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<H2 id=introduction>正则表达式到底是什么？</H2>
<P>在编写处理字符串的程序或网页时，经常会有查找符合某些复杂规则的字符串的需要。<SPAN 
class=name>正则表达式</SPAN>就是用于描述这些规则的工具。换句话说，正则表达式就是记录文本规则的代码。</P>
<P>很可能你使用过Windows/Dos下用于文件查找的<SPAN class=name>通配符(wildcard)</SPAN>，也就是<SPAN 
class=code>*</SPAN>和<SPAN class=code>?</SPAN>。如果你想查找某个目录下的所有的Word文档的话，你会搜索<SPAN 
style="COLOR: red">*.doc</SPAN>。在这里，<SPAN class=code>*</SPAN>会被解释成任意的<A title=参考 
href="http://unibetter.com/deerchao/zhengzhe-biaodashi-jiaocheng-se.htm#reference">字符串</A>。和通配符类似，正则表达式也是用来进行<A 
title=参考 
href="http://unibetter.com/deerchao/zhengzhe-biaodashi-jiaocheng-se.htm#reference">文本</A><A 
title=参考 
href="http://unibetter.com/deerchao/zhengzhe-biaodashi-jiaocheng-se.htm#reference">匹配</A>的工具，只不过比起通配符，它能更精确地描述你的需求——当然，代价就是更复杂——比如你可以编写一个正则表达式，用来查找<SPAN 
class=desc>所有以0开头，后面跟着2-3个数字，然后是一个连字号“-”，最后是7或8位数字的字符串</SPAN>(像<SPAN 
class=string>010-12345678</SPAN>或<SPAN class=string>0376-7654321</SPAN>)。</P>
<P 
id=match>正则表达式是用于进行文本匹配的工具，所以本文里多次提到了在字符串里搜索/查找，这种说法的意思是在给定的字符串中，寻找与给定的正则表达式相匹配的部分。有可能字符串里有不止一个部分满足给定的正则表达式，这时每一个这样的部分被称为一个匹配。<SPAN 
class=name>匹配</SPAN>在本文里可能会有三种意思：一种是形容词性的，比如说一个字符串匹配一个表达式；一种是动词性的，比如说在字符串里匹配正则表达式；还有一种是名词性的，就是刚刚说到的“字符串中满足给定的正则表达式的一部分”。</P>
<H2 id=getstarted>入门</H2>
<P>学习正则表达式的最好方法是从例子开始，理解例子之后再自己对例子进行修改，实验。下面给出了不少简单的例子，并对它们作了详细的说明。</P>
<P>假设你在一篇英文小说里查找<SPAN class=desc>hi</SPAN>，你可以使用正则表达式<SPAN 
class=regex>hi</SPAN>。</P>
<P>这是最简单的正则表达式了，它可以精确匹配这样的字符串：<SPAN 
class=desc>由两个字符组成，前一个字符是h,后一个是i</SPAN>。通常，处理正则表达式的工具会提供一个忽略大小写的选项，如果选中了这个选项，它可以匹配<SPAN 
class=string>hi</SPAN>,<SPAN class=string>HI</SPAN>,<SPAN 
class=string>Hi</SPAN>,<SPAN class=string>hI</SPAN>这四种情况中的任意一种。</P>
<P>不幸的是，很多单词里包含<SPAN class=string>hi</SPAN>这两个连续的字符，比如<SPAN 
class=string>him</SPAN>,<SPAN class=string>history</SPAN>,<SPAN 
class=string>high</SPAN>等等。用<SPAN class=regex>hi</SPAN>来查找的话，这里边的<SPAN 
class=string>hi</SPAN>也会被找出来。如果要<SPAN 
class=desc>精确地查找hi这个单词</SPAN>的话，我们应该使用<SPAN class=regex>\bhi\b</SPAN>。</P>
<P><SPAN class=part>\b</SPAN>是正则表达式规定的一个特殊代码（好吧，某些人叫它<SPAN 
class=name>元字符，metacharacter</SPAN>），代表着<SPAN 
class=desc>单词的开头或结尾，也就是单词的分界处</SPAN>。虽然通常英文的单词是由空格或标点符号或换行来分隔的，但是<SPAN 
class=code>\b</SPAN>并不匹配这些单词分隔符中的任何一个，它<STRONG>只匹配一个位置</STRONG>。（如果需要更精确的说法，<SPAN 
class=code>\b</SPAN>匹配这样的位置：它的前一个字符和后一个字符不全是(一个是,一个不是或不存在)<SPAN 
class=code>\w</SPAN>）</P>
<P>假如你要找的是<SPAN class=desc>hi后面不远处跟着一个Lucy</SPAN>，你应该用<SPAN 
class=regex>\bhi\b.*\bLucy\b</SPAN>。</P>
<P>这里，<SPAN class=part>.</SPAN>是另一个元字符，匹配<SPAN 
class=desc>除了换行符以外的任意字符</SPAN>。<SPAN 
class=part>*</SPAN>同样是元字符，不过它代表的不是字符，也不是位置，而是数量——它指定*<SPAN 
class=desc>前边的内容可以连续重复出现任意次以使整个表达式得到匹配</SPAN>。因此，<SPAN 
class=part>.*</SPAN>连在一起就意味着<SPAN class=desc>任意数量的不包含换行的字符</SPAN>。现在<SPAN 
class=regex>\bhi\b.*\bLucy\b</SPAN>的意思就很明显了：<SPAN 
class=desc>先是一个单词hi,然后是任意个任意字符(但不能是换行)，最后是Lucy这个单词</SPAN>。</P>
<P>如果同时使用其它的一些元字符，我们就能构造出功能更强大的正则表达式。比如下面这个例子：</P>
<P><SPAN class=regex>0\d\d-\d\d\d\d\d\d\d\d</SPAN>匹配这样的字符串：<SPAN 
class=desc>以0开头，然后是两个数字，然后是一个连字号“-”，最后是8个数字</SPAN>(也就是中国的电话号码。当然，这个例子只能匹配区号为3位的情形)。</P>
<P>这里的<SPAN class=part>\d</SPAN>是一个新的元字符，匹配<SPAN 
class=desc>任意的数字(0，或1，或2，或……)</SPAN>。<SPAN 
class=part>-</SPAN>不是元字符，只匹配它本身——连字号。</P>
<P>为了避免那么多烦人的重复，我们也可以这样写这个表达式：<SPAN class=regex>0\d{2}-\d{8}</SPAN>。 这里<SPAN 
class=part>\d</SPAN>后面的<SPAN class=part>{2}</SPAN>(<SPAN 
class=part>{8}</SPAN>)的意思是前面<SPAN class=part>\d</SPAN><SPAN 
class=desc>必须连续重复匹配2次(8次)</SPAN>。</P>
<H2 id=testing>测试正则表达式</H2>
<P>如果你不觉得正则表达式很难读写的话，要么你是一个天才，要么，你不是地球人。正则表达式的语法很令人头疼，即使对经常使用它的人来说也是如此。由于难于读写，容易出错，所以很有必要创建一种工具来测试正则表达式。</P>
<P>由于在不同的环境下正则表达式的一些细节是不相同的，本教程介绍的是Microsoft .Net 
2.0下正则表达式的行为，所以，我向你介绍一个.Net下的工具<A title=转到RegexTester的官方网站（英文） 
href="http://www.dotnet2themax.com/blogs/fbalena/PermaLink,guid,13bce26d-7755-441e-92b3-1eb5f9e859f9.aspx">Regex 
Tester</A>。首先你确保已经安装了<A title="转到下载.Net Framework 2.0的页面" 
href="http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?displaylang=zh-cn&amp;FamilyID=0856eacb-4362-4b0d-8edd-aab15c5e04f5">.Net 
Framework 2.0</A>，然后<A title="从www.unibetter.com下载Regex Tester, 75KB" 
href="http://www.unibetter.com/deerchao/downloads/RegexTester.zip">下载Regex 
Tester</A>。这是个绿色软件，下载完后打开压缩包,直接运行RegexTester.exe就可以了。</P>
<P>下面是Regex Tester运行时的截图：</P>
<P><IMG alt="Regex Tester运行时的截图" src="正则表达式30分钟入门教程.files/RegexTester.jpg"></P>
<H2 id=metacode>元字符</H2>
<P>现在你已经知道几个很有用的元字符了，如<SPAN class=code>\b</SPAN>,<SPAN class=code>.</SPAN>,<SPAN 
class=code>*</SPAN>，还有<SPAN class=code>\d</SPAN>.当然还有更多的元字符可用，比如<SPAN 
class=code>\s</SPAN>匹配<SPAN 
class=desc>任意的空白符，包括空格，制表符(Tab)，换行符，中文全角空格等</SPAN>。<SPAN 
class=code>\w</SPAN>匹配<SPAN class=desc>字母或数字或下划线或汉字等</SPAN>。</P>
<P>下面来试试更多的例子：</P>
<P><SPAN class=regex>\ba\w*\b</SPAN>匹配<SPAN class=desc>以字母<SPAN 
class=part>a</SPAN>开头的单词——先是某个单词开始处(<SPAN class=part>\b</SPAN>)，然后是字母<SPAN 
class=part>a</SPAN>,然后是任意数量的字母或数字(<SPAN class=part>\w*</SPAN>)，最后是单词结束处(<SPAN 
class=part>\b</SPAN>)</SPAN>（好吧，现在我们说说正则表达式里的单词是什么意思吧：就是几个连续的<SPAN 
class=code>\w</SPAN>。不错，这与学习英文时要背的成千上万个同名的东西的确关系不大）。</P>
<P><SPAN class=regex>\d+</SPAN>匹配<SPAN class=desc>1个或更多连续的数字</SPAN>。这里的<SPAN 
class=part>+</SPAN>是和<SPAN class=code>*</SPAN>类似的元字符，不同的是<SPAN 
class=code>*</SPAN>匹配<SPAN class=desc>重复任意次(可能是0次)</SPAN>，而<SPAN 
class=code>+</SPAN>则匹配<SPAN class=desc>重复1次或更多次</SPAN>。</P>
<P><SPAN class=regex>\b\w{6}\b</SPAN> 匹配<SPAN 
class=desc>刚好6个字母/数字的单词</SPAN>。</P>
<TABLE cellSpacing=0>
  <CAPTION>表1.常用的元字符</CAPTION>
  <TBODY>
  <TR>
    <TH>代码</TH>
    <TH>说明</TH></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>.</SPAN></TD>
    <TD><SPAN class=desc>匹配除换行符以外的任意字符</SPAN></TD></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>\w</SPAN></TD>
    <TD><SPAN class=desc>匹配字母或数字或下划线或汉字</SPAN></TD></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>\s</SPAN></TD>
    <TD><SPAN class=desc>匹配任意的空白符</SPAN></TD></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>\d</SPAN></TD>
    <TD><SPAN class=desc>匹配数字</SPAN></TD></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>\b</SPAN></TD>
    <TD><SPAN class=desc>匹配单词的开始或结束</SPAN></TD></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>^</SPAN></TD>
    <TD><SPAN class=desc>匹配字符串的开始</SPAN></TD></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>$</SPAN></TD>
    <TD><SPAN class=desc>匹配字符串的结束</SPAN></TD></TR></TBODY></TABLE>
<P>元字符<SPAN class=code>^</SPAN>（和数字6在同一个键位上的符号）以及<SPAN class=code>$</SPAN>和<SPAN 
class=code>\b</SPAN>有点类似，都匹配一个位置。<SPAN class=code>^</SPAN>匹配你要用来查找的字符串的开头，<SPAN 
class=code>$</SPAN>匹配结尾。这两个代码在验证输入的内容时非常有用，比如一个网站如果要求你填写的QQ号必须为5位到12位数字时，可以使用：<SPAN 
class=regex>^\d{5,12}$</SPAN>。</P>
<P>这里的<SPAN class=part>{5,12}</SPAN>和前面介绍过的<SPAN 
class=part>{2}</SPAN>是类似的，只不过<SPAN class=part>{2}</SPAN>匹配<SPAN 
class=desc>只能不多不少重复2次</SPAN>，<SPAN class=part>{5,12}</SPAN>则是<SPAN 
class=desc>重复的次数不能少于5次，不能多于12次</SPAN>，否则都不匹配。</P>
<P>因为使用了<SPAN class=part>^</SPAN>和<SPAN class=part>$</SPAN>，所以输入的整个字符串都要用来和<SPAN 
class=part>\d{5,12}</SPAN>来匹配，也就是说整个输入<SPAN 
class=desc>必须是5到12个数字</SPAN>，因此如果输入的QQ号能匹配这个正则表达式的话，那就符合要求了。</P>
<P>和忽略大小写的选项类似，有些正则表达式处理工具还有一个处理多行的选项。如果选中了这个选项，<SPAN class=code>^</SPAN>和<SPAN 
class=code>$</SPAN>的意义就变成了<SPAN class=desc>匹配行的开始处和结束处</SPAN>。</P>
<H2 id=escape>字符转义</H2>
<P>如果你想查找元字符本身的话，比如你查找<SPAN class=desc>.</SPAN>,或者<SPAN 
class=desc>*</SPAN>,就出现了问题：你没法指定它们，因为它们会被解释成其它的意思。这时你就必须使用<SPAN 
class=code>\</SPAN>来取消这些字符的特殊意义。因此，你应该使用<SPAN class=regex>\.</SPAN>和<SPAN 
class=regex>\*</SPAN>。当然，要查找<SPAN class=desc>\</SPAN>本身，你也得用<SPAN 
class=regex>\\</SPAN>.</P>
<P>例如：<SPAN class=regex>www\.unibetter\.com</SPAN>匹配<SPAN 
class=desc>www.unibetter.com</SPAN>，<SPAN class=regex>c:\\Windows</SPAN>匹配<SPAN 
class=desc>c:\Windows</SPAN>。</P>
<H2 id=repeat>重复</H2>
<P>你已经看过了前面的<SPAN class=code>*</SPAN>,<SPAN class=code>+</SPAN>,<SPAN 
class=code>{2}</SPAN>,<SPAN 
class=code>{5,12}</SPAN>这几个匹配重复的方式了。下面是正则表达式中所有的限定符(指定数量的代码，例如*,{5,12}等)：</P>
<TABLE cellSpacing=0>
  <CAPTION>表2.常用的限定符</CAPTION>
  <TBODY>
  <TR>
    <TH>代码/语法</TH>
    <TH>说明</TH></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>*</SPAN></TD>
    <TD><SPAN class=desc>重复零次或更多次</SPAN></TD></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>+</SPAN></TD>
    <TD><SPAN class=desc>重复一次或更多次</SPAN></TD></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>?</SPAN></TD>
    <TD><SPAN class=desc>重复零次或一次</SPAN></TD></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>{n}</SPAN></TD>
    <TD><SPAN class=desc>重复n次</SPAN></TD></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>{n,}</SPAN></TD>
    <TD><SPAN class=desc>重复n次或更多次</SPAN></TD></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>{n,m}</SPAN></TD>
    <TD><SPAN class=desc>重复n到m次</SPAN></TD></TR></TBODY></TABLE>
<P>下面是一些使用重复的例子：</P>
<P><SPAN class=regex>Windows\d+</SPAN>匹配<SPAN 
class=desc>Windows后面跟1个或更多数字</SPAN></P>
<P><SPAN class=regex>13\d{9}</SPAN>匹配<SPAN 
class=desc>13后面跟9个数字(中国的手机号)</SPAN></P>
<P><SPAN class=regex>^\w+</SPAN>匹配<SPAN 
class=desc>一行的第一个单词(或整个字符串的第一个单词，具体匹配哪个意思得看选项设置)</SPAN></P>
<H2 id=charclass>字符类</H2>
<P>要想查找数字，字母或数字，空白是很简单的，因为已经有了对应这些字符集合的元字符，但是如果你想匹配没有预定义元字符的字符集合(比如元音字母a,e,i,o,u),应该怎么办？</P>
<P>很简单，你只需要在中括号里列出它们就行了，像<SPAN class=regex>[aeiou]</SPAN>就匹配<SPAN 
class=desc>任何一个英文元音字母</SPAN>，<SPAN class=regex>[.?!]</SPAN>匹配<SPAN 
class=desc>标点符号(.或?或!)</SPAN>(英文语句通常只以这三个标点结束)。</P>
<P>我们也可以轻松地指定一个字符<SPAN class=name>范围</SPAN>，像<SPAN 
class=regex>[0-9]</SPAN>代表的含意与<SPAN class=regex>\d</SPAN>就是完全一致的：<SPAN 
class=desc>一位数字</SPAN>，同理<SPAN class=regex>[a-z0-9A-Z_]</SPAN>也完全等同于<SPAN 
class=code>\w</SPAN>（如果只考虑英文的话）。</P>
<P>下面是一个更复杂的表达式：<SPAN class=regex>\(?0\d{2}[) -]?\d{8}</SPAN>。</P>
<P>这个表达式可以匹配<SPAN class=desc>几种格式的电话号码</SPAN>，像<SPAN 
class=string>(010)88886666</SPAN>，或<SPAN class=string>022-22334455</SPAN>，或<SPAN 
class=string>02912345678</SPAN>等。我们对它进行一些分析吧：首先是一个转义字符<SPAN 
class=part>\(</SPAN>,它能出现0次或1次(<SPAN class=part>?</SPAN>),然后是一个<SPAN 
class=part>0</SPAN>，后面跟着2个数字(<SPAN class=part>\d{2}</SPAN>)，然后是<SPAN 
class=part>)</SPAN>或<SPAN class=part>-</SPAN>或<SPAN 
class=part>空格</SPAN>中的一个，它出现1次或不出现(<SPAN class=part>?</SPAN>)，最后是8个数字(<SPAN 
class=part>\d{8}</SPAN>)。不幸的是，它也能匹配<SPAN class=string>010)12345678</SPAN>或<SPAN 
class=string>(022-87654321</SPAN>这样的“不正确”的格式。要解决这个问题，请在本教程的下面查找答案。</P>
<H2 id=negation>反义</H2>
<P>有时需要查找不属于某个能简单定义的字符类的字符。比如想查找除了数字以外，其它任意字符都行的情况，这时需要用到<SPAN 
class=name>反义</SPAN>：</P>
<TABLE cellSpacing=0>
  <CAPTION>表3.常用的反义代码</CAPTION>
  <TBODY>
  <TR>
    <TH>代码/语法</TH>
    <TH>说明</TH></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>\W</SPAN></TD>
    <TD><SPAN class=desc>匹配任意不是字母，数字，下划线，汉字的字符</SPAN></TD></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>\S</SPAN></TD>
    <TD><SPAN class=desc>匹配任意不是空白符的字符</SPAN></TD></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>\D</SPAN></TD>
    <TD><SPAN class=desc>匹配任意非数字的字符</SPAN></TD></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>\B</SPAN></TD>
    <TD><SPAN class=desc>匹配不是单词开头或结束的位置</SPAN></TD></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>[^x]</SPAN></TD>
    <TD><SPAN class=desc>匹配除了x以外的任意字符</SPAN></TD></TR>
  <TR>
    <TD><SPAN class=code>[^aeiou]</SPAN></TD>
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