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学习正则表达式，如何校验手机号与电子邮箱

article 2024/11/5 2:02:10

文章目录

一、正则表达式基础知识
- 1.特殊字符（Metacharacters）
- 2.字符类（Character Classes）
- 3.预定义字符集（Predefined character classes）
- 4.分组（Groups）
- 5.量词（Quantifiers）
- 6.断言（Assertions）
二、案例：校验输入的手机号码
- 1.代码块
- 2.解释说明
三、案例：校验电子邮箱
- 1.代码块
- 2.解释说明

一、正则表达式基础知识

正则表达式（Regular Expression，简称regex或regexp）是一种文本模式描述的工具，它可以用来检索、替换符合某个模式的文本。正则表达式由一系列字符组成，这些字符可以是普通字符（例如，字母a到z）、特殊字符（称为"元字符"）或两者的组合。

1.特殊字符（Metacharacters）

.：匹配任意单个字符（除了换行符）。
^：匹配输入字符串的开始位置。
$：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。
+：匹配前面的子表达式一次或多次。
?：匹配前面的子表达式零次或一次。
{n}：匹配确定的n次。
{n,}：至少匹配n次。
{n,m}：最少匹配n次且最多m次。
[]：匹配括号内的任意字符（字符集）。
|：匹配两项之间的任意一项（选择）。
\：转义特殊字符或表示特殊序列的开始。

2.字符类（Character Classes）

[abc]：匹配任何一个字符a、b或c。
[a-z]：匹配任何一个小写字母。
[A-Z]：匹配任何一个大写字母。
[0-9]：匹配任何一个数字。
[a-zA-Z]：匹配任何一个字母。

3.预定义字符集（Predefined character classes）

\d：匹配任何一个数字，等同于[0-9]。
\D：匹配任何非数字字符。
\w：匹配任何字母数字字符，包括下划线，等同于[a-zA-Z0-9_]。
\W：匹配任何非字母数字字符。

4.分组（Groups）

(...)：将多个表达式组合成一个子表达式，可以对整个组应用量词。

5.量词（Quantifiers）

*：匹配0次或多次。
+：匹配1次或多次。
?：匹配0次或1次。
{n}：匹配恰好n次。
{n,}：至少匹配n次。
{n,m}：最少匹配n次且最多m次。

6.断言（Assertions）

^：匹配输入字符串的开始。
$：匹配输入字符串的结束。
(?=...)：正向前瞻断言，匹配…前面的位置。
(?!...)：负向前瞻断言，匹配除了…外的任何位置。
(?<=...)：正向后瞻断言，匹配…后面的位置。
(?<!...)：负向后瞻断言，匹配除了…外的任何位置。

正则表达式非常强大，但同时也可能变得复杂。不同的编程语言和工具（如Python、JavaScript、Java、Perl等）都有对正则表达式的支持，但它们的具体实现和语法可能会有所不同。

二、案例：校验输入的手机号码

以下是一个Python函数，当用户输入手机号码时，我们可以使用正则表达式来校验中国大陆的手机号码：

1.代码块

import re

def validate_chinese_mobile(phone_number):
    """
    校验中国大陆的手机号码。
    
    参数:
    phone_number (str): 待校验的手机号码。
    
    返回:
    bool: 如果手机号码有效，返回True；否则返回False。
    """
    # 正则表达式匹配中国大陆的手机号码
    pattern = re.compile(r'^1[3-9]\d{9}$')
    return pattern.match(phone_number) is not None

# 测试手机号码
test_numbers = [
    '13800138000',  # 有效的手机号码
    '23800138000',  # 无效的手机号码，第二位数字不是3-9中的一个
    '12345678901',  # 无效的手机号码，以1开头但只有10位数字
    '+8613800138000',  # 可能有效的手机号码，带有国家代码
    '1380001380000',  # 无效的手机号码，以1开头但有12位数字
    '138 0013 8000',  # 无效的手机号码，包含空格
    '1380013800a',   # 无效的手机号码，包含非法字符
]

for number in test_numbers:
    print(f"手机号码 {number} 校验结果：{validate_chinese_mobile(number)}")

2.解释说明

^：匹配字符串的开始。
1：匹配数字1。
[3-9]：匹配数字3到9之间的任何一个数字。
\d{9}：匹配恰好9个数字。
$：匹配字符串的结束。

这个正则表达式确保手机号码中只包含数字，并且符合中国大陆手机号码的格式。如果手机号码中包含空格或其他非法字符，校验将失败。

三、案例：校验电子邮箱

使用Python正则表达式校验电子邮箱

1.代码块

import re

def validate_email(email):
    """
    校验电子邮箱地址。
    
    参数:
    email (str): 待校验的电子邮箱地址。
    
    返回:
    bool: 如果电子邮箱地址有效，返回True；否则返回False。
    """
    # 正则表达式匹配电子邮箱地址
    pattern = re.compile(r'^[a-zA-Z0-9_.+-]+@[a-zA-Z0-9-]+\.[a-zA-Z0-9-.]+$')
    return pattern.match(email) is not None

# 测试电子邮箱地址
test_emails = [
    'example@example.com',  # 有效的电子邮箱
    'example.example@com',  # 无效的电子邮箱，顶级域名前缺少点
    'example@.com',        # 无效的电子邮箱，域名中有点在开头
    '@example.com',        # 无效的电子邮箱，缺少用户名
    'example@example',     # 无效的电子邮箱，缺少顶级域名
    'example@exa_mple.com' # 有效的电子邮箱，域名中包含下划线
]

for email in test_emails:
    print(f"电子邮箱 {email} 校验结果：{validate_email(email)}")