Java正則表達式之Pattern類實例詳解

更新時間：2022年01月12日 11:45:04 作者：挖坑埋你

Pattern類的作用在于編譯正則表達式后創(chuàng)建一個匹配模式,下面這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于Java正則表達式之Pattern類的相關(guān)資料,文中通過實例代碼介紹的非常詳細,需要的朋友可以參考下

前言

這個系列的文章我們使用以下的順序進行講解：

Pattern 詳解；
Matcher 詳解；
正則表達式語法詳解。

接下來先來介紹 Pattern 類。

在Java中，java.util.regex包定義了正則表達式使用到的相關(guān)類，其中最主要的兩個類為：Pattern、Matcher：

Pattern 編譯正則表達式后創(chuàng)建一個匹配模式；
Matcher 使用Pattern實例提供的正則表達式對目標字符串進行匹配，是真正影響搜索的對象。。

另加一個新的例外類，PatternSyntaxException，當遇到不合法的搜索模式時，會拋出例外。

Pattern 概述

聲明：public final class Pattern implements java.io.Serializable

Pattern 類有final修飾，可知他不能被子類繼承。

含義：模式類，正則表達式的編譯表示形式。

注意：此類的實例是不可變的，可供多個并發(fā)線程安全使用。

Pattern 匹配模式（Pattern flags）

compile( )方法有一個版本，它需要一個控制正則表達式的匹配行為的參數(shù)：

Pattern Pattern.compile(String regex, int flag)

flag 的取值范圍

字段	說明
Pattern.UNIX_LINES	unix行模式，大多數(shù)系統(tǒng)的行都是以\n結(jié)尾的，但是少數(shù)系統(tǒng)，比如Windows，卻是以\r\n組合來結(jié)尾的，啟用這個模式之后，將會只以\n作為行結(jié)束符，這會影響到^、$和點號(點號匹配換行符)。通過嵌入式標志表達式 (?d) 也可以啟用 Unix 行模式。
Pattern.CASE_INSENSITIVE	默認情況下，大小寫不敏感的匹配只適用于US-ASCII字符集。這個標志能讓表達式忽略大小寫進行匹配。要想對Unicode字符進行大小不明感的匹配，只要將UNICODE_CASE與這個標志合起來就行了。通過嵌入式標志表達式(?i)也可以啟用不區(qū)分大小寫的匹配。指定此標志可能對性能產(chǎn)生一些影響。
Pattern.COMMENTS ???????????????	這種模式下，匹配時會忽略(正則表達式里的)空格字符（不是指表達式里的”//s”，而是指表達式里的空格，tab，回車之類）和注釋（從#開始，一直到這行結(jié)束）。通過嵌入式標志表達式(?x) 也可以啟用注釋模式。
Pattern.MULTILINE	默認情況下，輸入的字符串被看作是一行，即便是這一行中包好了換行符也被看作一行。當匹配“^”到“$”之間的內(nèi)容的時候，整個輸入被看成一個一行。啟用多行模式之后，包含換行符的輸入將被自動轉(zhuǎn)換成多行，然后進行匹配。通過嵌入式標志表達式 (?m) 也可以啟用多行模式。
Pattern.LITERAL	啟用字面值解析模式。指定此標志后，指定模式的輸入字符串就會作為字面值字符序列來對待。輸入序列中的元字符或轉(zhuǎn)義序列不具有任何特殊意義。標志 CASE_INSENSITIVE 和 UNICODE_CASE 在與此標志一起使用時將對匹配產(chǎn)生影響。其他標志都變得多余了。不存在可以啟用字面值解析的嵌入式標志字符。
Pattern.DOTALL	在這種模式中，表達式 .可以匹配任何字符，包括行結(jié)束符。默認情況下，此表達式不匹配行結(jié)束符。通過嵌入式標志表達式 (?s) 也可以啟用此種模式（s 是 “single-line” 模式的助記符，在 Perl 中也使用它）。
Pattern.UNICODE_CASE	在這個模式下，如果你還啟用了CASE_INSENSITIVE標志，那么它會對Unicode字符進行大小寫不敏感的匹配。默認情況下，大小寫不明感的匹配只適用于US-ASCII字符集。指定此標志可能對性能產(chǎn)生影響。
Pattern.CANON_EQ	當且僅當兩個字符的正規(guī)分解(canonical decomposition)都完全相同的情況下，才認定匹配。比如用了這個標志之后，表達式a/u030A會匹配?。默認情況下，不考慮規(guī)范相等性(canonical equivalence)。指定此標志可能對性能產(chǎn)生影響。

在這些標志里面，Pattern.CASE_INSENSITIVE，Pattern.MULTILINE，以及Pattern.COMMENTS是最有用的（其中Pattern.COMMENTS還能幫我們把思路理清楚，并且/或者做文檔）。注意，你可以用在表達式里插記號的方式來啟用絕大多數(shù)的模式。這些記號就在上面那張表的各個標志的下面。你希望模式從哪里開始啟動，就在哪里插記號。

可以用OR (|)運算符把這些標志配合使用。

代碼示例

多行模式：Pattern.MULTILINE 示例

我測試了一下，也就是說如果沒有 MULTILINE 標志的話， ^ 和 $ 只能匹配輸入序列的開始和結(jié)束；否則，就可以匹配輸入序列內(nèi)部的行結(jié)束符。測試代碼如下：

import java.util.regex.*;

/**
 * 多行模式
 */
public class ReFlags_MULTILINE {

    public static void main(String[] args) {

        // 注意里面的換行符
        String str = "hello world\r\n" + "hello java\r\n" + "hello java";

        System.out.println("===========匹配字符串開頭(非多行模式)===========");
        Pattern p = Pattern.compile("^hello");
        Matcher m = p.matcher(str);
        while (m.find()) {
            System.out.println(m.group() + "   位置：[" + m.start() + "," + m.end() + "]");
        }

        System.out.println("===========匹配字符串開頭(多行模式)===========");
        p = Pattern.compile("^hello", Pattern.MULTILINE);
        m = p.matcher(str);
        while (m.find()) {
            System.out.println(m.group() + "   位置：[" + m.start() + "," + m.end() + "]");
        }

        System.out.println("===========匹配字符串結(jié)尾(非多行模式)===========");
        p = Pattern.compile("java$");
        m = p.matcher(str);
        while (m.find()) {
            System.out.println(m.group() + "   位置：[" + m.start() + "," + m.end() + "]");
        }

        System.out.println("===========匹配字符串結(jié)尾(多行模式)===========");
        p = Pattern.compile("java$", Pattern.MULTILINE);
        m = p.matcher(str);
        while (m.find()) {
            System.out.println(m.group() + "   位置：[" + m.start() + "," + m.end() + "]");
        }
    }
}

===========匹配字符串開頭(非多行模式)===========
hello 位置：[0,5]
===========匹配字符串開頭(多行模式)===========
hello 位置：[0,5]
hello 位置：[13,18]
hello 位置：[25,30]
===========匹配字符串結(jié)尾(非多行模式)===========
java 位置：[31,35]
===========匹配字符串結(jié)尾(多行模式)===========
java 位置：[19,23]
java 位置：[31,35]

忽略大小寫：Pattern.CASE_INSENSITIVE 示例

有的時候，需要進行忽略大小寫的匹配。該例子實現(xiàn)匹配攝氏溫度和華氏溫度，對于以C、c、F和f結(jié)尾的溫度值都能匹配。

import java.util.regex.Pattern;

public class ReFlags_CASE_INSENSITIVE {

    public static void main(String[] args) {


        System.out.println("===========API忽略大小寫===========");
        String moneyRegex = "[+-]?(\\d)+(.(\\d)*)?(\\s)*[CF]";
        Pattern p = Pattern.compile(moneyRegex,Pattern.CASE_INSENSITIVE);

        System.out.println("-3.33c   " + p.matcher("-3.33c").matches());
        System.out.println("-3.33C   " + p.matcher("-3.33C").matches());


        System.out.println("===========不忽略大小寫===========");
        moneyRegex = "[+-]?(\\d)+(.(\\d)*)?(\\s)*[CF]";
        p = Pattern.compile(moneyRegex);

        System.out.println("-3.33c   " + p.matcher("-3.33c").matches());
        System.out.println("-3.33C   " + p.matcher("-3.33C").matches());


        System.out.println("===========正則內(nèi)部忽略大小寫===========");
        moneyRegex = "[+-]?(\\d)+(.(\\d)*)?(\\s)*(?i)[CF]";
        p = Pattern.compile(moneyRegex);

        System.out.println("-3.33c   " + p.matcher("-3.33c").matches());
        System.out.println("-3.33C   " + p.matcher("-3.33C").matches());


        System.out.println("===========內(nèi)部不忽略大小寫===========");
        moneyRegex = "[+-]?(\\d)+(.(\\d)*)?(\\s)*[CF]";
        p = Pattern.compile(moneyRegex);

        System.out.println("-3.33c   " + p.matcher("-3.33c").matches());
        System.out.println("-3.33C   " + p.matcher("-3.33C").matches());
    }
}

===========API忽略大小寫===========
-3.33c true
-3.33C true
===========不忽略大小寫===========
-3.33c false
-3.33C true
===========正則內(nèi)部忽略大小寫===========
-3.33c true
-3.33C true
===========內(nèi)部不忽略大小寫===========
-3.33c false
-3.33C true

啟用注釋：Pattern.COMMENTS 示例

啟用注釋，開啟之后，正則表達式中的空格以及#號行將被忽略。

import java.util.regex.Pattern;

public class ReFlags_COMMENTS {

    public static void main(String[] args) {

        System.out.println("===========API啟用注釋===========");
        String comments = "    (\\d)+#this is comments.";
        Pattern p = Pattern.compile(comments, Pattern.COMMENTS);
        System.out.println("1234   " + p.matcher("1234").matches());

        System.out.println("===========不啟用注釋===========");
        comments = "    (\\d)+#this is comments.";
        p = Pattern.compile(comments);
        System.out.println("1234   " + p.matcher("1234").matches());

        System.out.println("===========正則啟用注釋===========");
        comments = "(?x)    (\\d)+#this is comments.";
        p = Pattern.compile(comments);
        System.out.println("1234   " + p.matcher("1234").matches());

        System.out.println("===========不啟用注釋===========");
        comments = "    (\\d)+#this is comments.";
        p = Pattern.compile(comments);
        System.out.println("1234   " + p.matcher("1234").matches());

    }
}

===========API啟用注釋===========
1234 true
===========不啟用注釋===========
1234 false
===========正則啟用注釋===========
1234 true
===========不啟用注釋===========
1234 false

可以看到，#號到行尾的注釋部分和前面的空白字符都被忽略了。正則表達式內(nèi)置的啟用注釋為（?x）。

啟用 dotall 模式：Pattern.DOTALL 示例

啟用dotall模式，一般情況下，點號（.）匹配任意字符，但不匹配換行符，啟用這個模式之后，點號還能匹配換行符。

import java.util.regex.Pattern;

public class ReFlags_DOTALL {

    public static void main(String[] args) {

        System.out.println("===========API啟用DOTALL===========");
        String dotall = "<xml>(.)*</xml>";
        Pattern p = Pattern.compile(dotall, Pattern.DOTALL);
        System.out.println("<xml>\\r\\n</xml>   " + p.matcher("<xml>\r\n</xml>").matches());

        System.out.println("===========不啟用DOTALL===========");
        dotall = "<xml>(.)*</xml>";
        p = Pattern.compile(dotall);
        System.out.println("<xml>\\r\\n</xml>   " + p.matcher("<xml>\r\n</xml>").matches());

        System.out.println("===========正則啟用DOTALL===========");
        dotall = "(?s)<xml>(.)*</xml>";
        p = Pattern.compile(dotall);
        System.out.println("<xml>\\r\\n</xml>   " + p.matcher("<xml>\r\n</xml>").matches());

        System.out.println("===========不啟用DOTALL===========");
        dotall = "<xml>(.)*</xml>";
        p = Pattern.compile(dotall);
        System.out.println("<xml>\\r\\n</xml>   " + p.matcher("<xml>\r\n</xml>").matches());

    }
}

===========API啟用DOTALL===========
<xml>\r\n</xml> true
===========不啟用DOTALL===========
<xml>\r\n</xml> false
===========正則啟用DOTALL===========
<xml>\r\n</xml> true
===========不啟用DOTALL===========
<xml>\r\n</xml> false

平白字符模式模式：Pattern.LITERAL 示例

啟用這個模式之后，所有元字符、轉(zhuǎn)義字符都被看成普通的字符，不再具有其他意義。

import java.util.regex.Pattern;

public class ReFlags_LITERAL {

    public static void main(String[] args) {

        System.out.println(Pattern.compile("\\d", Pattern.LITERAL).matcher("\\d").matches());// true
        System.out.println(Pattern.compile("\\d", Pattern.LITERAL).matcher("2").matches());// false

        System.out.println(Pattern.compile("(\\d)+", Pattern.LITERAL).matcher("1234").matches());// false
        System.out.println(Pattern.compile("(\\d)+").matcher("1234").matches());// true

        System.out.println(Pattern.compile("(\\d){2,3}", Pattern.LITERAL).matcher("(\\d){2,3}").matches());// true
    }
}

附：貪婪匹配與懶惰匹配

考慮這個表達式：a.*b，它將會匹配最長的以a開始，以b結(jié)束的字符串。如果用它來搜索aabab的話，它會匹配整個字符串a(chǎn)abab。這被稱為貪婪匹配。

有時，我們更需要懶惰匹配，也就是匹配盡可能少的字符。前面給出的限定符都可以被轉(zhuǎn)化為懶惰匹配模式，只要在它后面加上一個問號?。這樣.*?就意味著匹配任意數(shù)量的重復，但是在能使整個匹配成功的前提下使用最少的重復。

a.*?b匹配最短的，以a開始，以b結(jié)束的字符串。如果把它應用于aabab的話，它會匹配aab和ab。

public static void main(String[] args) {
        String str = "北京市(海淀區(qū))(朝陽區(qū))";
        String paternStr = ".*(?=\\()";
        Pattern pattern = Pattern.compile(paternStr);
        Matcher matcher = pattern.matcher(str);
        if (matcher.find()) {
            System.out.println(matcher.group(0));
        }
}

上述方法的輸出為：北京市(海淀區(qū))

public static void main(String[] args) {
        String str = "北京市(海淀區(qū))(朝陽區(qū))";
        String paternStr = ".*？(?=\\()";
        Pattern pattern = Pattern.compile(paternStr);
        Matcher matcher = pattern.matcher(str);
        if (matcher.find()) {
            System.out.println(matcher.group(0));
        }
}

上述方法輸出：北京市

總結(jié)

到此這篇關(guān)于Java正則表達式之Pattern類的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java正則表達式Pattern類內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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目錄

前言

Pattern 概述

Pattern 匹配模式（Pattern flags）

代碼示例

多行模式：Pattern.MULTILINE 示例

忽略大小寫：Pattern.CASE_INSENSITIVE 示例

啟用注釋：Pattern.COMMENTS 示例

啟用 dotall 模式：Pattern.DOTALL 示例

平白字符模式模式：Pattern.LITERAL 示例

附：貪婪匹配與懶惰匹配

總結(jié)

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Pattern 匹配模式（Pattern flags）

代碼示例

多行模式：Pattern.MULTILINE 示例

忽略大小寫：Pattern.CASE_INSENSITIVE 示例

啟用注釋：Pattern.COMMENTS 示例

啟用 dotall 模式：Pattern.DOTALL 示例

平白字符模式 模式：Pattern.LITERAL 示例

附：貪婪匹配與懶惰匹配

總結(jié)

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