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正则表达式、正则表达式常用功能、匹配器、URL

正则表达式 2020-06-20

1正则表达式——功能：匹配、切割、替换

正则表达式：符合一定规则的表达式。

作用：用于专门操作字符串。

特点：用一些特定的符号来表示一些代码操作，这样简化了书写。

所以学习正则表达式，就是在学习一些特殊符号的使用。

好处：可以简化对字符串的复杂操作。

弊端：符号定义越多，正则表达式越长，阅读性越差。

正则表达式功能：

1，匹配：String类中的matches方法。

matches(regex)：用正则表达式的规则匹配整个字符串，只要有一处不符合规则，就匹配结束，返回false。

2，切割：String类中的split方法。

split(regex)：根据正则表达式split进行切割当前字符串str。

3，替换：String类中的replaceAll方法。

replaceAll(regex,newStr)：根据正则表达式的规则，用新字符串替换正则表达式定义的字符串。

2正则表达式规则

字符：

x字符x

\\反斜线字符

\0n带有八进制值0的字符n(0<=n<=7)

\0nn带有八进制值0的字符nn(0<=n<=7)

\0mnn带有八进制值0的字符mnn（0<=m<=3、0<=n<=7）

\xhh带有十六进制值0x的字符hh

\uhhhh带有十六进制值0x的字符hhhh

\t制表符('\u0009')

\n新行（换行）符('\u000A')

\r回车符('\u000D')

\f换页符('\u000C')

\a报警(bell)符('\u0007')

\b匹配一个单词边界，也就是指单词和空格间的位置

\e转义符('\u001B')

\cx对应于x的控制符

字符类：

[abc]a、b或c（简单类）

[^abc]任何字符，除了a、b或c（否定）

[a-zA-Z]a到z或A到Z，两头的字母包括在内（范围）

[a-d[m-p]]a到d或m到p：[a-dm-p]（并集）

[a-z&&[def]]d、e或f（交集）

[a-z&&[^bc]]a到z，除了b和c：[ad-z]（减去）

[a-z&&[^m-p]]a到z，而非m到p：[a-lq-z]（减去）

预定义字符类：

.任何字符（与行结束符可能匹配也可能不匹配）

\d数字：[0-9]

\D非数字：[^0-9]

\s空白字符：[\t\n\x0B\f\r]

\S非空白字符：[^\s]

\w单词字符：[a-zA-Z_0-9]

\W非单词字符：[^\w]

Greedy数量词：

X?X，一次或一次也没有

X*X，零次或多次

X+X，一次或多次

X{n}X，恰好n次

X{n,}X，至少n次

X{n,m}X，至少n次，但是不超过m次。

3组和捕获及正则表达式实例

组合捕获

捕获组可以通过从左到右计算其开括号来编号。例如，在表达式((A)(B(C)))中，存在四个这样的组：

1((A)(B(C)))

2\A

3(B(C))

4(C)

组0始终代表整个表达式。

之所以这样命名捕获组是因为在匹配中，保存了与这些组匹配的输入序列的每个子序列。

捕获的子序列稍后可以通过Back引用在表达式中使用，也可以在匹配操作完成后从匹配器获取。

与组关联的捕获输入始终是与组最近匹配的子序列。如果由于量化的缘故再次计算了组，

则在第二次计算失败时将保留其以前捕获的值（如果有的话）例如，将字符串"aba"与表达式(a(b)?)+相匹配，

会将第二组设置为"b"。在每个匹配的开头，所有捕获的输入都会被丢弃。

以(?)开头的组是纯的非捕获组，它不捕获文本，也不针对组合计进行计数。

应用实例：

需求：对QQ号码进行校验，要求：5～15位，0不能开头，只能是数字。

原方式：这种方式使用String类中的方法，进行组合完成了需求。但是代码过于复杂。

代码示例：

class RegexDemo{
	public static void main(String[] args){
		checkQQ_1();
		checkQQ();
		demo();
		splitDemo();
		
		String str = "wer1389980000ty12345uiod2345452452454f";//将字符串中数字替换成# 
		replaceAllDemo(str,"\\d{5,}","#");  //\\d{5,}：连续0到9的数字至少5个。
		
		String strr = "erkktytuqqquizzzzzo"; //将叠词替换成相应的单个字符。
		replaceAllDemo(strr,"(.)\\1+","$1");//$1 表示正则表达式中的第一组，即()中的内容，符号$有特殊含义。
	}
	
	//根据正则表达式替换
	public static void replaceAllDemo(String str,String regex,String newStr){
		str = str.replaceAll(regex,newStr);  //String类的replaceAll方法，可以用正则替换 
		System.out.println(str);
	}
	
	//根据正则表达式切割字符串
	public static void splitDemo(){
	 /* String str = "zhangsan....lisi...wangwu";
		String regex = "\\.+";  */ //按照多个点来切割，见正则中的Greedy数量词
		
		String str = "crkkadfddalpezzzzkjgf"; 
		
		String regex = "(.)\\1+";  //按照叠词完成切割，可以将规则封装成一个组，用()括起来。
		                       //组的出现都有编号，从1开始。想要使用已有的组可以通过 \n的形式获取，n是编号
		
		String[] arr = str.split(regex); //根据叠词分割
		for(String s : arr){
			System.out.println(s);
		}
	}
	
	//正则表达式定义规则：字符，字符类，预定义字符类，Greedy数量词
	public static void demo(){
		String str = "b9";
		
		String regex = "[a-zA-Z]\\d";
		
		boolean b = str.matches(regex); //匹配
		System.out.println(b);
	}
	
	//正则表达式方式
	//boolean matches(String regex); 告知此字符串是否匹配给定的正则表达式。 
	public static void checkQQ(){
		String qq = "275150374";
		
		String regex = "[1-9][0-9]{4,14}";
		
		boolean flag = qq.matches(regex); //匹配
		if(flag)
			System.out.println(qq+"...is ok");
		else
			System.out.println(qq+"...不合法");
	}
	
	//原方式，不使用正则表达式。
	public static void checkQQ_1(){
		String qq = "111111111111111";
		int len = qq.length();
		
		if(len>=5 && len<=15){
			if(!qq.startsWith("0")){
							
				char[] arr = qq.tocharArray();
				boolean flag = true;
				
				for(int x=0; x<arr.length; x++){
					if(!(arr[x]>='0' && arr[x]<='9')){
						flag = false;
						break;
					}
				}
				if(flag)
					System.out.println("QQ: "+qq);
				else
					System.out.println("出现非法字符");
			}
			else{
				System.out.println("不能以0开头");
			}
		}
		else{
			System.out.println("长度错误");
		}
	}
}

4正则表达式功能——获取(匹配器Matcher)

获取：将字符串中的符合规则的子串取出。

操作步骤：

1，将正则表达式封装成对象。

2，让正则对象和要操作的字符串相关联。

3，关联后，获取正则匹配引擎。

4，通过引擎，对符合规则的子串进行操作，比如取出。

代码示例：

import java.util.regex.*;

class RegexDemo2 {
	public static void main(String[] args){
		getDemo();
	}
	public static void getDemo(){
		String str = "ming tian jiu yao fang jia la";
		
		//正则表达式，\b是单词边界符。
		String regex = "\\b[a-z]{4}\\b"; 
		
		//将正则封装成对象。
		Pattern p = Pattern.compile(regex);
		
		//让正则对象和要作用的字符串相关联。获取匹配器对象。
		Matcher m = p.matcher(str);
		
	  //str.matches(regex);//其实String类中的matches方法，用的就是Pattern和Matcher对象来完成的，
						   //只不过被String的方法封装后，用起来较为简单，但是功能却单一。
		
		while(m.find()){  //判断是否有符合匹配器的子串。
			System.out.println(m.group());  //返回由以前匹配操作所匹配的输入子序列，返回匹配结果。
			
			//匹配的子串的开始脚标和结束脚标，包含头不包含尾。
			System.out.println("位置："+m.start()+"..."+m.end()); 
		}
	}
}

匹配结果：


5正则表达式练习★

练习1：

需求：将下列字符串转换成：我要学编程

到底用四种功能中的哪一个呢？或者哪几个呢？

思路方式：

1，如果只想知道该字符是对还是错，使用匹配。

2，想要将已有的字符串变成另一个字符串，替换。

3，想要按照自定的方式将字符串变成多个字符串，切割、获取规则以外的子串。

4，想要拿到符合需求的字符串子串，获取、获取符合规则的子串。

练习2：

需求：将ip地址进行地址段顺序的排序。

192.68.1.254102.49.23.1310.10.10.102.2.2.28.109.30.90

还按照字符串自然顺序，只要让它们每一段都是3位即可。

1，按照每一段需要的最多的0进行补齐，那么每一段至少保证有3位。

2，将每一段只保留3位。这样，所有的ip地址段都是每一段3位。

练习3：

需求：对邮件地址进行校验。

代码示例：

import java.util.regex.*;
import java.util.*;

class RegexTest{
	public static void main(String[] args){
		test_1();
		ipSort();
		checkMail();
	}
	
	public static void test_1(){
		String str = "我我...我我...我要..要要...要要...学学学..学学..编编...编编..编程..程程.程程";
		
		/* 将已有字符串变成另一个字符串。使用替换功能。
		1，可以先将 “.”去掉。
		2，再将多个重复的内容变成单个内容。 */
		
		str = str.replaceAll("\\.+","");
		System.out.println(str);
		
		//$1 表示正则表达式中的第一组，即()中的内容，符号$有特殊含义.
		str = str.replaceAll("(.)\\1+","$1");
		System.out.println(str);
	}
	
	public static void ipSort(){
		String ip = "192.68.1.254  102.49.23.13  10.10.10.10  2.2.2.2  8.109.30.90";
		
		ip = ip.replaceAll("(\\d+)","00$1"); //每一段都补两个0 
		System.out.println(ip);
		
		ip = ip.replaceAll("0*(\\d{3})","$1"); //每一段保留三位 
		System.out.println(ip);
		
		String[] arr = ip.split("  ");
		
		TreeSet<String> ts = new TreeSet<String>(); //TreeSet集合，自然排序 
		for(String s : arr){
			ts.add(s);
		}
		for(String s : ts){
			System.out.println(s.replaceAll("0*(\\d+)","$1"));  //把开头的0去掉 
		}
	}
	
	public static void checkMail(){
		String mail = "abc123@sina.com";
		
		String reg = "[a-zA-Z0-9_]+@[a-zA-Z0-9]+(\\.[a-zA-Z]+)+";//较为精确的匹配
		String regex = "\\w+@\\w+(\\.\\w+)+";  //相对不太精确的匹配
		
		System.out.println(mail.matches(regex));
	}
}

6抓取电子邮件地址和URL类

获取指定文档中的邮件地址。

使用获取功能，PatternMatcher

URL：java.net包的URL类、URLConnection类

调用URL对象的openConnection()方法创建连接对象，返回URLConnection对象。

URLConnection类中

getInputStream()：返回从此打开的链接读取数据的读取流，读取URL资源。

getOutputStream()：返回写入到此链接的输出流。

代码示例：

import java.util.regex.*;
import java.io.*;
import java.net.*;

class RegexTest2 {
	public static void main(String[] args) throws Exception{
		getMails();
		getMails_1();
	}
	
	//从文档中抓取电子邮件地址
	public static void getMails() throws Exception{
		BufferedReader bufr = 
			new BufferedReader(new FileReader("e:\\mail.txt"));
		
		String mailregex = "\\w+@\\w+(\\.\\w+)+";
		Pattern p = Pattern.compile(mailregex);//将正则封装成对象
		
		String line = null;		
		while((line=bufr.readLine())!=null){
			Matcher m = p.matcher(line); //正则对象和字符串关联，获取匹配器
			
			while(m.find()){ //是否有符合匹配器的子串。
				System.out.println(m.group()); //返回匹配的子序列，返回匹配结果。
			}
		}
	}
	
	//从网页中抓取电子邮件地址
	public static void getMails_1() throws Exception{
		URL url = new URL("http://192.168.0.100:8080/myweb/mail.html");
		
		URLConnection conn = url.openConnection(); //创建连接对象。
		
		BufferedReader bufIn = 
			new BufferedReader(new InputStreamReader(conn.getInputStream())); //读取URL资源的读取流
		
		String mailregex = "\\w+@\\w+(\\.\\w+)+";
		Pattern p = Pattern.compile(mailregex); //把正则表达式封装成对象
		
		String line = null;		
		while((line=bufIn.readLine())!=null){
			Matcher m = p.matcher(line); //创建匹配器，关联正则对象和字符串
			
			while(m.find()){  //判断是否有匹配的子串
				System.out.println(m.group()); //返回匹配结果
			}
		}
	}
}

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