Java之正则表达式的详细解析

正则表达式

1.1 正则表达式的概念及演示

• 在Java中，我们经常需要验证一些字符串，例如：年龄必须是2位的数字、用户名必须是8位长度而且只能包含大小写字母、数字等。正则表达式就是用来验证各种字符串的规则。它内部描述了一些规则，我们可以验证用户输入的字符串是否匹配这个规则。

• 先看一个不使用正则表达式验证的例子：下面的程序让用户输入一个QQ号码，我们要验证：

  • QQ号码必须是5--15位长度

  • 而且必须全部是数字

  • 而且首位不能为0

package com.itheima.a08regexdemo;
​
public class RegexDemo1 {public static void main(String[] args) {/* 假如现在要求校验一个qq号码是否正确。规则:6位及20位之内，日不能在开头，必须全部是数字。先使用目前所学知识完成校验需求然后体验一下正则表达式检验。*/
​String qq ="1234567890";System.out.println(checkQQ(qq));
​System.out.println(qq.matches("[1-9]\\d{5,19}"));
​}
​public static boolean checkQQ(String qq) {//规则:6位及20位之内，日不能在开头，必须全部是数字 。//核心思想://先把异常数据进行过滤//下面的就是满足要求的数据了。int len = qq.length();if (len < 6 || len > 20) {return false;}//0不能在开头if (qq.startsWith("0")) {return false;}//必须全部是数字for (int i = 0; i < qq.length(); i++) {char c = qq.charAt(i);if (c < '0' | c > '9') {return false;}}return true;}
}

• 使用正则表达式验证：

public class Demo {public static void main(String[] args) {String qq ="1234567890";System.out.println(qq.matches("[1-9]\\d{5,19}"));}
}

我们接下来就重点学习怎样写正则表达式

1.2 正则表达式-字符类

• 语法示例：

1. [abc]：代表a或者b，或者c字符中的一个。

2. [^abc]：代表除a,b,c以外的任何字符。

3. [a-z]：代表a-z的所有小写字符中的一个。

4. [A-Z]：代表A-Z的所有大写字符中的一个。

5. [0-9]：代表0-9之间的某一个数字字符。

6. [a-zA-Z0-9]：代表a-z或者A-Z或者0-9之间的任意一个字符。

7. [a-dm-p]：a 到 d 或 m 到 p之间的任意一个字符。

• 代码示例：

package com.itheima.a08regexdemo;
​
public class RegexDemo2 {public static void main(String[] args) {//public boolean matches(String regex):判断是否与正则表达式匹配，匹配返回true// 只能是a b cSystem.out.println("-----------1-------------");System.out.println("a".matches("[abc]")); // trueSystem.out.println("z".matches("[abc]")); // false
​// 不能出现a b cSystem.out.println("-----------2-------------");System.out.println("a".matches("[^abc]")); // falseSystem.out.println("z".matches("[^abc]")); // trueSystem.out.println("zz".matches("[^abc]")); //falseSystem.out.println("zz".matches("[^abc][^abc]")); //true
​// a到zA到Z(包括头尾的范围)System.out.println("-----------3-------------");System.out.println("a".matches("[a-zA-z]")); // trueSystem.out.println("z".matches("[a-zA-z]")); // trueSystem.out.println("aa".matches("[a-zA-z]"));//falseSystem.out.println("zz".matches("[a-zA-Z]")); //falseSystem.out.println("zz".matches("[a-zA-Z][a-zA-Z]")); //trueSystem.out.println("0".matches("[a-zA-Z]"));//falseSystem.out.println("0".matches("[a-zA-Z0-9]"));//true
​
​// [a-d[m-p]] a到d，或m到pSystem.out.println("-----------4-------------");System.out.println("a".matches("[a-d[m-p]]"));//trueSystem.out.println("d".matches("[a-d[m-p]]")); //trueSystem.out.println("m".matches("[a-d[m-p]]")); //trueSystem.out.println("p".matches("[a-d[m-p]]")); //trueSystem.out.println("e".matches("[a-d[m-p]]")); //falseSystem.out.println("0".matches("[a-d[m-p]]")); //false
​// [a-z&&[def]] a-z和def的交集。为:d，e，fSystem.out.println("----------5------------");System.out.println("a".matches("[a-z&[def]]")); //falseSystem.out.println("d".matches("[a-z&&[def]]")); //trueSystem.out.println("0".matches("[a-z&&[def]]")); //false
​// [a-z&&[^bc]] a-z和非bc的交集。(等同于[ad-z])System.out.println("-----------6------------_");System.out.println("a".matches("[a-z&&[^bc]]"));//trueSystem.out.println("b".matches("[a-z&&[^bc]]")); //falseSystem.out.println("0".matches("[a-z&&[^bc]]")); //false
​// [a-z&&[^m-p]] a到z和除了m到p的交集。(等同于[a-1q-z])System.out.println("-----------7-------------");System.out.println("a".matches("[a-z&&[^m-p]]")); //trueSystem.out.println("m".matches("[a-z&&[^m-p]]")); //falseSystem.out.println("0".matches("[a-z&&[^m-p]]")); //false
​}
}

​

1.3 正则表达式-逻辑运算符

• 语法示例：

  1. &&：并且

  2. | ：或者

  3. \ ：转义字符

• 代码示例：

public class Demo {public static void main(String[] args) {String str = "had";//1.要求字符串是小写辅音字符开头，后跟adString regex = "[a-z&&[^aeiou]]ad";System.out.println("1." + str.matches(regex));//2.要求字符串是aeiou中的某个字符开头，后跟adregex = "[a|e|i|o|u]ad";//这种写法相当于：regex = "[aeiou]ad";System.out.println("2." + str.matches(regex));}
}

​

package com.itheima.a08regexdemo;
​
public class RegexDemo3 {public static void main(String[] args) {// \ 转义字符 改变后面那个字符原本的含义//练习:以字符串的形式打印一个双引号//"在Java中表示字符串的开头或者结尾
​//此时\表示转义字符，改变了后面那个双引号原本的含义//把他变成了一个普普通通的双引号而已。System.out.println("\"");
​// \表示转义字符//两个\的理解方式：前面的\是一个转义字符，改变了后面\原本的含义，把他变成一个普普通通的\而已。System.out.println("c:Users\\moon\\IdeaProjects\\basic-code\\myapi\\src\\com\\itheima\\a08regexdemo\\RegexDemo1.java");
​
​
​
​}
}

​

1.4 正则表达式-预定义字符

• 语法示例：

  1. "." ： 匹配任何字符。

  2. "\d"：任何数字[0-9]的简写；

  3. "\D"：任何非数字[^0-9]的简写；

  4. "\s"： 空白字符：[ \t\n\x0B\f\r] 的简写

  5. "\S"： 非空白字符：[^\s] 的简写

  6. "\w"：单词字符：[a-zA-Z_0-9]的简写

  7. "\W"：非单词字符：[^\w]

• 代码示例：

public class Demo {public static void main(String[] args) {//.表示任意一个字符System.out.println("你".matches("..")); //falseSystem.out.println("你".matches(".")); //trueSystem.out.println("你a".matches(".."));//true
​// \\d 表示任意的一个数字// \\d只能是任意的一位数字// 简单来记:两个\表示一个\System.out.println("a".matches("\\d")); // falseSystem.out.println("3".matches("\\d")); // trueSystem.out.println("333".matches("\\d")); // false
​//\\w只能是一位单词字符[a-zA-Z_0-9]System.out.println("z".matches("\\w")); // trueSystem.out.println("2".matches("\\w")); // trueSystem.out.println("21".matches("\\w")); // falseSystem.out.println("你".matches("\\w"));//false
​// 非单词字符System.out.println("你".matches("\\W")); // trueSystem.out.println("---------------------------------------------");// 以上正则匹配只能校验单个字符。
​
​// 必须是数字 字母 下划线 至少 6位System.out.println("2442fsfsf".matches("\\w{6,}"));//trueSystem.out.println("244f".matches("\\w{6,}"));//false
​// 必须是数字和字符 必须是4位System.out.println("23dF".matches("[a-zA-Z0-9]{4}"));//trueSystem.out.println("23 F".matches("[a-zA-Z0-9]{4}"));//falseSystem.out.println("23dF".matches("[\\w&&[^_]]{4}"));//trueSystem.out.println("23_F".matches("[\\w&&[^_]]{4}"));//false}
}

1.5 正则表达式-数量词

• 语法示例：

  1. X? : 0次或1次

  2. X* : 0次到多次

  3. X+ : 1次或多次

  4. X{n} : 恰好n次

  5. X{n,} : 至少n次

  6. X{n,m}: n到m次(n和m都是包含的)

• 代码示例：

public class Demo {public static void main(String[] args) {// 必须是数字 字母 下划线 至少 6位System.out.println("2442fsfsf".matches("\\w{6,}"));//trueSystem.out.println("244f".matches("\\w{6,}"));//false
​// 必须是数字和字符 必须是4位System.out.println("23dF".matches("[a-zA-Z0-9]{4}"));//trueSystem.out.println("23 F".matches("[a-zA-Z0-9]{4}"));//falseSystem.out.println("23dF".matches("[\\w&&[^_]]{4}"));//trueSystem.out.println("23_F".matches("[\\w&&[^_]]{4}"));//false}
}
​

1.6 正则表达式练习1

需求：

请编写正则表达式验证用户输入的手机号码是否满足要求。

请编写正则表达式验证用户输入的邮箱号是否满足要求。

请编写正则表达式验证用户输入的电话号码是否满足要求。

验证手机号码 [phone] 13712345667 13945679027 139456790271

验证座机电话号码 [phone] 02122442 027-42424 0712-3242434

验证邮箱号码 [e-mail] [e-mail] [e-mail] [e-mail]

代码示例：

package com.itheima.a08regexdemo;
​
public class RegexDemo4 {public static void main(String[] args) {/*需求请编写正则表达式验证用户输入的手机号码是否满足要求。请编写正则表达式验证用户输入的邮箱号是否满足要求。请编写正则表达式验证用户输入的电话号码是否满足要求。验证手机号码 [phone] 13712345667 13945679027 139456790271验证座机电话号码 [phone] 02122442 027-42424 0712-3242434验证邮箱号码 [e-mail] [e-mail] [e-mail] [e-mail]*/
​//心得://拿着一个正确的数据，从左到右依次去写。//13112345678//分成三部分://第一部分:1 表示手机号码只能以1开头//第二部分:[3-9] 表示手机号码第二位只能是3-9之间的//第三部分:\\d{9} 表示任意数字可以出现9次，也只能出现9次String regex1 = "1[3-9]\\d{9}";System.out.println("13112345678".matches(regex1));//trueSystem.out.println("13712345667".matches(regex1));//trueSystem.out.println("13945679027".matches(regex1));//trueSystem.out.println("139456790271".matches(regex1));//falseSystem.out.println("-----------------------------------");
​//座机电话号码//020-2324242 02122442 027-42424 0712-3242434//思路://在书写座机号正则的时候需要把正确的数据分为三部分//一:区号@\\d{2,3}//      0:表示区号一定是以0开头的//      \\d{2,3}:表示区号从第二位开始可以是任意的数字，可以出现2到3次。//二:- ?表示次数，日次或一次//三:号码 号码的第一位也不能以日开头，从第二位开始可以是任意的数字，号码的总长度:5-10位String regex2 = "0\\d{2,3}-?[1-9]\\d{4,9}";System.out.println("020-2324242".matches(regex2));System.out.println("02122442".matches(regex2));System.out.println("027-42424".matches(regex2));System.out.println("0712-3242434".matches(regex2));
​//邮箱号码//[e-mail] [e-mail] [e-mail] [e-mail]//思路://在书写邮箱号码正则的时候需要把正确的数据分为三部分//第一部分:@的左边 \\w+//      任意的字母数字下划线，至少出现一次就可以了//第二部分:@ 只能出现一次//第三部分://      3.1         .的左边[\\w&&[^_]]{2,6}//                  任意的字母加数字，总共出现2-6次(此时不能出现下划线)//      3.2         . \\.//      3.3         大写字母，小写字母都可以，只能出现2-3次[a-zA-Z]{2,3}//      我们可以把3.2和3.3看成一组，这一组可以出现1次或者两次String regex3 = "\\w+@[\\w&&[^_]]{2,6}(\\.[a-zA-Z]{2,3}){1,2}";System.out.println("[e-mail]".matches(regex3));System.out.println("[e-mail]".matches(regex3));System.out.println("[e-mail]".matches(regex3));System.out.println("[e-mail]".matches(regex3));
​
​//24小时的正则表达式String regex4 = "([01]\\d|2[0-3]):[0-5]\\d:[0-5]\\d";System.out.println("23:11:11".matches(regex4));
​String regex5 = "([01]\\d 2[0-3])(:[0-5]\\d){2}";System.out.println("23:11:11".matches(regex5));}
}
​

1.7 正则表达式练习2

需求 请编写正则表达式验证用户名是否满足要求。要求:大小写字母，数字，下划线一共4-16位 请编写正则表达式验证身份证号码是否满足要求。 简单要求: 18位，前17位任意数字，最后一位可以是数字可以是大写或小写的x 复杂要求: 按照身份证号码的格式严格要求。

身份证号码: ​ 41080119930228457x ​ 510801197609022309 ​ 15040119810705387X ​ 130133197204039024 ​ 430102197606046442

代码示例：

public class RegexDemo5 {public static void main(String[] args) {/*正则表达式练习:需求请编写正则表达式验证用户名是否满足要求。要求:大小写字母，数字，下划线一共4-16位请编写正则表达式验证身份证号码是否满足要求。简单要求:18位，前17位任意数字，最后一位可以是数字可以是大写或小写的x复杂要求:按照身份证号码的格式严格要求。
​身份证号码:41080119930228457x51080119760902230915040119810705387X130133197204039024 I430102197606046442*/
​//用户名要求:大小写字母，数字，下划线一共4-16位String regex1 = "\\w{4,16}";System.out.println("zhangsan".matches(regex1));System.out.println("lisi".matches(regex1));System.out.println("wangwu".matches(regex1));System.out.println("$123".matches(regex1));
​
​//身份证号码的简单校验://18位，前17位任意数字，最后一位可以是数字可以是大写或小写的xString regex2 = "[1-9]\\d{16}(\\d|x|x)";String regex3 = "[1-9]\\d{16}[\\dXx]";String regex5 = "[1-9]\\d{16}(\\d(?i)x)";
​System.out.println("41080119930228457x".matches(regex3));System.out.println("510801197609022309".matches(regex3));System.out.println("15040119810705387X".matches(regex3));System.out.println("130133197204039024".matches(regex3));System.out.println("430102197606046442".matches(regex3));
​
​//忽略大小写的书写方式//在匹配的时候忽略abc的大小写String regex4 = "a((?i)b)c";System.out.println("------------------------------");System.out.println("abc".matches(regex4));//trueSystem.out.println("ABC".matches(regex4));//falseSystem.out.println("aBc".matches(regex4));//true
​
​//身份证号码的严格校验//编写正则的小心得://第一步:按照正确的数据进行拆分//第二步:找每一部分的规律，并编写正则表达式//第三步:把每一部分的正则拼接在一起，就是最终的结果//书写的时候:从左到右去书写。
​//410801 1993 02 28 457x//前面6位:省份，市区，派出所等信息，第一位不能是0，后面5位是任意数字       [1-9]\\d{5}//年的前半段: 18 19 20                                                (18|19|20)//年的后半段: 任意数字出现两次                                           \\d{2}//月份: 01~ 09 10 11 12                                               (@[1-9]|1[0-2])//日期: 01~09 10~19 20~29 30 31                                       (0[1-9]|[12]\\d|3[01])//后面四位: 任意数字出现3次 最后一位可以是数字也可以是大写x或者小写x        \\d{3}[\\dXx]String regex6 = "[1-9]\\d{5}(18|19|20)\\d{2}(@[1-9]|1[0-2])(@[1-9]|[12]\\d|3[01])\\d{3}[\\dxXx]";
​System.out.println("41080119930228457x".matches(regex6));System.out.println("510801197609022309".matches(regex6));System.out.println("15040119810705387X".matches(regex6));System.out.println("130133197204039024".matches(regex6));System.out.println("430102197606046442".matches(regex6));
​
​}
}