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正则表达式

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

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        System.out.println("请输入你的QQ号码：");
        String qq = sc.next();

        System.out.println(checkQQ(qq));
    }
    //我们自己编写代码，验证QQ号码
    private static boolean checkQQ(String qq) {
        //1.验证5--15位
        if(qq.length() < 5 || qq.length() > 15){
            return false;
        }
        //2.必须都是数字；
        for(int i = 0;i < qq.length() ; i++){
            char c = qq.charAt(i);
            if(c < '0' || c > '9'){
                return false;
            }
        }
        //3.首位不能是0；
        char c = qq.charAt(0);
        if(c == '0'){
            return false;
        }
        return true;//验证通过
    }

}

使用正则表达式验证：

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        System.out.println("请输入你的QQ号码：");
        String qq = sc.next();

        System.out.println(checkQQ2(qq));
    }
    //使用正则表达式验证
    private static boolean checkQQ2(String qq){
        String regex = "[1-9]\\d{4,14}";//正则表达式
        return qq.matches(regex);
    }
}

上面程序checkQQ2()方法中String类型的变量regex就存储了一个"正则表达式 "，而这个正则表达式就描述了我们需要的三个规则。matches()方法是String类的一个方法，用于接收一个正则表达式，并将"本对象"与参数"正则表达式"进行匹配，如果本对象符合正则表达式的规则，则返回true，否则返回false。

2. 正则表达式-字符类

语法示例：

[abc]：代表a或者b，或者c字符中的一个。
[^abc]：代表除a,b,c以外的任何字符。
[a-z]：代表a-z的所有小写字符中的一个。
[A-Z]：代表A-Z的所有大写字符中的一个。
[0-9]：代表0-9之间的某一个数字字符。
[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。
[a-dm-p]：a 到 d 或 m 到 p之间的任意一个字符。

代码示例：

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "ead";

        //1.验证str是否以h开头，以d结尾，中间是a,e,i,o,u中某个字符
        String regex = "h[aeiou]d";
        System.out.println("1." + str.matches(regex));

        //2.验证str是否以h开头，以d结尾，中间不是a,e,i,o,u中的某个字符
        regex = "h[^aeiou]d";
        System.out.println("2." +  str.matches(regex));

        //3.验证str是否a-z的任何一个小写字符开头，后跟ad
        regex = "[a-z]ad";
        System.out.println("3." + str.matches(regex));

        //4.验证str是否以a-d或者m-p之间某个字符开头，后跟ad
        regex = "[[a-d][m-p]]ad";
        System.out.println("4." + str.matches(regex));
    }
}

3. 正则表达式-逻辑运算符

语法示例：
1. &&：并且
2. | ：或者
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ad
        String 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ad
        regex = "[a|e|i|o|u]ad";//这种写法相当于：regex = "[aeiou]ad";
        System.out.println("2." + str.matches(regex));
    }
}

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) {
        String str = "258";

        //1.验证str是否3位数字
        String regex = "\\d\\d\\d";
        System.out.println("1." + str.matches(regex));

        //2.验证手机号：1开头，第二位：3/5/8，剩下9位都是0-9的数字
        str = "13513153355";//要验证的字符串
        regex = "1[358]\\d\\d\\d\\d\\d\\d\\d\\d\\d";//正则表达式
        System.out.println("2." + str.matches(regex));

        //3.验证字符串是否以h开头，以d结尾，中间是任何字符
        str = "had";//要验证的字符串
        regex = "h.d";//正则表达式
        System.out.println("3." + str.matches(regex));

        //4.验证str是否是：had.
        str = "had.";//要验证的字符串
        regex = "had\\.";//\\.代表'.'符号，因为.在正则中被预定义为"任意字符"，不能直接使用
        System.out.println("4." + str.matches(regex));

    }
}

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) {
        String str = "";

        //1.验证str是否是三位数字
        str = "012";
        String regex = "\\d{3}";
        System.out.println("1." + str.matches(regex));

        //2.验证str是否是多位数字
        str = "88932054782342";
        regex = "\\d+";
        System.out.println("2." + str.matches(regex));

        //3.验证str是否是手机号：
        str = "13813183388";
        regex = "1[358]\\d{9}";
        System.out.println("3." + str.matches(regex));

        //4.验证小数:必须出现小数点，但是只能出现1次
        String s2 = "3.1";
        regex = "\\d*\\.{1}\\d+";
        System.out.println("4." + s2.matches(regex));

        //5.验证小数：小数点可以不出现，也可以出现1次
        regex = "\\d+\\.?\\d+";
        System.out.println("5." + s2.matches(regex));

        //6.验证小数：要求匹配：3、3.、3.14、+3.14、-3.
        s2 = "-3.";
        regex = "[+-]\\d+\\.?\\d*";
        System.out.println("6." + s2.matches(regex));

        //7.验证qq号码：1).5--15位；2).全部是数字;3).第一位不是0
        s2 = "1695827736";
        regex = "[1-9]\\d{4,14}";
        System.out.println("7." + s2.matches(regex));
    }
}

6. 正则表达式-分组括号()

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "DG8FV-B9TKY-FRT9J-99899-XPQ4G";

        //验证这个序列号：分为5组，每组之间使用-隔开，每组由5位A-Z或者0-9的字符组成
        String regex = "([A-Z0-9]{5}-){4}[A-Z0-9]{5}";
        System.out.println(str.matches(regex));
    }
}

7. String的split方法中使用正则表达式

String类的split()方法原型：

public String[] split(String regex)//参数regex就是一个正则表达式。可以将当前字符串中匹配regex正则表达式的符号作为"分隔符"来切割字符串。

代码示例：

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "18  4 567       99     56";
        String[] strArray = str.split(" +");
        for (int i = 0; i < strArray.length; i++) {
            System.out.println(strArray[i]);
        }
    }
}

8. String类的replaceAll方法中使用正则表达式

String类的replaceAll()方法原型：

public String replaceAll(String regex,String newStr)//参数regex就是一个正则表达式。可以将当前字符串中匹配regex正则表达式的字符串替换为newStr。

代码示例：

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        //将下面字符串中的"数字"替换为"*"
        String str = "jfdk432jfdk2jk24354j47jk5l31324";
        System.out.println(str.replaceAll("\\d+", "*"));
    }
}