std.regex

功能介绍

regex 包使用正则表达式分析处理文本的能力,支持查找、分割、替换、验证等功能。

regex 规则集

当前仓颉的正则表达式仅支持以下规则,使用不支持的规则会导致输出结果与预期不符。

字符 描述
\ 将下一个字符标记为一个特殊字符(File Format Escape,清单见本表)、或一个原义字符(Identity Escape,有^$()*+?.[{|共计 12 个)、或一个向后引用(backreferences)。例如,“n”匹配字符“n”。\n匹配一个换行符。序列\匹配\,而(则匹配(
^ 匹配输入字符串的开始位置。如果设置了 RegexOption 中的多行模式 multiLine(),^也匹配\n\r之后的位置。
$ 匹配输入字符串的结束位置。
* 匹配前面的子表达式零次或多次。例如,zo*能匹配zzo以及zoo*等价于{0,}
+ 匹配前面的子表达式一次或多次。例如,zo+能匹配zo以及zoo,但不能匹配z+等价于{1,}
? 匹配前面的子表达式零次或一次。例如,do(es)?可以匹配does中的dodoes?等价于{0,1}
{n} n 是一个非负整数。匹配确定的 n 次。例如,o{2}不能匹配Bob中的o,但是能匹配food中的两个o
{n,} n 是一个非负整数。至少匹配 n 次。例如,o{2,}不能匹配Bob中的o,但能匹配foooood中的所有oo{1,}等价于o+o{0,}则等价于o*
{n,m} m 和 n 均为非负整数,其中 n<=m。最少匹配 n 次且最多匹配 m 次。例如,o{1,3}将匹配fooooood中的前三个oo{0,1}等价于o?。请注意在逗号和两个数之间不能有空格。
? 非贪心量化(Non-greedy quantifiers):当该字符紧跟在任何一个其他重复修饰符(*,+,?,{n},{n,},{n,m})后面时,匹配模式是非贪婪的。非贪婪模式尽可能少的匹配所搜索的字符串,而默认的贪婪模式则尽可能多的匹配所搜索的字符串。例如,对于字符串ooooo+?将匹配单个o,而o+将匹配所有o
. 匹配除\n之外的任何单个字符。要匹配包括\n在内的任何字符,请使用像(.|\n)的模式。
(pattern) 匹配 pattern 并获取这一匹配的子字符串。该子字符串用于向后引用。所获取的匹配可以从产生的 Matches 集合中得到。要匹配圆括号字符,请使用\(\)。可带数量后缀。
x|y 没有包围在 () 里,其范围是整个正则表达式。例如,z|food 能匹配zfood。(?:z|f)ood 则匹配zoodfood
[xyz] 字符集合(character class)。匹配所包含的任意一个字符。例如,[abc]可以匹配plain中的a。特殊字符仅有反斜线\保持特殊含义,用于转义字符。其他特殊字符如星号、加号、各种括号等均作为普通字符。脱字符^如果出现在首位则表示负值字符集合;如果出现在字符串中间就仅作为普通字符。连字符 - 如果出现在字符串中间表示字符范围描述;如果如果出现在首位(或末尾)则仅作为普通字符。右方括号应转义出现,也可以作为首位字符出现。
[^xyz] 排除型字符集合(negated character classes)。匹配未列出的任意字符。例如,[^abc]可以匹配plain中的plin
[a-z] 字符范围。匹配指定范围内的任意字符。例如,[a-z]可以匹配az范围内的任意小写字母字符。
[^a-z] 排除型的字符范围。匹配任何不在指定范围内的任意字符。例如,[^a-z]可以匹配任何不在az范围内的任意字符。
\b 匹配一个单词边界,也就是指单词和空格间的位置。例如,er\b可以匹配never中的er,但不能匹配verb中的er
\B 匹配非单词边界。er\B能匹配verb中的er,但不能匹配never中的er
\d 匹配一个数字字符。等价于[0-9]
\D 匹配一个非数字字符。等价于[^0-9]
\f 匹配一个换页符。等价于\x0c
\n 匹配一个换行符。等价于\x0a
\r 匹配一个回车符。等价于\x0d
\s 匹配任何空白字符,包括空格、制表符、换页符等等。等价于[\f\n\r\t\v]
\S 匹配任何非空白字符。等价于[^\f\n\r\t\v]
\t 匹配一个制表符。等价于\x09
\v 匹配\n\v\f\r\x85
\w 匹配包括下划线的任何单词字符。等价于[A-Za-z0-9_]
\W 匹配任何非单词字符。等价于[^A-Za-z0-9_]
\xnm 十六进制转义字符序列。匹配两个十六进制数字 nm 表示的字符。例如,\x41匹配A。正则表达式中可以使用 ASCII 码。
\num 向后引用(back-reference)一个子字符串(substring),该子字符串与正则表达式的第 num 个用括号围起来的捕捉群(capture group)子表达式(subexpression)匹配。其中 num 是从 1 开始的十进制正整数,Regex 捕获组上限为 63。例如:(.)\1匹配两个连续的相同字符。
(?:pattern) 匹配 pattern 但不获取匹配的子字符串(shy groups),也就是说这是一个非获取匹配,不存储匹配的子字符串用于向后引用。这在使用或字符(|)来组合一个模式的各个部分是很有用。
(?=pattern) 正向肯定预查(look ahead positive assert),在任何匹配 pattern 的字符串开始处匹配查找字符串。这是一个非获取匹配,也就是说,该匹配不需要获取供以后使用。例如,Windows(?=95|98|NT|2000)能匹配Windows2000中的Windows,但不能匹配Windows3.1中的Windows。预查不消耗字符,也就是说,在一个匹配发生后,在最后一次匹配之后立即开始下一次匹配的搜索,而不是从包含预查的字符之后开始。
(?!pattern) 正向否定预查(negative assert),在任何不匹配 pattern 的字符串开始处匹配查找字符串。这是一个非获取匹配,也就是说,该匹配不需要获取供以后使用。例如Windows(?!95|98|NT|2000)能匹配Windows3.1中的Windows,但不能匹配Windows2000中的Windows。预查不消耗字符,也就是说,在一个匹配发生后,在最后一次匹配之后立即开始下一次匹配的搜索,而不是从包含预查的字符之后开始。
(?<=pattern) 反向(look behind)肯定预查,与正向肯定预查类似,只是方向相反。例如,(?<=95|98|NT|2000)Windows能匹配2000Windows中的Windows,但不能匹配3.1Windows中的Windows
(?<!pattern) 反向否定预查,与正向否定预查类似,只是方向相反。例如(?<!95|98|NT|2000)Windows能匹配3.1Windows中的Windows,但不能匹配2000Windows中的Windows
(?i) 通过规则指定部分规则忽略大小写。当前 Regex 仅支持全局忽略大小写,当该选项被指定时,会被当做全局忽略大小写对待。
(?-i) 通过规则指定部分规则大小写敏感。 当前 Regex 默认大小写敏感,该选项仅做编译兼容处理,不做敏感处理。
+ 单独一个加号,不是转义的\+
* 单独一个星号,不是转义的\*
- 单独一个减号,不是转义的\-
] 单独一个右中括号,不是转义的\]
} 单独一个右大括号,不是转义的\}
[[:alpha:]] 表示任意大小写字母。
[[:^alpha:]] 表示除大小写字母以外的任意字符。
[[:lower:]] 表示任意小写字母。
[[:^lower:]] 表示除小写字母以外的任意字符。
[[:upper:]] 表示任意大写字母。
[[:^upper:]] 表示除大写字母以外的任意字符。
[[:digit:]] 表示 0 到 9 之间的任意单个数字。
[[:^digit:]] 表示除 0 到 9 之间的单个数字以外的任意字符。
[[:xdigit:]] 表示十六进制的字母和数字。
[[:^xdigit:]] 表示除十六进制的字母和数字以外的任意字符。
[[:alnum:]] 表示任意数字或字母。
[[:^alnum:]] 表示除数字或字母以外的任意字符。
[[:space:]] 表示任意空白字符,包括"空格"、"tab 键"等。
[[:^space:]] 表示除空白字符以外的任意字符。
[[:punct:]] 表示任意标点符号。
[[:^punct:]] 表示除任意标点符号以外的任意字符。

在仓颉中,还存在一些特殊的规则:

  1. ?+* 前面的字符不可量化时,会被忽略;特例:(*|** 开头时 * 会被视为普通字符。

  2. *? 在匹配全部 *? 之前的字符组成的字符串时,会匹配不到该字符。

  3. 正则表达式的捕获组的最大个数为 63,编译后的最大规则长度为 65535。

  4. 暂不支持的场景:((pattern1){m1,n1}pattern2){m2,n2},即:

    • 组定义 1 被{m1,n1}修饰;
    • 组定义 1 被组定义 2 包裹;
    • 组定义 2 被{m2,n2}修饰。
  5. 待匹配字符串需要用户自行保障不包含 \0,否则会得到预期以外的结果,甚至会陷入死循环无法退出。

警告:

当前实现中未对规则为{n}{n,}{n,m}创建的最小或者最大重复次数进行限制,重复次数过大会造成创建正则匹配器时占用大量的 CPU 和内存资源,甚至会触发栈溢出异常退出,从而导致执行时间过长或者 ReDos攻击。

API 列表

类名 功能
Matcher (deprecated) 正则匹配器,用于扫描输入序列并进行匹配。
Regex 用来指定编译类型和输入序列。
RegexOption (deprecated) 用于指定正则匹配的模式。

枚举

枚举名 功能
RegexFlag 用于指定正则匹配的模式。

结构体

结构体名 功能
MatchData 存储正则表达式匹配结果,并提供对正则匹配结果进行查询的函数。
Position 用来存储位置信息,表示的是一个前闭后开区间。

异常类

异常类名 功能
RegexException 提供 regex 相关的异常处理。