JavaScript最后分水岭——正则表达式

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微风洋洋 发表于 2022/03/23 10:30:26 2022/03/23
【摘要】 JavaScript最后分水岭——正则表达式！

📜个人简介

⭐️个人主页：微风洋洋🙋‍♂️
🍑博客领域：编程基础,后端
🍅写作风格：干货,干货,还是tmd的干货
🌸精选专栏：【JavaScript】
🚀支持洋锅：点赞👍、收藏⭐、留言💬

好久不见，甚是想念！
大家好！我是微风洋洋
也可以叫我洋锅

细心地小伙伴可能已经发现，我的个人简介中早已出现了洋锅。为什么要叫洋锅呢？
首先呢，大家都知道“一见杨过误终生”,杨过，洋锅，谐音岂不美哉！
而且，在我的家乡洋锅就是洋哥的意思，不过第二个发音没找到对应的汉字，就拿锅来背锅吧。
好了，切入正题，这篇文章是JavaScript最后一个分水岭，也是最后一个难关，正则表达式，你一定要挺过去。可能你没学过，但你肯定也听过它的大名，很重要。所以洋锅这次总结的也很详细，希望能对你有所帮助。

一、认识正则表达式

🍅什么是正则表达式

⭐️正则表达式（==Regular Expression，简称regexp==）

  • 是一种描述字符串结构的语法规则。
  • 是一个特定的格式化模式，用于验证各种字符串是否匹配这个特征，进而实现高级的文本查找、替换、截取内容等操作。

应用：在项目开发中，手机号码指定位数的隐藏、数据采集、敏感词的过滤以及表单的验证等功能，都可以利用正则表达式来实现。

适用领域：在操作系统（Unix、Linux等）、编程语言（C、C++、Java、PHP、Python、JavaScript等）。

举例：以文本查找为例，若在大量的文本中找出符合某个特征的字符串（如手机号码），就将这个特征按照正则表达式的语法写出来，形成一个计算机程序识别的模式（Pattern），然后计算机程序就会根据这个模式到文本中进行匹配，找出符合规则的字符串。


⭐正则表达式的发展史
在这里插入图片描述


⭐正则表达式的表现形式

  • 一种是POSIX规范兼容的正则表达式，用于确保操作系统之间的可移植性。
  • 一种是当Perl（一种功能丰富的编程语言）发展起来后，衍生出来了Perl正则表达式，JavaScript中的正则语法就是基于Perl的。

🍅如何使用正则

在开发中，经常需要根据正则匹配模式完成对指定字符串的搜索和匹配。

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🍑exec()方法

  • ==exec()方法用于在目标字符串中搜索匹配，一次仅返回一个匹配结果。==
  • 例如，在指定字符串str中搜索abc。

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  • “/abc/i”中的“/”是正则表达式的定界符，“abc”表示正则表达式的模式文本，“i”是模式修饰标识符，表示在str中忽略大小写。
  • exec()方法的参数是待匹配的字符串str，匹配成功时，该方法的返回值是一个数组，否则返回null。
  • 从exec()的返回结果中可以看出，该数组保存的第1个元素（AbC）表示匹配到的字符串；第2个元素index表示匹配到的字符位于目标字符串中的索引值（从0开始计算）；第3个参数input表示目标字符串（AbC123abc456）。

🍑match()方法

==String对象中的match()方法除了可在字符串内检索指定的值外，还可以在目标字符串中根据正则匹配出所有符合要求的内容，匹配成功后将其保存到数组中，匹配失败则返回false。==

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  • 定位符“^”，可用于匹配字符串开始的位置。
  • 定位符“$”，可用于匹配字符串结尾的位置。
  • g表示全局匹配，用于在找到第一个匹配之后仍然继续查找。



🍅获取正则对象

在JavaScript应用中，使用正则表达式之前首先需要创建正则对象。除了前面讲解过的字面量方式创建外，还可以通过RegExp对象的构造函数的方式创建。

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  • pattern是由元字符和文本字符组成的正则表达式模式文本。
  • 元字符是具有特殊含义的字符，如“^”、“.”或“*”等。
  • 文本字符就是普通的文本，如字母和数字等。
  • flags表示模式修饰标识符，用于进一步对正则表达式进行设置。

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  • 模式修饰符，还可以根据实际需求多个组合在一起使用。
  • 例如，既要忽视大小写又要进行全局匹配，则可以直接使用gi，并且在编写多个模式修饰符时没有顺序要求。
  • 因此，模式修饰符的合理使用，可使正则表达式变得更加简洁、直观。

为了让读者更好的理解正则对象的获取，以匹配特殊字符“^”、“$”、“*”、“.”和“\”为例进行对比讲解。

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  • 选择符“|”表示“或”，查找条件只要其中一个条件满足即可成立。
  • JavaScript中字符串存在转义问题，因此代码中str里的“\”表示反斜线“\”。
  • 在正则中匹配特殊字符时，也需要反斜线（\）对特殊字符进行转义。例如，“\\”经过字符串转义后变成“\”，然后正则表达式再用“\”去匹配“\”。

📌注意

构造函数方式与字面量方式创建的正则对象，虽然在功能上完全一致，但它们在语法实现上有一定的区别，前者的pattern在使用时需要对反斜杠（\）进行转义。而后者的pattern在编写时，要放在定界符“/”内，flags标记则放在结尾定界符之外



二、字符类别与集合

🍅字符类别

好处：有效的使用字符类别可以使正则表达式更加简洁，便于阅读。

举例1：大写字母、小写字母和数字可以使用“\w”直接表示。

案例2：若要匹配0到9之间的数字可以使用“\d”表示。

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下面为了方便读者理解字符类别的使用，以“.”和“\s”为例进行演示.

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  • 正则对象reg用于匹配空白符后的任意两个字符（除换行外）。
  • 因此在控制台查看到的结果中，id前有一个空格。



🍅字符集合

字符集合的表示方式：“[]”可以实现一个字符集合。

字符范围：与连字符“-”一起使用时，表示匹配指定范围内的字符。

反义字符：元字符“^”与“[]”一起使用时，称为反义字符。

不在某范围内： “^”与“[]”一起使用，表示匹配不在指定字符范围内的字符。

以字符串 ‘get好TB6’.match(/pattern/g) 为例演示其常见的用法。

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📌注意

字符“-”在通常情况下只表示一个普通字符，只有在表示字符范围时才

作为元字符来使用。“-”连字符表示的范围遵循字符编码的顺序，如“a-Z”、“z-a”、“a-9”都是不合法的范围。


【案例】限定输入内容

在这里插入图片描述

代码实现思路：

编写HTML，设置一个年（份）和月（份）的文本框，以及一个查询按钮。

获取操作的元素对象，对表单的提交进行验证。

验证年份， 正则：/^\d{4} / 。验证月份，正则： / ( ( 0 ? [ 1 − 9 ] ) ∣ ( 1 [ 012 ] ) ) /。验证月份，正则： /^((0?[1-9])|(1[012])) / 。

文本框获取焦点，去除提示框的颜色。文本框失去焦点，去除输入内容的两端的空白，并进行验证。


代码实现


	<!DOCTYPE html>
	<html>
	<head>
	<meta charset="UTF-8">
	<title>限定输入内容</title>
	<style>
	input[type=text]{width: 40px;border-color: #bbb;height: 25px;font-size: 14px;border-radius: 2px;outline: 0;border: #ccc 1px solid;padding: 0 10px;-webkit-transition: box-shadow .5s;margin-bottom: 15px;}
	input[type=text]:hover, input[type=text]:focus,input[type=submit]:hover{border: 1px solid #56b4ef; box-shadow: inset 0 1px 3px rgba(0,0,0,.05),0 0 8px rgba(82,168,236,.6); -webkit-transition: box-shadow .5s;}
	input::-webkit-input-placeholder {color: #999; -webkit-transition: color .5s;}
	input:focus::-webkit-input-placeholder, input:hover::-webkit-input-placeholder {color: #c2c2c2; -webkit-transition: color .5s;}
	input[type=submit]{height: 30px; width: 80px; background: #4393C9; border:1px solid #fff;color: #fff;font:14px bolder; }
	</style>
	</head>
	<body>
	<form id="form">
	年份 <input type="text" name="year">
	月份 <input type="text" name="month">
	<input type="submit" value="查询">
	</form>
	<div id="result"></div>
	<script>
	function checkYear(obj) {
	if (!obj.value.match(/^\d{4}$/)) {
	obj.style.borderColor = 'red';
	result.innerHTML = '输入错误，年份为4位数字表示';
	return false;
	}
	result.innerHTML = '';
	return true;
	}
	function checkMonth(obj) {
	if (!obj.value.match(/^((0?[1-9])|(1[012]))$/)) {
	obj.style.borderColor = 'red';
	result.innerHTML = '输入错误，月份为1~12之间';
	return false;
	}
	result.innerHTML = '';
	return true;
	}
	var form = document.getElementById('form'); // <form>元素对象
	var result = document.getElementById('result'); // <div>元素对象
	var inputs = document.getElementsByTagName('input'); // <input>元素集合
	form.onsubmit = function() {
	return checkYear(inputs.year) && checkMonth(inputs.month);
	};
	inputs.year.onfocus = function() {
	this.style.borderColor = '';
	};
	inputs.month.onfocus = function() {
	this.style.borderColor = '';
	};
	if (!String.prototype.trim) {
	String.prototype.trim = function() {
	return this.replace(/^[\s\uFEFF\xA0]+|[\s\uFEFF\xA0]+$/g, '');
	// \uFEFF字节顺序标记；\xA0不换行空白
	};
	}
	inputs.year.onblur = function() {
	this.value = this.value.trim();
	checkYear(this);
	};
	inputs.month.onblur = function() {
	this.value = this.value.trim();
	checkMonth(this);
	};
	</script>
	</body>
	</html>



三、与正则相关的方法

🍅RegExp类中的方法

test()方法：检测正则表达式与指定的字符串是否匹配。

在这里插入图片描述

==匹配成功时，test()方法的返回值为true，否则返回false。==

⭐️检测正则对象的模式修饰符

RegExp类中还有一些属性，用于检测当前正则对象使用的模式修饰符，以及指定下一次匹配的起始索引等。

在这里插入图片描述


下面为了读者更好的理解这些属性的使用，以实现空格的匹配为例进行演示。

在这里插入图片描述



🍅String类中的方法

⭐️search()方法：可以返回指定模式的子串在字符串首次出现的位置，相对于indexOf()方法来说功能更强大。

在这里插入图片描述

  • search()方法的参数是一个正则对象，如果传入一个非正则表达式对象，则会使用“new RegExp(传入的参数)”隐式地将其转换为正则表达式对象。
  • search()方法匹配失败后的返回值为-1。

⭐️split()方法：用于根据指定的分隔符将一个字符串分割成字符串数组，其分割后的字符串数组中不包括分隔符。

当分隔符不只一个时，需要定义正则对象才能够完成字符串的分割操作。

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  • 按照字符串中的“@”和“.”两种分隔符进行分割。
  • split()方法的参数为正则表达式模式设置的分隔符，返回值是以数组形式保存的分割后的结果。

📌 注意

当字符串为空时，split()方法返回的是一个包含一个空字符串的数组“[“”]”，如果字符串和分隔符都是空字符串，则返回一个空数组“[]”。

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  • 在使用正则匹配方式分割字符串时，还可以指定字符串分割的次数。
  • 当指定字符串分割次数后，若指定的次数小于实际字符串中符合规则分割的次数，则最后的返回结果中会忽略其他的分割结果。

动手实践

密码强度验证

密码强度验证条件：

① 长度<6位，无密码强度。

②长度>6位，而且包含数字、字母或其他字符中的一种，密码强度为“低”。

③长度>6位，而且包含数字、字母或其他字符中的二种，密码强度为“中”。

④长度>6位，而且包含数字、字母或其他字符中的三种及以上，密码强度为“高”。



四、字符限定与分组

🍅字符限定


🍑字符限定——限定符

提出问题：匹配一个连续出现的字符，如 6个连续出现的数字“458925”。

解决方案1：正则对象/\d\d\d\d\d\d/gi。

存在的问题：重复出现的“\d”既不便于阅读，书写又繁琐。

解决方案2：使用限定符（?、+、*、{ }）完成某个字符连续出现的匹配。正则对象/\d{6}/gi。

在这里插入图片描述


🍑字符限定——贪婪与懒惰匹配

当点字符（.）和限定符连用时，可以实现匹配指定数量范围的任意字符。

  • 举例：“^hello.*world$”。
  • 说明：可匹配从hello开始到world结束，中间包含零个或多个任意字符的字符串。

正则在实现指定数量范围的任意字符匹配时，支持贪婪匹配和惰性匹配两种方式。

  • 所谓贪婪表示匹配尽可能多的字符，而惰性表示匹配尽可能少的字符。在默认情况下，是贪婪匹配。
  • 若想要实现惰性匹配，需在上一个限定符的后面加上“?”符号。
    •

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🍅括号字符

在正则表达式中，被括号字符“()”括起来的内容，称之为“子表达式”。

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🍑作用

在这里插入图片描述

小括号实现了匹配catch和cater，而如果不使用小括号，则变成了catch和er


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未分组时，表示匹配2个c字符；而分组后，表示匹配2个“bc”字符串。


🍑捕获与非捕获

捕获：将子表达式匹配到的内容存储到系统的缓存区的过程。

非捕获：不将子表达式的匹配内容存放到系统的缓存中，使用(?:x)实现。

在这里插入图片描述


String对象的replace()方法，可直接利用$n（n是大于0的正整数）获取捕获内容，完成对子表达式捕获的内容进行替换的操作。

在这里插入图片描述

  • 第1个参数为正则表达式，用于与str字符串进行匹配，将符合规则的内容利用第2个参数设置的内容进行替换。
  • $2表示reg正则表达式中第2个子表达式被捕获的内容“Capture”。
  • $1表示第1个子表达式被捕获的内容“Regular”。
  • 返回值是替换后的新字符串，因此，并不会修改原字符串的内容。

可以使用”(?:x)”的方式实现非捕获匹配

在这里插入图片描述


🍑反向引用

在编写正则表达式时，若要在正则表达式中，获取存放在缓存区内的子表达式的捕获内容，则可以使用“\n”（n是大于0的正整数）的方式引用，这个过程就是“反向引用”。

  • “\1”表示第1个子表达式的捕获内容。
  • “\2”表示第2个子表达式的捕获内容，以此类推。

在这里插入图片描述

  • “\d”用于匹配0~9之间的任意一个数字。
  • 为其添加圆括号“()”后，即可通过反向引用获取捕获的内容。
  • 因此，最后的匹配结果为333和666。

🍑零宽断言

==零宽断言==：指的是一种零宽度的子表达式匹配，用于查找子表达式匹配的内容之前或之后是否含有特定的字符集。

分类：分为正向预查和反向预查，但是在JavaScript中仅支持正向预查，即匹配含有或不含有捕获内容之前的数据，匹配的结果中不含捕获的内容。

在这里插入图片描述



🍅正则运算符优先级

正则表达式中的运算符有很多。在实际应用时，各种运算符会遵循优先级顺序进行匹配。正则表达式中常用运算符优先级，由高到低的顺序如下表。

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【案例】内容查找与替换

在这里插入图片描述

代码实现思路：

  • 编写HTML，定义两个文本域，一个用于用户输入，另一个用于显示按照要求替换后的过滤内容。
  • 用户输入只要含有bad和任意中文字符，就利用*替换。
  • 查找并替换的内容规则：/(bad)|[\u4e00-\u9fa5]/gi。

代码实现


	<!DOCTYPE html>
	<html>
	<head>
	<meta charset="UTF-8">
	<title>内容查找与替换</title>
	<style>
	div{float:left;}
	input{margin:0 20px;}
	</style>
	</head>
	<body>
	<div>过滤前内容:<br>
	<textarea id="pre" rows="10" cols="40"></textarea>
	<input id="btn" type="button" value="过滤">
	</div>
	<div>过滤后内容:<br>
	<textarea id="res" rows="10" cols="40"></textarea>
	</div>
	<script>
	document.getElementById('btn').onclick = function () {
	// 定义查找并需要替换的内容规则，[\u4e00-\u9fa5]表示匹配任意中文字符
	var reg = /(bad)|[\u4e00-\u9fa5]/gi;
	var str = document.getElementById('pre').value;
	var newstr = str.replace(reg, '*');
	document.getElementById('res').innerHTML = newstr;
	};
	</script>
	</body>
	</html>

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由于作者水平有限，如有错误和不准确之处在所难免，本人也很想知道这些错误，恳望读者批评指正！

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