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  • 正则表达式分组、断言详解

    正则表达式中的断言,作为高级应用出现,倒不是因为它有多难,而是概念比较抽象,不容易理解而已,今天就让小菜通俗的讲解一下。

           如果不用断言,以往用过的那些表达式,仅仅能获取到有规律的字符串,而不能获取无规律的字符串。

           举个例子,比如html源码中有<title>xxx</title>标签,用以前的知识,我们只能确定源码中的<title>和</title>是固定不变的。因此,如果想获取页面标题(xxx),充其量只能写一个类似于这样的表达式:<title>.*</title>,而这样写匹配出来的是完整的<title>xxx</title>标签,并不是单纯的页面标题xxx。

           想解决以上问题,就要用到断言知识。

           在讲断言之前,读者应该先了解分组,这有助于理解断言。

           分组在正则中用()表示,根据小菜理解,分组的作用有两个:

           n  将某些规律看成是一组,然后进行组级别的重复,可以得到意想不到的效果。

           n  分组之后,可以通过后向引用简化表达式。

           先来看第一个作用,对于IP地址的匹配,简单的可以写为如下形式:

           d{1,3}.d{1,3}.d{1,3}.d{1,3}

           但仔细观察,我们可以发现一定的规律,可以把.d{1,3}看成一个整体,也就是把他们看成一组,再把这个组重复3次即可。表达式如下:

           d{1,3}(.d{1,3}){3}

           这样一看,就比较简洁了。

          

    再来看第二个作用,就拿匹配<title>xxx</title>标签来说,简单的正则可以这样写:

           <title>.*</title>

           可以看出,上边表达式中有两个title,完全一样,其实可以通过分组简写。表达式如下:

           <(title)>.*</1>

           这个例子实际上就是反向引用的实际应用。对于分组而言,整个表达式永远算作第0组,在本例中,第0组是<(title)>.*</1>,然后从左到右,依次为分组编号,因此,(title)是第1组。

           用1这种语法,可以引用某组的文本内容,1当然就是引用第1组的文本内容了,这样一来,就可以简化正则表达式,只写一次title,把它放在组里,然后在后边引用即可。

           以此为启发,我们可不可以简化刚刚的IP地址正则表达式呢?原来的表达式为d{1,3}(.d{1,3}){3},里边的d{1,3}重复了两次,如果利用后向引用简化,表达式如下:

           (d{1,3})(.1){3}

           简单的解释下,把d{1,3}放在一组里,表示为(d{1,3}),它是第1组,(.1)是第2组,在第2组里通过1语法,后向引用了第1组的文本内容

           经过实际测试,会发现这样写是错误的,为什么呢?

           小菜一直在强调,后向引用,引用的仅仅是文本内容,而不是正则表达式

           也就是说,组中的内容一旦匹配成功,后向引用,引用的就是匹配成功后的内容,引用的是结果,而不是表达式

           因此,(d{1,3})(.1){3}这个表达式实际上匹配的是四个数都相同的IP地址,比如:123.123.123.123。

          

           至此,读者已经掌握了传说中的后向引用,就这么简单。

           接下来说说什么是断言。

           所谓断言,就是指明某个字符串前边或者后边,将会出现满足某种规律的字符串。

           就拿文章开篇的例子来说,我们想要的是xxx,它没有规律,但是它前边肯定会有<title>,后边肯定会有</title>,这就足够了。

           想指定xxx前肯定会出现<title>,就用正后发断言,表达式:(?<=<title>).*

           向指定xxx后边肯定会出现</title>,就用正先行断言,表达式:.*(?=</title>)

           两个加在一起,就是(?<=<title>).*(?=</title>)

           这样就能匹配到xxx。

          

           相信读者看到这,已经蒙了,不用急,待小菜慢慢讲来。

          

           其实掌握了规律,就很简单了,无论是先行还是后发,都是相对于xxx而言的,也就是相对于目标字符串而言。

           假如目标字符串后边有条件,可以理解为目标字符串在前,就用先行断言,放在目标字符串之后。

           假如目标字符串前边有条件,可以理解为目标字符串在后,就用后发断言,放在目标字符串之前。

           假如指定满足某个条件,就是正。

           假如指定不满足某个条件,就是负。

           断言只是条件,帮你找到真正需要的字符串,本身并不会匹配!

          

    (?=X )

    零宽度正先行断言。仅当子表达式 X 在 此位置的右侧匹配时才继续匹配。例如,/w+(?=/d) 与后跟数字的单词匹配,而不与该数字匹配。此构造不会回溯。

    (?!X)

    零宽度负先行断言。仅当子表达式 X 不在 此位置的右侧匹配时才继续匹配。例如,例如,/w+(?!/d) 与后不跟数字的单词匹配,而不与该数字匹配 。

    (?<=X)

    零宽度正后发断言。仅当子表达式 X 在 此位置的左侧匹配时才继续匹配。例如,(?<=19)99 与跟在 19 后面的 99 的实例匹配。此构造不会回溯。

    (?<!X)

    零宽度负后发断言。仅当子表达式 X 不在此位置的左侧匹配时才继续匹配。例如,(?<!19)99 与不跟在 19 后面的 99 的实例匹配

           从断言的表达形式可以看出,它用的就是分组符号,只不过开头都加了一个问号,这个问号就是在说这是一个非捕获组,这个组没有编号,不能用来后向引用,只能当做断言。

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