java中使用正则表达式

在Java中，正则表达式（Regular Expression）通过 java.util.regex 包实现，主要用于字符串匹配、分割、查找和替换。以下是详细的使用指南和示例：

1. 核心类介绍

• Pattern：编译正则表达式，生成匹配模式。
• Matcher：执行匹配操作，提供查找、替换等方法。
• String 类方法：如 matches()、replaceAll() 等内置正则支持。

2. 基本用法

(1) 字符串匹配

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

public class RegexExample {
    public static void main(String[] args) {
        String input = "Java is fun";
        String regex = "Java";

        // 方法1：String.matches()（完全匹配）
        boolean isMatch = input.matches(regex); // false（需完全匹配"Java is fun"）
        System.out.println(isMatch);

        // 方法2：Pattern + Matcher（部分匹配）
        Pattern pattern = Pattern.compile(regex);
        Matcher matcher = pattern.matcher(input);
        boolean found = matcher.find(); // true（找到"Java"）
        System.out.println(found);
    }
}

(2) 提取匹配内容

String text = "Email: user@example.com, Backup: backup@test.org";
Pattern emailPattern = Pattern.compile("\\b[\\w.-]+@[\\w.-]+\\b");
Matcher emailMatcher = emailPattern.matcher(text);

while (emailMatcher.find()) {
    System.out.println("Found email: " + emailMatcher.group());
}
// 输出：
// Found email: user@example.com
// Found email: backup@test.org

(3) 字符串分割

String csv = "apple,banana,orange";
String[] fruits = csv.split(","); // 按逗号分割
for (String fruit : fruits) {
    System.out.println(fruit);
}

(4) 字符串替换

String phone = "123-456-7890";
String formatted = phone.replaceAll("(\\d{3})-(\\d{3})-(\\d{4})", "($1) $2-$3");
System.out.println(formatted); // 输出：(123) 456-7890

3. 常用正则语法

4. 高级用法

(1) 分组捕获

String date = "2023-10-05";
Pattern datePattern = Pattern.compile("(\\d{4})-(\\d{2})-(\\d{2})");
Matcher dateMatcher = datePattern.matcher(date);

if (dateMatcher.matches()) {
    String year = dateMatcher.group(1); // "2023"
    String month = dateMatcher.group(2); // "10"
    String day = dateMatcher.group(3); // "05"
    System.out.println(year + "-" + month + "-" + day);
}

(2) 非贪婪匹配

String html = "<div>Hello</div><div>World</div>";
Pattern greedyPattern = Pattern.compile("<div>.*</div>"); // 贪婪匹配
Pattern lazyPattern = Pattern.compile("<div>.*?</div>");  // 非贪婪匹配

Matcher greedyMatcher = greedyPattern.matcher(html);
greedyMatcher.find(); // 匹配整个"<div>Hello</div><div>World</div>"

Matcher lazyMatcher = lazyPattern.matcher(html);
lazyMatcher.find(); // 仅匹配第一个"<div>Hello</div>"

(3) 预定义字符类

String text = "Price: $19.99, Discount: 10%";
Pattern numberPattern = Pattern.compile("\\$\\d+\\.\\d{2}"); // 匹配价格
Matcher numberMatcher = numberPattern.matcher(text);
numberMatcher.find(); // 匹配"$19.99"

5. 性能优化

• 预编译 Pattern：重复使用时，避免每次创建 Pattern 对象。

  private static final Pattern EMAIL_PATTERN = Pattern.compile("\\b[\\w.-]+@[\\w.-]+\\b");
  
  public boolean isValidEmail(String email) {
      return EMAIL_PATTERN.matcher(email).matches();
  }
  

• 避免过度回溯：复杂正则可能导致性能问题（如 (a+)+ 匹配 "aaaaaaaaaaaaaX"）。

6. 常见正则示例

7. 工具推荐

• 在线测试工具：Regex101、RegExr
• IDE插件：IntelliJ IDEA的正则表达式测试器（Ctrl+Alt+F7）。

总结

• 简单匹配：直接使用 String.matches() 或 String.split()。
• 复杂操作：使用 Pattern + Matcher 组合。
• 性能关键场景：预编译 Pattern 并复用。
• 调试技巧：通过 Matcher.group() 和在线工具逐步验证正则逻辑。

通过合理使用正则表达式，可以高效处理文本验证、解析和转换任务。