Java正则表达式入门与提高

众所周知，在程序开发中，难免会遇到需要匹配、查找、替换、判断字符串的情况发生，而这些情况有时又比较复杂，如果用纯编码方式解决，往往会浪费程序员的时间及精力。因此，学习及使用正则表达式，便成了解决这一矛盾的主要手段。
大家都知道，正则表达式是一种可以用于模式匹配和替换的规范，一个正则表达式就是由普通的字符（例如字符a到z）以及特殊字符（元字符）组成的文字模式，它用以描述在查找文字主体时待匹配的一个或多个字符串。正则表达式作为一个模板，将某个字符模式与所搜索的字符串进行匹配。
  自从jdk1.4推出java.util.regex包，就为我们提供了很好的JAVA正则表达式应用平台。

因为正则表达式是一个很庞杂的体系，所以我仅例举些入门的概念，更多的请参阅相关书籍及自行摸索。

\\ 反斜杠
\t 间隔 ('\u0009')
\n 换行 ('\u000A')
\r 回车 ('\u000D')
\d 数字 等价于[0-9]
\D 非数字 等价于[^0-9]
\s 空白符号 [\t\n\x0B\f\r]
\S 非空白符号 [^\t\n\x0B\f\r]
\w 单独字符 [a-zA-Z_0-9]
\W 非单独字符 [^a-zA-Z_0-9]
\f 换页符
\e Escape
\b 一个单词的边界
\B 一个非单词的边界
\G 前一个匹配的结束

^为限制开头
^java     条件限制为以Java为开头字符
$为限制结尾
java$     条件限制为以java为结尾字符
.  条件限制除\n以外任意一个单独字符
java..     条件限制为java后除换行外任意两个字符


加入特定限制条件「[]」
[a-z]     条件限制在小写a to z范围中一个字符
[A-Z]     条件限制在大写A to Z范围中一个字符
[a-zA-Z] 条件限制在小写a to z或大写A to Z范围中一个字符
[0-9]     条件限制在小写0 to 9范围中一个字符
[0-9a-z] 条件限制在小写0 to 9或a to z范围中一个字符
[0-9[a-z]] 条件限制在小写0 to 9或a to z范围中一个字符(交集)

[]中加入^后加再次限制条件「[^]」
[^a-z]     条件限制在非小写a to z范围中一个字符
[^A-Z]     条件限制在非大写A to Z范围中一个字符
[^a-zA-Z] 条件限制在非小写a to z或大写A to Z范围中一个字符
[^0-9]     条件限制在非小写0 to 9范围中一个字符
[^0-9a-z] 条件限制在非小写0 to 9或a to z范围中一个字符
[^0-9[a-z]] 条件限制在非小写0 to 9或a to z范围中一个字符(交集)

在限制条件为特定字符出现0次以上时，可以使用「*」
J*     0个以上J
.*     0个以上任意字符
J.*D     J与D之间0个以上任意字符

在限制条件为特定字符出现1次以上时，可以使用「+」
J+     1个以上J
.+     1个以上任意字符
J.+D     J与D之间1个以上任意字符

在限制条件为特定字符出现有0或1次以上时，可以使用「?」
JA?     J或者JA出现

限制为连续出现指定次数字符「{a}」
J{2}     JJ
J{3}     JJJ
文字a个以上，并且「{a,}」
J{3,}     JJJ,JJJJ,JJJJJ,???(3次以上J并存)
文字个以上，b个以下「{a,b}」
J{3,5}     JJJ或JJJJ或JJJJJ
两者取一「|」
J|A     J或A
Java|Hello     Java或Hello

「()」中规定一个组合类型
比如，我查询<a href=\"index.html\">index</a>中<a href></a>间的数据，可写作<a.*href=\".*\">(.+?)</a>

在使用Pattern.compile函数时，可以加入控制正则表达式的匹配行为的参数：
Pattern Pattern.compile(String regex, int flag)

flag的取值范围如下：
Pattern.CANON_EQ     当且仅当两个字符的"正规分解(canonical decomposition)"都完全相同的情况下，才认定匹配。比如用了这个标志之后，表达式"a\u030A"会匹配"?"。默认情况下，不考虑"规范相等性(canonical equivalence)"。
Pattern.CASE_INSENSITIVE(?i)     默认情况下，大小写不明感的匹配只适用于US-ASCII字符集。这个标志能让表达式忽略大小写进行匹配。要想对Unicode字符进行大小不明感的匹配，只要将UNICODE_CASE与这个标志合起来就行了。
Pattern.COMMENTS(?x)     在这种模式下，匹配时会忽略(正则表达式里的)空格字符(译者注：不是指表达式里的"\\s"，而是指表达式里的空格，tab，回车之类)。注释从#开始，一直到这行结束。可以通过嵌入式的标志来启用Unix行模式。
Pattern.DOTALL(?s)     在这种模式下，表达式'.'可以匹配任意字符，包括表示一行的结束符。默认情况下，表达式'.'不匹配行的结束符。
Pattern.MULTILINE
(?m)     在这种模式下，'^'和'$'分别匹配一行的开始和结束。此外，'^'仍然匹配字符串的开始，'$'也匹配字符串的结束。默认情况下，这两个表达式仅仅匹配字符串的开始和结束。
Pattern.UNICODE_CASE
(?u)     在这个模式下，如果你还启用了CASE_INSENSITIVE标志，那么它会对Unicode字符进行大小写不明感的匹配。默认情况下，大小写不敏感的匹配只适用于US-ASCII字符集。
Pattern.UNIX_LINES(?d)     在这个模式下，只有'\n'才被认作一行的中止，并且与'.'，'^'，以及'$'进行匹配。


抛开空泛的概念，下面写出几个简单的Java正则用例：

◆比如，在字符串包含验证时

  //查找以Java开头,任意结尾的字符串
  Pattern pattern = Pattern.compile("^Java.*");
  Matcher matcher = pattern.matcher("Java不是人");
  boolean b= matcher.matches();
  //当条件满足时，将返回true，否则返回false
  System.out.println(b);

◆以多条件分割字符串时

Pattern pattern = Pattern.compile("[, |]+");
String[] strs = pattern.split("Java Hello World  Java,Hello,,World|Sun");
for (int i=0;i<strs.length;i++) {
    System.out.println(strs[i]);
}

◆文字替换（首次出现字符）

Pattern pattern = Pattern.compile("正则表达式");
Matcher matcher = pattern.matcher("正则表达式 Hello World,正则表达式 Hello World");
//替换第一个符合正则的数据
System.out.println(matcher.replaceFirst("Java"));

◆文字替换（全部）

Pattern pattern = Pattern.compile("正则表达式");
Matcher matcher = pattern.matcher("正则表达式 Hello World,正则表达式 Hello World");
//替换第一个符合正则的数据
System.out.println(matcher.replaceAll("Java"));

◆文字替换（置换字符）

Pattern pattern = Pattern.compile("正则表达式");
Matcher matcher = pattern.matcher("正则表达式 Hello World,正则表达式 Hello World ");
StringBuffer sbr = new StringBuffer();
while (matcher.find()) {
    matcher.appendReplacement(sbr, "Java");
}
matcher.appendTail(sbr);
System.out.println(sbr.toString());

◆验证是否为邮箱地址

String str="[e-mail]";
Pattern pattern = Pattern.compile("[\\w\\.\\-]+@([\\w\\-]+\\.)+[\\w\\-]+",Pattern.CASE_INSENSITIVE);
Matcher matcher = pattern.matcher(str);
System.out.println(matcher.matches());

◆去除html标记

Pattern pattern = Pattern.compile("<.+?>", Pattern.DOTALL);
Matcher matcher = pattern.matcher("<a href=\"index.html\">主页</a>");
String string = matcher.replaceAll("");
System.out.println(string);

◆查找html中对应条件字符串

Pattern pattern = Pattern.compile("href=\"(.+?)\"");
Matcher matcher = pattern.matcher("<a href=\"index.html\">主页</a>");
if(matcher.find())
  System.out.println(matcher.group(1));
}

◆截取http://地址

//截取url
Pattern pattern = Pattern.compile("(http://|https://){1}[\\w\\.\\-/:]+");
Matcher matcher = pattern.matcher("dsdsds<http://dsds//gfgffdfd>fdf");
StringBuffer buffer = new StringBuffer();
while(matcher.find()){             
    buffer.append(matcher.group());       
    buffer.append("\r\n");             
System.out.println(buffer.toString());
}

      
◆替换指定{}中文字

String str = "Java目前的发展史是由{0}年-{1}年";
String[][] object={new String[]{"\\{0\\}","1995"},new String[]{"\\{1\\}","2007"}};
System.out.println(replace(str,object));

public static String replace(final String sourceString,Object[] object) {
            String temp=sourceString;   
            for(int i=0;i<object.length;i++){
                      String[] result=(String[])object[i];
               Pattern    pattern = Pattern.compile(result[0]);
               Matcher matcher = pattern.matcher(temp);
               temp=matcher.replaceAll(result[1]);
            }
            return temp;
}

◆以正则条件查询指定目录下文件

        //用于缓存文件列表
        private ArrayList files = new ArrayList();
        //用于承载文件路径
        private String _path;
        //用于承载未合并的正则公式
        private String _regexp;
       
        class MyFileFilter implements FileFilter {

              /**
               * 匹配文件名称
               */
              public boolean accept(File file) {
                try {
                  Pattern pattern = Pattern.compile(_regexp);
                  Matcher match = pattern.matcher(file.getName());               
                  return match.matches();
                } catch (Exception e) {
                  return true;
                }
              }
            }
       
        /**
         * 解析输入流
         * @param inputs
         */
        FilesAnalyze (String path,String regexp){
            getFileName(path,regexp);
        }
       
        /**
         * 分析文件名并加入files
         * @param input
         */
        private void getFileName(String path,String regexp) {
            //目录
              _path=path;
              _regexp=regexp;
              File directory = new File(_path);
              File[] filesFile = directory.listFiles(new MyFileFilter());
              if (filesFile == null) return;
              for (int j = 0; j < filesFile.length; j++) {
                files.add(filesFile[j]);
              }
              return;
            }
   
        /**
         * 显示输出信息
         * @param out
         */
        public void print (PrintStream out) {
            Iterator elements = files.iterator();
            while (elements.hasNext()) {
                File file=(File) elements.next();
                    out.println(file.getPath());   
            }
        }

        public static void output(String path,String regexp) {

            FilesAnalyze fileGroup1 = new FilesAnalyze(path,regexp);
            fileGroup1.print(System.out);
        }
   
        public static void main (String[] args) {
            output("C:\\","[A-z|.]*");
        }

Java正则的功用还有很多，事实上只要是字符处理，就没有正则做不到的事情存在。（当然，正则解释时较耗时间就是了|||……）