Java 正则表达式学习总结和一些小例子

正则表达式是用于字符串匹配和替换的一种表达式语言。Java 中使用 java.util.regex 包来实现正则表达式。这篇文章将会总结 Java 正则表达式的常见语法和使用方法，并且提供一些示例代码来说明这些概念。

Java 正则表达式语法

Java 正则表达式的语法相对复杂，但它也为我们提供了强大的功能和灵活性。下面是一些 Java 正则表达式语法的基本知识：

字符类

字符类是正则表达式语法中用于匹配单个字符的元素。它们使用一对方括号 [ ] 来表示，里面包含了可以被匹配的字符。例如，正则表达式 [abc] 会匹配单个字符 a、b 或 c。也可以使用范围来匹配一段字符，例如 [a-c] 会匹配字符 a 到 c。

量词

量词是正则表达式语法中用于限定匹配字符数量的元素。它们可以被用于单个字符、字符类或分组中。下面是一些常用的量词：

* - 匹配0个或多个字符。
+ - 匹配1个或多个字符。
? - 匹配0个或1个字符。
{n} - 匹配恰好 n 个字符。
{n,} - 匹配至少 n 个字符。
{n,m} - 匹配至少 n 个字符但不超过 m 个字符。

分组

分组是正则表达式语法中用于将一系列字符组合在一起的元素，以便对它们进行量词操作或进行后续的分组操作。它们使用一对圆括号 ( ) 来表示，里面包含了需要分组的字符。例如，正则表达式 (ab)+ 会匹配一个或多个连续的 ab。

边界

边界是正则表达式语法中用于匹配文本字符的位置而不是字符本身的元素。它们可以被用于匹配诸如开始和结束符号之类的特殊字符。下面是一些常用的边界：

^ - 匹配一行的开始。
$ - 匹配一行的结束。
\b - 匹配词的开头或结尾。
\B - 匹配不在词的开头或结尾的位置。

Java 正则表达式的使用方法

为了使用正则表达式，我们需要先构造一个模式（pattern）对象，然后使用它来创建一个匹配器（matcher）对象。这个匹配器可以被用于在字符串中查找或替换符合模式的子串。

下面是一个例子：

import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

public class RegexExample {
    public static void main(String[] args) {
        String text = "Java is a popular programming language.";
        Pattern pattern = Pattern.compile("Java");

        Matcher matcher = pattern.matcher(text);
        int count = 0;
        while(matcher.find()) {
            count++;
        }
        System.out.println("Count of 'Java' in text: " + count);
    }
}

在这个例子中，我们首先定义了一个字符串和一个正则表达式模式。然后我们构造了一个 Pattern 对象并使用该对象来创建一个 Matcher 对象。接下来我们使用 while 循环来在字符串中查找所有符合模式的子串，并在每次匹配时，增加计数器的计数。最后，我们输出了匹配到的次数。

输出结果：Count of 'Java' in text: 1

Java 正则表达式的小例子

我们可以看到，正则表达式在 Java 编程中是一个非常有用的工具。下面是两个小例子来说明正则表达式的应用：

邮箱地址验证

import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

public class EmailExample {
    public static void main(String[] args) {
        String email = "example@example.com";
        String regex = "^[\\w-\\.]+@([\\w-]+\\.)+[\\w-]{2,4}$";
        Pattern pattern = Pattern.compile(regex);

        Matcher matcher = pattern.matcher(email);
        if(matcher.matches()) {
            System.out.println("Valid email address.");
        } else {
            System.out.println("Invalid email address.");
        }
    }
}

在这个例子中，我们定义了一个要验证的电子邮件地址和一个有效的电子邮件地址的正则表达式模式。然后我们使用 Pattern 和 Matcher 对象来匹配电子邮件地址。如果地址符合模式，我们输出“Valid email address.”，否则，我们输出“Invalid email address.”。

替换子串

import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

public class ReplaceExample {
    public static void main(String[] args) {
        String text = "I have a cat, but I like dogs too.";
        String regex = "\\bcat\\b";
        Pattern pattern = Pattern.compile(regex);

        Matcher matcher = pattern.matcher(text);
        String newText = matcher.replaceAll("bird");
        System.out.println(newText);
    }
}

在这个例子中，我们定义了一个字符串，其中包含了一个要被替换的子串。然后我们定义了一个正则表达式模式，它将匹配子串的边界。我们使用 Matcher 和 Pattern 对象来匹配字符串，并使用 replaceAll() 方法将子串替换为“bird”。最后，我们输出了替换后的结果。

输出结果： I have a bird, but I like dogs too.