配字母或数字或下划线
\W 匹配任意不是字母，数字，下划线
\s 匹配任意的空白符
\S 匹配任意不是空白符的字符
. 匹配除换行符以外的任意单个字符
^ 表示匹配行首的文本(以谁开始)
$ 表示匹配行尾的文本(以谁结束)

限定符

限定符 说明
* 重复零次或更多次
+ 重复一次或更多次
? 重复零次或一次
{n} 重复n次
{n,} 重复n次或更多次
{n,m} 重复n到m次

其他

  1. [] 字符串用中括号括起来，表示匹配其中的任一字符，相当于或的意思
  2. [^] 匹配除中括号以内的内容
  3. \ 转义符
  4. | 或者，选择两者中的一个。注意|将左右两边分为两部分，而不管左右两边有多长多乱
  5. () 从两个直接量中选择一个，分组

正则表达式贪婪匹配

默认情况下都是最大可能匹配，即匹配到下一个字符不满足匹配规则为止。这被称为贪婪模式。

var s = 'aaa';
s.match(/a+/) // ["aaa"]

上面代码中，模式是/a+/，表示匹配1个a或多个a，那么到底会匹配几个a呢？因为默认是贪婪模式，会一直匹配到字符a不出现为止，所以匹配结果是3个a。

除了贪婪模式，还有非贪婪模式，即最小可能匹配。只要一发现匹配，就返回结果，不要往下检查。如果想将贪婪模式改为非贪婪模式，可以在量词符后面加一个问号。

var s = 'aaa';
s.match(/a+?/) // ["a"]

上面例子中，模式结尾添加了一个问号/a+?/，这时就改为非贪婪模式，一旦条件满足，就不再往下匹配，+?表示只要发现一个a，就不再往下匹配了。

除了非贪婪模式的加号（+?），还有非贪婪模式的星号（*?）和非贪婪模式的问号（??）。

  1. +?：表示某个模式出现1次或多2 次，匹配时采用非贪婪模式。
  2. *?：表示某个模式出现0次或多次，匹配时采用非贪婪模式。
  3. ??：表格某个模式出现0次或1次，匹配时采用非贪婪模式。

组匹配

正则表达式的括号表示分组匹配，括号中的模式可以用来匹配分组的内容。

/fred+/.test('fredd') // true
/(fred)+/.test('fredfred') // true

分组捕获

var m = 'abcabc'.match(/(.)b(.)/);
m
// ['abc', 'a', 'c']

上面代码中，正则表达式/(.)b(.)/一共使用两个括号，第一个括号捕获a，第二个括号捕获c。注意，使用组匹配时，不宜同时使用g修饰符，否则match方法不会捕获分组的内容。
括号还可以嵌套

/y((..)\2)\1/.test('yabababab') // true

上面代码中，\1指向外层括号，\2指向内层括号。

非捕获组

(?:x)称为非捕获组（Non-capturing group），表示不返回该组匹配的内容，即匹配的结果中不计入这个括号。

非捕获组的作用请考虑这样一个场景，假定需要匹配foo或者foofoo，正则表达式就应该写成/(foo){1, 2}/，但是这样会占用一个组匹配。这时，就可以使用非捕获组，将正则表达式改为/(?:foo){1, 2}/，它的作用与前一个正则是一样的，但是不会单独输出括号内部的内容。

var m = 'abc'.match(/(?:.)b(.)/);
m // ["abc", "c"]

先行断言和先行否定断言

  1. x(?=y)称为先行断言（Positive look-ahead），x只有在y前面才匹配，y不会被计入返回结果。比如，要匹配后面跟着百分号的数字，可以写成/\d+(?=%)/。

  2. x(?!y)称为先行否定断言（Negative look-ahead），x只有不在y前面才匹配，y不会被计入返回结果。比如，要匹配后面跟的不是百分号的数字，就要写成/\d+(?!%)/。

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