# RegExp 對象
`RegExp`對象提供正則表達式的功能。
## 概述
正則表達式(regular expression)是一種表達文本模式(即字符串結構)的方法,有點像字符串的模板,常常用來按照“給定模式”匹配文本。比如,正則表達式給出一個 Email 地址的模式,然后用它來確定一個字符串是否為 Email 地址。JavaScript 的正則表達式體系是參照 Perl 5 建立的。
新建正則表達式有兩種方法。一種是使用字面量,以斜杠表示開始和結束。
```javascript
var regex = /xyz/;
```
另一種是使用`RegExp`構造函數。
```javascript
var regex = new RegExp('xyz');
```
上面兩種寫法是等價的,都新建了一個內容為`xyz`的正則表達式對象。它們的主要區別是,第一種方法在引擎編譯代碼時,就會新建正則表達式,第二種方法在運行時新建正則表達式,所以前者的效率較高。而且,前者比較便利和直觀,所以實際應用中,基本上都采用字面量定義正則表達式。
`RegExp`構造函數還可以接受第二個參數,表示修飾符(詳細解釋見下文)。
```javascript
var regex = new RegExp('xyz', 'i');
// 等價于
var regex = /xyz/i;
```
上面代碼中,正則表達式`/xyz/`有一個修飾符`i`。
## 實例屬性
正則對象的實例屬性分成兩類。
一類是修飾符相關,用于了解設置了什么修飾符。
- `RegExp.prototype.ignoreCase`:返回一個布爾值,表示是否設置了`i`修飾符。
- `RegExp.prototype.global`:返回一個布爾值,表示是否設置了`g`修飾符。
- `RegExp.prototype.multiline`:返回一個布爾值,表示是否設置了`m`修飾符。
- `RegExp.prototype.flags`:返回一個字符串,包含了已經設置的所有修飾符,按字母排序。
上面四個屬性都是只讀的。
```javascript
var r = /abc/igm;
r.ignoreCase // true
r.global // true
r.multiline // true
r.flags // 'gim'
```
另一類是與修飾符無關的屬性,主要是下面兩個。
- `RegExp.prototype.lastIndex`:返回一個整數,表示下一次開始搜索的位置。該屬性可讀寫,但是只在進行連續搜索時有意義,詳細介紹請看后文。
- `RegExp.prototype.source`:返回正則表達式的字符串形式(不包括反斜杠),該屬性只讀。
```javascript
var r = /abc/igm;
r.lastIndex // 0
r.source // "abc"
```
## 實例方法
### RegExp.prototype.test()
正則實例對象的`test`方法返回一個布爾值,表示當前模式是否能匹配參數字符串。
```javascript
/cat/.test('cats and dogs') // true
```
上面代碼驗證參數字符串之中是否包含`cat`,結果返回`true`。
如果正則表達式帶有`g`修飾符,則每一次`test`方法都從上一次結束的位置開始向后匹配。
```javascript
var r = /x/g;
var s = '_x_x';
r.lastIndex // 0
r.test(s) // true
r.lastIndex // 2
r.test(s) // true
r.lastIndex // 4
r.test(s) // false
```
上面代碼的正則表達式使用了`g`修飾符,表示是全局搜索,會有多個結果。接著,三次使用`test`方法,每一次開始搜索的位置都是上一次匹配的后一個位置。
帶有`g`修飾符時,可以通過正則對象的`lastIndex`屬性指定開始搜索的位置。
```javascript
var r = /x/g;
var s = '_x_x';
r.lastIndex = 4;
r.test(s) // false
r.lastIndex // 0
r.test(s)
```
上面代碼指定從字符串的第五個位置開始搜索,這個位置為空,所以返回`false`。同時,`lastIndex`屬性重置為`0`,所以第二次執行`r.test(s)`會返回`true`。
注意,帶有`g`修飾符時,正則表達式內部會記住上一次的`lastIndex`屬性,這時不應該更換所要匹配的字符串,否則會有一些難以察覺的錯誤。
```javascript
var r = /bb/g;
r.test('bb') // true
r.test('-bb-') // false
```
上面代碼中,由于正則表達式`r`是從上一次的`lastIndex`位置開始匹配,導致第二次執行`test`方法時出現預期以外的結果。
`lastIndex`屬性只對同一個正則表達式有效,所以下面這樣寫是錯誤的。
```javascript
var count = 0;
while (/a/g.test('babaa')) count++;
```
上面代碼會導致無限循環,因為`while`循環的每次匹配條件都是一個新的正則表達式,導致`lastIndex`屬性總是等于0。
如果正則模式是一個空字符串,則匹配所有字符串。
```javascript
new RegExp('').test('abc')
// true
```
### RegExp.prototype.exec()
正則實例對象的`exec()`方法,用來返回匹配結果。如果發現匹配,就返回一個數組,成員是匹配成功的子字符串,否則返回`null`。
```javascript
var s = '_x_x';
var r1 = /x/;
var r2 = /y/;
r1.exec(s) // ["x"]
r2.exec(s) // null
```
上面代碼中,正則對象`r1`匹配成功,返回一個數組,成員是匹配結果;正則對象`r2`匹配失敗,返回`null`。
如果正則表示式包含圓括號(即含有“組匹配”),則返回的數組會包括多個成員。第一個成員是整個匹配成功的結果,后面的成員就是圓括號對應的匹配成功的組。也就是說,第二個成員對應第一個括號,第三個成員對應第二個括號,以此類推。整個數組的`length`屬性等于組匹配的數量再加1。
```javascript
var s = '_x_x';
var r = /_(x)/;
r.exec(s) // ["_x", "x"]
```
上面代碼的`exec()`方法,返回一個數組。第一個成員是整個匹配的結果,第二個成員是圓括號匹配的結果。
`exec()`方法的返回數組還包含以下兩個屬性:
- `input`:整個原字符串。
- `index`:模式匹配成功的開始位置(從0開始計數)。
```javascript
var r = /a(b+)a/;
var arr = r.exec('_abbba_aba_');
arr // ["abbba", "bbb"]
arr.index // 1
arr.input // "_abbba_aba_"
```
上面代碼中的`index`屬性等于1,是因為從原字符串的第二個位置開始匹配成功。
如果正則表達式加上`g`修飾符,則可以使用多次`exec()`方法,下一次搜索的位置從上一次匹配成功結束的位置開始。
```javascript
var reg = /a/g;
var str = 'abc_abc_abc'
var r1 = reg.exec(str);
r1 // ["a"]
r1.index // 0
reg.lastIndex // 1
var r2 = reg.exec(str);
r2 // ["a"]
r2.index // 4
reg.lastIndex // 5
var r3 = reg.exec(str);
r3 // ["a"]
r3.index // 8
reg.lastIndex // 9
var r4 = reg.exec(str);
r4 // null
reg.lastIndex // 0
```
上面代碼連續用了四次`exec()`方法,前三次都是從上一次匹配結束的位置向后匹配。當第三次匹配結束以后,整個字符串已經到達尾部,匹配結果返回`null`,正則實例對象的`lastIndex`屬性也重置為`0`,意味著第四次匹配將從頭開始。
利用`g`修飾符允許多次匹配的特點,可以用一個循環完成全部匹配。
```javascript
var reg = /a/g;
var str = 'abc_abc_abc'
while(true) {
var match = reg.exec(str);
if (!match) break;
console.log('#' + match.index + ':' + match[0]);
}
// #0:a
// #4:a
// #8:a
```
上面代碼中,只要`exec()`方法不返回`null`,就會一直循環下去,每次輸出匹配的位置和匹配的文本。
正則實例對象的`lastIndex`屬性不僅可讀,還可寫。設置了`g`修飾符的時候,只要手動設置了`lastIndex`的值,就會從指定位置開始匹配。
## 字符串的實例方法
字符串的實例方法之中,有4種與正則表達式有關。
- `String.prototype.match()`:返回一個數組,成員是所有匹配的子字符串。
- `String.prototype.search()`:按照給定的正則表達式進行搜索,返回一個整數,表示匹配開始的位置。
- `String.prototype.replace()`:按照給定的正則表達式進行替換,返回替換后的字符串。
- `String.prototype.split()`:按照給定規則進行字符串分割,返回一個數組,包含分割后的各個成員。
### String.prototype.match()
字符串實例對象的`match`方法對字符串進行正則匹配,返回匹配結果。
```javascript
var s = '_x_x';
var r1 = /x/;
var r2 = /y/;
s.match(r1) // ["x"]
s.match(r2) // null
```
從上面代碼可以看到,字符串的`match`方法與正則對象的`exec`方法非常類似:匹配成功返回一個數組,匹配失敗返回`null`。
如果正則表達式帶有`g`修飾符,則該方法與正則對象的`exec`方法行為不同,會一次性返回所有匹配成功的結果。
```javascript
var s = 'abba';
var r = /a/g;
s.match(r) // ["a", "a"]
r.exec(s) // ["a"]
```
設置正則表達式的`lastIndex`屬性,對`match`方法無效,匹配總是從字符串的第一個字符開始。
```javascript
var r = /a|b/g;
r.lastIndex = 7;
'xaxb'.match(r) // ['a', 'b']
r.lastIndex // 0
```
上面代碼表示,設置正則對象的`lastIndex`屬性是無效的。
### String.prototype.search()
字符串對象的`search`方法,返回第一個滿足條件的匹配結果在整個字符串中的位置。如果沒有任何匹配,則返回`-1`。
```javascript
'_x_x'.search(/x/)
// 1
```
上面代碼中,第一個匹配結果出現在字符串的`1`號位置。
### String.prototype.replace()
字符串對象的`replace`方法可以替換匹配的值。它接受兩個參數,第一個是正則表達式,表示搜索模式,第二個是替換的內容。
```javascript
str.replace(search, replacement)
```
正則表達式如果不加`g`修飾符,就替換第一個匹配成功的值,否則替換所有匹配成功的值。
```javascript
'aaa'.replace('a', 'b') // "baa"
'aaa'.replace(/a/, 'b') // "baa"
'aaa'.replace(/a/g, 'b') // "bbb"
```
上面代碼中,最后一個正則表達式使用了`g`修飾符,導致所有的`a`都被替換掉了。
`replace`方法的一個應用,就是消除字符串首尾兩端的空格。
```javascript
var str = ' #id div.class ';
str.replace(/^\s+|\s+$/g, '')
// "#id div.class"
```
`replace`方法的第二個參數可以使用美元符號`$`,用來指代所替換的內容。
- `$&`:匹配的子字符串。
- `` $` ``:匹配結果前面的文本。
- `$'`:匹配結果后面的文本。
- `$n`:匹配成功的第`n`組內容,`n`是從1開始的自然數。
- `$$`:指代美元符號`$`。
```javascript
'hello world'.replace(/(\w+)\s(\w+)/, '$2 $1')
// "world hello"
'abc'.replace('b', '[$`-$&-$\']')
// "a[a-b-c]c"
```
上面代碼中,第一個例子是將匹配的組互換位置,第二個例子是改寫匹配的值。
`replace`方法的第二個參數還可以是一個函數,將每一個匹配內容替換為函數返回值。
```javascript
'3 and 5'.replace(/[0-9]+/g, function (match) {
return 2 * match;
})
// "6 and 10"
var a = 'The quick brown fox jumped over the lazy dog.';
var pattern = /quick|brown|lazy/ig;
a.replace(pattern, function replacer(match) {
return match.toUpperCase();
});
// The QUICK BROWN fox jumped over the LAZY dog.
```
作為`replace`方法第二個參數的替換函數,可以接受多個參數。其中,第一個參數是捕捉到的內容,第二個參數是捕捉到的組匹配(有多少個組匹配,就有多少個對應的參數)。此外,最后還可以添加兩個參數,倒數第二個參數是捕捉到的內容在整個字符串中的位置(比如從第五個位置開始),最后一個參數是原字符串。下面是一個網頁模板替換的例子。
```javascript
var prices = {
'p1': '$1.99',
'p2': '$9.99',
'p3': '$5.00'
};
var template = '<span id="p1"></span>'
+ '<span id="p2"></span>'
+ '<span id="p3"></span>';
template.replace(
/(<span id=")(.*?)(">)(<\/span>)/g,
function(match, $1, $2, $3, $4){
return $1 + $2 + $3 + prices[$2] + $4;
}
);
// "<span id="p1">$1.99</span><span id="p2">$9.99</span><span id="p3">$5.00</span>"
```
上面代碼的捕捉模式中,有四個括號,所以會產生四個組匹配,在匹配函數中用`$1`到`$4`表示。匹配函數的作用是將價格插入模板中。
### String.prototype.split()
字符串對象的`split`方法按照正則規則分割字符串,返回一個由分割后的各個部分組成的數組。
```javascript
str.split(separator, [limit])
```
該方法接受兩個參數,第一個參數是正則表達式,表示分隔規則,第二個參數是返回數組的最大成員數。
```javascript
// 非正則分隔
'a, b,c, d'.split(',')
// [ 'a', ' b', 'c', ' d' ]
// 正則分隔,去除多余的空格
'a, b,c, d'.split(/, */)
// [ 'a', 'b', 'c', 'd' ]
// 指定返回數組的最大成員
'a, b,c, d'.split(/, */, 2)
[ 'a', 'b' ]
```
上面代碼使用正則表達式,去除了子字符串的逗號后面的空格。
```javascript
// 例一
'aaa*a*'.split(/a*/)
// [ '', '*', '*' ]
// 例二
'aaa**a*'.split(/a*/)
// ["", "*", "*", "*"]
```
上面代碼的分割規則是0次或多次的`a`,由于正則默認是貪婪匹配,所以例一的第一個分隔符是`aaa`,第二個分割符是`a`,將字符串分成三個部分,包含開始處的空字符串。例二的第一個分隔符是`aaa`,第二個分隔符是0個`a`(即空字符),第三個分隔符是`a`,所以將字符串分成四個部分。
如果正則表達式帶有括號,則括號匹配的部分也會作為數組成員返回。
```javascript
'aaa*a*'.split(/(a*)/)
// [ '', 'aaa', '*', 'a', '*' ]
```
上面代碼的正則表達式使用了括號,第一個組匹配是`aaa`,第二個組匹配是`a`,它們都作為數組成員返回。
## 匹配規則
正則表達式的規則很復雜,下面一一介紹這些規則。
### 字面量字符和元字符
大部分字符在正則表達式中,就是字面的含義,比如`/a/`匹配`a`,`/b/`匹配`b`。如果在正則表達式之中,某個字符只表示它字面的含義(就像前面的`a`和`b`),那么它們就叫做“字面量字符”(literal characters)。
```javascript
/dog/.test('old dog') // true
```
上面代碼中正則表達式的`dog`,就是字面量字符,所以`/dog/`匹配`old dog`,因為它就表示`d`、`o`、`g`三個字母連在一起。
除了字面量字符以外,還有一部分字符有特殊含義,不代表字面的意思。它們叫做“元字符”(metacharacters),主要有以下幾個。
**(1)點字符(.)**
點字符(`.`)匹配除回車(`\r`)、換行(`\n`) 、行分隔符(`\u2028`)和段分隔符(`\u2029`)以外的所有字符。注意,對于碼點大于`0xFFFF`字符,點字符不能正確匹配,會認為這是兩個字符。
```javascript
/c.t/
```
上面代碼中,`c.t`匹配`c`和`t`之間包含任意一個字符的情況,只要這三個字符在同一行,比如`cat`、`c2t`、`c-t`等等,但是不匹配`coot`。
**(2)位置字符**
位置字符用來提示字符所處的位置,主要有兩個字符。
- `^` 表示字符串的開始位置
- `$` 表示字符串的結束位置
```javascript
// test必須出現在開始位置
/^test/.test('test123') // true
// test必須出現在結束位置
/test$/.test('new test') // true
// 從開始位置到結束位置只有test
/^test$/.test('test') // true
/^test$/.test('test test') // false
```
**(3)選擇符(`|`)**
豎線符號(`|`)在正則表達式中表示“或關系”(OR),即`cat|dog`表示匹配`cat`或`dog`。
```javascript
/11|22/.test('911') // true
```
上面代碼中,正則表達式指定必須匹配`11`或`22`。
多個選擇符可以聯合使用。
```javascript
// 匹配fred、barney、betty之中的一個
/fred|barney|betty/
```
選擇符會包括它前后的多個字符,比如`/ab|cd/`指的是匹配`ab`或者`cd`,而不是指匹配`b`或者`c`。如果想修改這個行為,可以使用圓括號。
```javascript
/a( |\t)b/.test('a\tb') // true
```
上面代碼指的是,`a`和`b`之間有一個空格或者一個制表符。
其他的元字符還包括`\`、`*`、`+`、`?`、`()`、`[]`、`{}`等,將在下文解釋。
### 轉義符
正則表達式中那些有特殊含義的元字符,如果要匹配它們本身,就需要在它們前面要加上反斜杠。比如要匹配`+`,就要寫成`\+`。
```javascript
/1+1/.test('1+1')
// false
/1\+1/.test('1+1')
// true
```
上面代碼中,第一個正則表達式之所以不匹配,因為加號是元字符,不代表自身。第二個正則表達式使用反斜杠對加號轉義,就能匹配成功。
正則表達式中,需要反斜杠轉義的,一共有12個字符:`^`、`.`、`[`、`$`、`(`、`)`、`|`、`*`、`+`、`?`、`{`和`\`。需要特別注意的是,如果使用`RegExp`方法生成正則對象,轉義需要使用兩個斜杠,因為字符串內部會先轉義一次。
```javascript
(new RegExp('1\+1')).test('1+1')
// false
(new RegExp('1\\+1')).test('1+1')
// true
```
上面代碼中,`RegExp`作為構造函數,參數是一個字符串。但是,在字符串內部,反斜杠也是轉義字符,所以它會先被反斜杠轉義一次,然后再被正則表達式轉義一次,因此需要兩個反斜杠轉義。
### 特殊字符
正則表達式對一些不能打印的特殊字符,提供了表達方法。
- `\cX` 表示`Ctrl-[X]`,其中的`X`是A-Z之中任一個英文字母,用來匹配控制字符。
- `[\b]` 匹配退格鍵(U+0008),不要與`\b`混淆。
- `\n` 匹配換行鍵。
- `\r` 匹配回車鍵。
- `\t` 匹配制表符 tab(U+0009)。
- `\v` 匹配垂直制表符(U+000B)。
- `\f` 匹配換頁符(U+000C)。
- `\0` 匹配`null`字符(U+0000)。
- `\xhh` 匹配一個以兩位十六進制數(`\x00`-`\xFF`)表示的字符。
- `\uhhhh` 匹配一個以四位十六進制數(`\u0000`-`\uFFFF`)表示的 Unicode 字符。
### 字符類
字符類(class)表示有一系列字符可供選擇,只要匹配其中一個就可以了。所有可供選擇的字符都放在方括號內,比如`[xyz]` 表示`x`、`y`、`z`之中任選一個匹配。
```javascript
/[abc]/.test('hello world') // false
/[abc]/.test('apple') // true
```
上面代碼中,字符串`hello world`不包含`a`、`b`、`c`這三個字母中的任一個,所以返回`false`;字符串`apple`包含字母`a`,所以返回`true`。
有兩個字符在字符類中有特殊含義。
**(1)脫字符(^)**
如果方括號內的第一個字符是`[^]`,則表示除了字符類之中的字符,其他字符都可以匹配。比如,`[^xyz]`表示除了`x`、`y`、`z`之外都可以匹配。
```javascript
/[^abc]/.test('bbc news') // true
/[^abc]/.test('bbc') // false
```
上面代碼中,字符串`bbc news`包含`a`、`b`、`c`以外的其他字符,所以返回`true`;字符串`bbc`不包含`a`、`b`、`c`以外的其他字符,所以返回`false`。
如果方括號內沒有其他字符,即只有`[^]`,就表示匹配一切字符,其中包括換行符。相比之下,點號作為元字符(`.`)是不包括換行符的。
```javascript
var s = 'Please yes\nmake my day!';
s.match(/yes.*day/) // null
s.match(/yes[^]*day/) // [ 'yes\nmake my day']
```
上面代碼中,字符串`s`含有一個換行符,點號不包括換行符,所以第一個正則表達式匹配失敗;第二個正則表達式`[^]`包含一切字符,所以匹配成功。
> 注意,脫字符只有在字符類的第一個位置才有特殊含義,否則就是字面含義。
**(2)連字符(-)**
某些情況下,對于連續序列的字符,連字符(`-`)用來提供簡寫形式,表示字符的連續范圍。比如,`[abc]`可以寫成`[a-c]`,`[0123456789]`可以寫成`[0-9]`,同理`[A-Z]`表示26個大寫字母。
```javascript
/a-z/.test('b') // false
/[a-z]/.test('b') // true
```
上面代碼中,當連字號(dash)不出現在方括號之中,就不具備簡寫的作用,只代表字面的含義,所以不匹配字符`b`。只有當連字號用在方括號之中,才表示連續的字符序列。
以下都是合法的字符類簡寫形式。
```javascript
[0-9.,]
[0-9a-fA-F]
[a-zA-Z0-9-]
[1-31]
```
上面代碼中最后一個字符類`[1-31]`,不代表`1`到`31`,只代表`1`到`3`。
連字符還可以用來指定 Unicode 字符的范圍。
```javascript
var str = "\u0130\u0131\u0132";
/[\u0128-\uFFFF]/.test(str)
// true
```
上面代碼中,`\u0128-\uFFFF`表示匹配碼點在`0128`到`FFFF`之間的所有字符。
另外,不要過分使用連字符,設定一個很大的范圍,否則很可能選中意料之外的字符。最典型的例子就是`[A-z]`,表面上它是選中從大寫的`A`到小寫的`z`之間52個字母,但是由于在 ASCII 編碼之中,大寫字母與小寫字母之間還有其他字符,結果就會出現意料之外的結果。
```javascript
/[A-z]/.test('\\') // true
```
上面代碼中,由于反斜杠('\\')的ASCII碼在大寫字母與小寫字母之間,結果會被選中。
### 預定義模式
預定義模式指的是某些常見模式的簡寫方式。
- `\d` 匹配0-9之間的任一數字,相當于`[0-9]`。
- `\D` 匹配所有0-9以外的字符,相當于`[^0-9]`。
- `\w` 匹配任意的字母、數字和下劃線,相當于`[A-Za-z0-9_]`。
- `\W` 除所有字母、數字和下劃線以外的字符,相當于`[^A-Za-z0-9_]`。
- `\s` 匹配空格(包括換行符、制表符、空格符等),相等于`[ \t\r\n\v\f]`。
- `\S` 匹配非空格的字符,相當于`[^ \t\r\n\v\f]`。
- `\b` 匹配詞的邊界。
- `\B` 匹配非詞邊界,即在詞的內部。
下面是一些例子。
```javascript
// \s 的例子
/\s\w*/.exec('hello world') // [" world"]
// \b 的例子
/\bworld/.test('hello world') // true
/\bworld/.test('hello-world') // true
/\bworld/.test('helloworld') // false
// \B 的例子
/\Bworld/.test('hello-world') // false
/\Bworld/.test('helloworld') // true
```
上面代碼中,`\s`表示空格,所以匹配結果會包括空格。`\b`表示詞的邊界,所以`world`的詞首必須獨立(詞尾是否獨立未指定),才會匹配。同理,`\B`表示非詞的邊界,只有`world`的詞首不獨立,才會匹配。
通常,正則表達式遇到換行符(`\n`)就會停止匹配。
```javascript
var html = "<b>Hello</b>\n<i>world!</i>";
/.*/.exec(html)[0]
// "<b>Hello</b>"
```
上面代碼中,字符串`html`包含一個換行符,結果點字符(`.`)不匹配換行符,導致匹配結果可能不符合原意。這時使用`\s`字符類,就能包括換行符。
```javascript
var html = "<b>Hello</b>\n<i>world!</i>";
/[\S\s]*/.exec(html)[0]
// "<b>Hello</b>\n<i>world!</i>"
```
上面代碼中,`[\S\s]`指代一切字符。
### 重復類
模式的精確匹配次數,使用大括號(`{}`)表示。`{n}`表示恰好重復`n`次,`{n,}`表示至少重復`n`次,`{n,m}`表示重復不少于`n`次,不多于`m`次。
```javascript
/lo{2}k/.test('look') // true
/lo{2,5}k/.test('looook') // true
```
上面代碼中,第一個模式指定`o`連續出現2次,第二個模式指定`o`連續出現2次到5次之間。
### 量詞符
量詞符用來設定某個模式出現的次數。
- `?` 問號表示某個模式出現0次或1次,等同于`{0, 1}`。
- `*` 星號表示某個模式出現0次或多次,等同于`{0,}`。
- `+` 加號表示某個模式出現1次或多次,等同于`{1,}`。
```javascript
// t 出現0次或1次
/t?est/.test('test') // true
/t?est/.test('est') // true
// t 出現1次或多次
/t+est/.test('test') // true
/t+est/.test('ttest') // true
/t+est/.test('est') // false
// t 出現0次或多次
/t*est/.test('test') // true
/t*est/.test('ttest') // true
/t*est/.test('tttest') // true
/t*est/.test('est') // true
```
### 貪婪模式
上一小節的三個量詞符,默認情況下都是最大可能匹配,即匹配到下一個字符不滿足匹配規則為止。這被稱為貪婪模式。
```javascript
var s = 'aaa';
s.match(/a+/) // ["aaa"]
```
上面代碼中,模式是`/a+/`,表示匹配1個`a`或多個`a`,那么到底會匹配幾個`a`呢?因為默認是貪婪模式,會一直匹配到字符`a`不出現為止,所以匹配結果是3個`a`。
除了貪婪模式,還有非貪婪模式,即最小可能匹配。只要一發現匹配,就返回結果,不要往下檢查。如果想將貪婪模式改為非貪婪模式,可以在量詞符后面加一個問號。
```javascript
var s = 'aaa';
s.match(/a+?/) // ["a"]
```
上面例子中,模式結尾添加了一個問號`/a+?/`,這時就改為非貪婪模式,一旦條件滿足,就不再往下匹配,`+?`表示只要發現一個`a`,就不再往下匹配了。
除了非貪婪模式的加號(`+?`),還有非貪婪模式的星號(`*?`)和非貪婪模式的問號(`??`)。
- `+?`:表示某個模式出現1次或多次,匹配時采用非貪婪模式。
- `*?`:表示某個模式出現0次或多次,匹配時采用非貪婪模式。
- `??`:表格某個模式出現0次或1次,匹配時采用非貪婪模式。
```javascript
'abb'.match(/ab*/) // ["abb"]
'abb'.match(/ab*?/) // ["a"]
'abb'.match(/ab?/) // ["ab"]
'abb'.match(/ab??/) // ["a"]
```
上面例子中,`/ab*/`表示如果`a`后面有多個`b`,那么匹配盡可能多的`b`;`/ab*?/`表示匹配盡可能少的`b`,也就是0個`b`。
### 修飾符
修飾符(modifier)表示模式的附加規則,放在正則模式的最尾部。
修飾符可以單個使用,也可以多個一起使用。
```javascript
// 單個修飾符
var regex = /test/i;
// 多個修飾符
var regex = /test/ig;
```
**(1)g 修飾符**
默認情況下,第一次匹配成功后,正則對象就停止向下匹配了。`g`修飾符表示全局匹配(global),加上它以后,正則對象將匹配全部符合條件的結果,主要用于搜索和替換。
```javascript
var regex = /b/;
var str = 'abba';
regex.test(str); // true
regex.test(str); // true
regex.test(str); // true
```
上面代碼中,正則模式不含`g`修飾符,每次都是從字符串頭部開始匹配。所以,連續做了三次匹配,都返回`true`。
```javascript
var regex = /b/g;
var str = 'abba';
regex.test(str); // true
regex.test(str); // true
regex.test(str); // false
```
上面代碼中,正則模式含有`g`修飾符,每次都是從上一次匹配成功處,開始向后匹配。因為字符串`abba`只有兩個`b`,所以前兩次匹配結果為`true`,第三次匹配結果為`false`。
**(2)i 修飾符**
默認情況下,正則對象區分字母的大小寫,加上`i`修飾符以后表示忽略大小寫(ignoreCase)。
```javascript
/abc/.test('ABC') // false
/abc/i.test('ABC') // true
```
上面代碼表示,加了`i`修飾符以后,不考慮大小寫,所以模式`abc`匹配字符串`ABC`。
**(3)m 修飾符**
`m`修飾符表示多行模式(multiline),會修改`^`和`$`的行為。默認情況下(即不加`m`修飾符時),`^`和`$`匹配字符串的開始處和結尾處,加上`m`修飾符以后,`^`和`$`還會匹配行首和行尾,即`^`和`$`會識別換行符(`\n`)。
```javascript
/world$/.test('hello world\n') // false
/world$/m.test('hello world\n') // true
```
上面的代碼中,字符串結尾處有一個換行符。如果不加`m`修飾符,匹配不成功,因為字符串的結尾不是`world`;加上以后,`$`可以匹配行尾。
```javascript
/^b/m.test('a\nb') // true
```
上面代碼要求匹配行首的`b`,如果不加`m`修飾符,就相當于`b`只能處在字符串的開始處。加上`m`修飾符以后,換行符`\n`也會被認為是一行的開始。
### 組匹配
**(1)概述**
正則表達式的括號表示分組匹配,括號中的模式可以用來匹配分組的內容。
```javascript
/fred+/.test('fredd') // true
/(fred)+/.test('fredfred') // true
```
上面代碼中,第一個模式沒有括號,結果`+`只表示重復字母`d`,第二個模式有括號,結果`+`就表示匹配`fred`這個詞。
下面是另外一個分組捕獲的例子。
```javascript
var m = 'abcabc'.match(/(.)b(.)/);
m
// ['abc', 'a', 'c']
```
上面代碼中,正則表達式`/(.)b(.)/`一共使用兩個括號,第一個括號捕獲`a`,第二個括號捕獲`c`。
注意,使用組匹配時,不宜同時使用`g`修飾符,否則`match`方法不會捕獲分組的內容。
```javascript
var m = 'abcabc'.match(/(.)b(.)/g);
m // ['abc', 'abc']
```
上面代碼使用帶`g`修飾符的正則表達式,結果`match`方法只捕獲了匹配整個表達式的部分。這時必須使用正則表達式的`exec`方法,配合循環,才能讀到每一輪匹配的組捕獲。
```javascript
var str = 'abcabc';
var reg = /(.)b(.)/g;
while (true) {
var result = reg.exec(str);
if (!result) break;
console.log(result);
}
// ["abc", "a", "c"]
//?["abc", "a", "c"]
```
正則表達式內部,還可以用`\n`引用括號匹配的內容,`n`是從1開始的自然數,表示對應順序的括號。
```javascript
/(.)b(.)\1b\2/.test("abcabc")
// true
```
上面的代碼中,`\1`表示第一個括號匹配的內容(即`a`),`\2`表示第二個括號匹配的內容(即`c`)。
下面是另外一個例子。
```javascript
/y(..)(.)\2\1/.test('yabccab') // true
```
括號還可以嵌套。
```javascript
/y((..)\2)\1/.test('yabababab') // true
```
上面代碼中,`\1`指向外層括號,`\2`指向內層括號。
組匹配非常有用,下面是一個匹配網頁標簽的例子。
```javascript
var tagName = /<([^>]+)>[^<]*<\/\1>/;
tagName.exec("<b>bold</b>")[1]
// 'b'
```
上面代碼中,圓括號匹配尖括號之中的標簽,而`\1`就表示對應的閉合標簽。
上面代碼略加修改,就能捕獲帶有屬性的標簽。
```javascript
var html = '<b class="hello">Hello</b><i>world</i>';
var tag = /<(\w+)([^>]*)>(.*?)<\/\1>/g;
var match = tag.exec(html);
match[1] // "b"
match[2] // " class="hello""
match[3] // "Hello"
match = tag.exec(html);
match[1] // "i"
match[2] // ""
match[3] // "world"
```
**(2)非捕獲組**
`(?:x)`稱為非捕獲組(Non-capturing group),表示不返回該組匹配的內容,即匹配的結果中不計入這個括號。
非捕獲組的作用請考慮這樣一個場景,假定需要匹配`foo`或者`foofoo`,正則表達式就應該寫成`/(foo){1, 2}/`,但是這樣會占用一個組匹配。這時,就可以使用非捕獲組,將正則表達式改為`/(?:foo){1, 2}/`,它的作用與前一個正則是一樣的,但是不會單獨輸出括號內部的內容。
請看下面的例子。
```javascript
var m = 'abc'.match(/(?:.)b(.)/);
m // ["abc", "c"]
```
上面代碼中的模式,一共使用了兩個括號。其中第一個括號是非捕獲組,所以最后返回的結果中沒有第一個括號,只有第二個括號匹配的內容。
下面是用來分解網址的正則表達式。
```javascript
// 正常匹配
var url = /(http|ftp):\/\/([^/\r\n]+)(\/[^\r\n]*)?/;
url.exec('http://google.com/');
// ["http://google.com/", "http", "google.com", "/"]
// 非捕獲組匹配
var url = /(?:http|ftp):\/\/([^/\r\n]+)(\/[^\r\n]*)?/;
url.exec('http://google.com/');
// ["http://google.com/", "google.com", "/"]
```
上面的代碼中,前一個正則表達式是正常匹配,第一個括號返回網絡協議;后一個正則表達式是非捕獲匹配,返回結果中不包括網絡協議。
**(3)先行斷言**
`x(?=y)`稱為先行斷言(Positive look-ahead),`x`只有在`y`前面才匹配,`y`不會被計入返回結果。比如,要匹配后面跟著百分號的數字,可以寫成`/\d+(?=%)/`。
“先行斷言”中,括號里的部分是不會返回的。
```javascript
var m = 'abc'.match(/b(?=c)/);
m // ["b"]
```
上面的代碼使用了先行斷言,`b`在`c`前面所以被匹配,但是括號對應的`c`不會被返回。
**(4)先行否定斷言**
`x(?!y)`稱為先行否定斷言(Negative look-ahead),`x`只有不在`y`前面才匹配,`y`不會被計入返回結果。比如,要匹配后面跟的不是百分號的數字,就要寫成`/\d+(?!%)/`。
```javascript
/\d+(?!\.)/.exec('3.14')
// ["14"]
```
上面代碼中,正則表達式指定,只有不在小數點前面的數字才會被匹配,因此返回的結果就是`14`。
“先行否定斷言”中,括號里的部分是不會返回的。
```javascript
var m = 'abd'.match(/b(?!c)/);
m // ['b']
```
上面的代碼使用了先行否定斷言,`b`不在`c`前面所以被匹配,而且括號對應的`d`不會被返回。
## 參考鏈接
- Axel Rauschmayer, [JavaScript: an overview of the regular expression API](http://www.2ality.com/2011/04/javascript-overview-of-regular.html)
- Mozilla Developer Network, [Regular Expressions](https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Guide/Regular_Expressions)
- Axel Rauschmayer, [The flag /g of JavaScript’s regular expressions](http://www.2ality.com/2013/08/regexp-g.html)
- Sam Hughes, [Learn regular expressions in about 55 minutes](http://qntm.org/files/re/re.html)
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