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Java 的正则表达式

article 2025/3/20 8:31:15

Java 的 正则表达式（Regular Expression，简称 regex） 主要使用 java.util.regex 包中的 Pattern 和 Matcher 类来进行文本匹配和处理。

1. Java 正则表达式的核心类

类	作用
`Pattern`	表示编译后的正则表达式。
`Matcher`	用于执行匹配操作（如查找、替换）。
`PatternSyntaxException`	用于表示正则表达式语法错误的异常。

2. 正则表达式基本语法

（1）常见的元字符

元字符	作用
`.`	匹配任意字符（除换行符）
`\d`	匹配数字 `[0-9]`
`\D`	匹配非数字 `[^0-9]`
`\w`	匹配单词字符 `[a-zA-Z_0-9]`
`\W`	匹配非单词字符 `[^a-zA-Z_0-9]`
`\s`	匹配空白字符（空格、制表符、换行符等）
`\S`	匹配非空白字符
`^`	匹配字符串的开始
`$`	匹配字符串的结束
`\b`	匹配单词边界

（2）常见的限定符

限定符	作用
`*`	匹配前面的字符 0 次或多次 (`ab*` 可匹配 `a`、`ab`、`abb`...)
`+`	匹配前面的字符 1 次或多次 (`ab+` 只能匹配 `ab`、`abb`...)
`?`	匹配前面的字符 0 次或 1 次 (`ab?` 可匹配 `a` 或 `ab`)
`{n}`	匹配前面的字符恰好 n 次
`{n,}`	匹配前面的字符至少 n 次
`{n,m}`	匹配前面的字符至少 n 次，至多 m 次

（3）字符类（Character Classes）

字符类	作用
`[abc]`	匹配 `a` 或 `b` 或 `c`
`[^abc]`	匹配除 `a、b、c` 以外的任意字符
`[a-z]`	匹配 `a` 到 `z` 之间的任意小写字母
`[A-Z]`	匹配 `A` 到 `Z` 之间的任意大写字母
`[0-9]`	匹配 `0` 到 `9` 之间的任意数字

3. Java 代码示例

（1）匹配手机号

import java.util.regex.*;

public class RegexExample {
    public static void main(String[] args) {
        String regex = "1[3-9]\\d{9}";  // 匹配中国大陆手机号
        String text = "我的手机号是 13812345678。";
        
        Pattern pattern = Pattern.compile(regex);
        Matcher matcher = pattern.matcher(text);
        
        if (matcher.find()) {
            System.out.println("匹配到的手机号: " + matcher.group());
        } else {
            System.out.println("未匹配到手机号");
        }
    }
}

输出：

匹配到的手机号: 13812345678

（2）验证邮箱格式

public class EmailValidation {
    public static void main(String[] args) {
        String regex = "^[a-zA-Z0-9_.-]+@[a-zA-Z0-9-]+\\.[a-zA-Z]+$";
        String email1 = "user@example.com";
        String email2 = "invalid-email.com";

        System.out.println(email1.matches(regex)); // true
        System.out.println(email2.matches(regex)); // false
    }
}

（3）提取字符串中的数字

import java.util.regex.*;

public class ExtractNumbers {
    public static void main(String[] args) {
        String text = "订单号: 12345, 价格: 89.99元";
        Pattern pattern = Pattern.compile("\\d+");
        Matcher matcher = pattern.matcher(text);
        
        while (matcher.find()) {
            System.out.println("找到的数字: " + matcher.group());
        }
    }
}

输出：

找到的数字: 12345
找到的数字: 89
找到的数字: 99

（4）替换字符串中的内容

public class ReplaceText {
    public static void main(String[] args) {
        String text = "Hello, Java! Java is powerful.";
        String replacedText = text.replaceAll("Java", "Python");
        System.out.println(replacedText);
    }
}

输出：

Hello, Python! Python is powerful.

4. 常见应用场景

场景	正则表达式
手机号匹配	`"1[3-9]\\d{9}"`
邮箱匹配	`"^[a-zA-Z0-9_.-]+@[a-zA-Z0-9-]+\\.[a-zA-Z]+$"`
IP 地址匹配	`"\\b(?:\\d{1,3}\\.){3}\\d{1,3}\\b"`
提取 HTML 标签内容	`"<[^>]+>"`
验证 URL	`"^(http
过滤非数字字符	`"\\D"`

5. `Pattern` 进阶用法

使用 Pattern.compile 进行多次匹配，提高性能

Pattern pattern = Pattern.compile("\\d+");
Matcher matcher = pattern.matcher("价格是 299 元，折扣价 199 元");

while (matcher.find()) {
    System.out.println(matcher.group());
}

使用 Pattern 标志位（Flags）

Pattern pattern = Pattern.compile("hello", Pattern.CASE_INSENSITIVE);
Matcher matcher = pattern.matcher("Hello World");
System.out.println(matcher.find());  // true

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