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正则表达式语法（2025年中文讲解）

正则表达式（Regular Expression，简称 regex）是一种强大的文本匹配和处理工具，用于描述字符串的模式，广泛应用于文本搜索、验证、替换等场景。Kotlin、JavaScript、Linux（grep、sed 等）都支持正则表达式，语法基于 PCRE（Perl Compatible Regular Expressions）标准。2025年，正则表达式仍是编程和运维的核心技能，结合 Kotlin 的 Regex 类、JavaScript 的 RegExp 对象和 Linux 工具，应用在 Android、Web 开发和脚本中。本教程详细讲解正则表达式的语法、核心元字符和实践，基于 MDN、Kotlin 官方文档和 Linux man 页面，适合初学者和开发者。建议用在线工具（如 regex101.com）或 Kotlin Playground 练习。

一、正则表达式语法概览（必知）

定义：正则表达式是一组字符模式，用于匹配字符串中的特定内容。
核心功能：
匹配：检查字符串是否符合模式（如邮箱验证）。
搜索：查找匹配的子字符串。
替换：将匹配部分替换为新内容。
分割：按模式拆分字符串。
特点：
通用性：跨语言支持（Kotlin、JavaScript、Linux 等）。
灵活性：支持复杂模式，如贪婪/非贪婪匹配。
空安全：Kotlin 和 JavaScript 需处理空输入。
2025年趋势：
Kotlin 2.0 优化 Regex 类性能，适合 Android 和 KMP。
JavaScript 中，RegExp 支持新标志（如 v 用于 Unicode）。
Linux 中，grep -E 和 sed 仍是正则主流工具。

二、核心语法与元字符（必会）

以下按元字符、量词、组等模块讲解，包含示例，代码可在 Kotlin、JavaScript 或 Linux 运行。

1. 基本元字符

元字符	描述	示例
`.`	匹配任意单个字符（除换行符 `\n`）	`a.c` 匹配 `abc`, `a1c`
`^`	匹配字符串开头	`^abc` 匹配 `abcde`
`$`	匹配字符串结尾	`abc$` 匹配 `xyzabc`
`[]`	匹配字符集	`[a-z]` 匹配小写字母，`[0-9]` 匹配数字
`[^]`	排除字符集	`[^0-9]` 匹配非数字
`\|`	或	`cat\|dog` 匹配 `cat` 或 `dog`
`\`	转义特殊字符	`\.` 匹配 `.`，`\\d` 匹配数字

示例（Kotlin）：

fun main() {
    val regex = Regex("a.c")
    println(regex.matches("abc")) // 输出：true
    println(regex.matches("a1c")) // 输出：true
    println(regex.matches("ac")) // 输出：false
}

示例（JavaScript）：

const regex = /a.c/;
console.log(regex.test("abc")); // 输出：true
console.log(regex.test("a1c")); // 输出：true

2. 量词

量词	描述	示例
`*`	0 次或多次	`a*` 匹配 `""`, `a`, `aa`
`+`	1 次或多次	`a+` 匹配 `a`, `aa`
`?`	0 次或 1 次	`colou?r` 匹配 `color`, `colour`
`{n}`	恰好 n 次	`a{3}` 匹配 `aaa`
`{n,}`	至少 n 次	`a{2,}` 匹配 `aa`, `aaa`
`{n,m}`	n 到 m 次	`a{2,4}` 匹配 `aa`, `aaa`, `aaaa`

示例（Linux grep）：

echo -e "a\naa\naaa" | grep -E 'a{2}'

输出：

aa
aaa

3. 字符类

字符类	描述	示例
`\d`	数字（[0-9]）	`\d+` 匹配 `123`
`\D`	非数字	`\D+` 匹配 `abc`
`\w`	字母、数字、下划线（[a-zA-Z0-9_]）	`\w+` 匹配 `hello_123`
`\W`	非 `\w`	`\W+` 匹配 `@#$`
`\s`	空白字符（空格、制表符等）	`\s+` 匹配 `" "`
`\S`	非空白字符	`\S+` 匹配 `abc`

示例（Kotlin）：

fun main() {
    val regex = Regex("\\d+")
    println(regex.find("Order123")?.value) // 输出：123
}

4. 捕获组与非捕获组

捕获组：用 () 定义，捕获匹配内容。

  fun main() {
      val regex = Regex("(\\w+)@(\\w+\\.com)")
      val match = regex.find("alice@example.com")
      println(match?.groups?.get(1)?.value) // 输出：alice
      println(match?.groups?.get(2)?.value) // 输出：example.com
  }

非捕获组：用 (?:...) 不存储匹配。

  const regex = /(?:http|https):\/\/(\w+)/;
  console.log("https://example.com".match(regex)[1]); // 输出：example

5. 贪婪与非贪婪

贪婪匹配：默认尽可能多匹配。

  const str = "<p>Hello</p><p>World</p>";
  console.log(str.match(/<p>.*<\/p>/)[0]); // 输出：<p>Hello</p><p>World</p>

非贪婪匹配：用 ? 限制最少匹配。

  console.log(str.match(/<p>.*?</p>/)[0]); // 输出：<p>Hello</p>

6. 标志（Flags）

标志	描述	示例
`i`	忽略大小写	`/abc/i` 匹配 `ABC`
`g`	全局匹配	`/a/g` 匹配所有 `a`
`m`	多行模式	`/^abc/m` 每行匹配 `abc`
`v`	Unicode 模式（JavaScript 新增）	`/[🍎]/v` 匹配 emoji

示例（JavaScript）：

const regex = /hello/gi;
console.log("Hello HELLO".match(regex)); // 输出：["Hello", "HELLO"]

三、实践示例（综合应用）

Kotlin 示例（邮箱验证）：

fun isValidEmail(email: String): Boolean {
    val regex = Regex("^[\\w._%+-]+@[\\w.-]+\\.[a-zA-Z]{2,}$")
    return regex.matches(email)
}
fun main() {
    println(isValidEmail("alice@example.com")) // 输出：true
    println(isValidEmail("invalid@com")) // 输出：false
}

功能：验证邮箱格式（字母/数字/特殊字符@域名.后缀）。

JavaScript 示例（提取 URL）：

const text = "Visit https://example.com and http://test.com";
const regex = /(https?:\/\/[\w.-]+)/g;
const urls = text.match(regex);
console.log(urls); // 输出：["https://example.com", "http://test.com"]

Linux 示例（查找日志）：

#!/bin/bash
grep -E 'ERROR.*2025' /var/log/app.log

功能：查找 /var/log/app.log 中包含“ERROR”和“2025”的行。

Android 示例（Kotlin + WebView 验证输入）：

import android.os.Bundle
import android.webkit.WebView
import android.widget.Button
import android.widget.EditText
import android.widget.Toast
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity
class MainActivity : AppCompatActivity() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)
        val editText: EditText = findViewById(R.id.editText)
        val button: Button = findViewById(R.id.button)
        button.setOnClickListener {
            val input = editText.text.toString()
            val regex = Regex("^[a-zA-Z0-9]{3,}$")
            if (regex.matches(input)) {
                Toast.makeText(this, "Valid input", Toast.LENGTH_SHORT).show()
            } else {
                Toast.makeText(this, "Invalid: 3+ alphanumeric", Toast.LENGTH_SHORT).show()
            }
        }
    }
}

布局（res/layout/activity_main.xml）：

<LinearLayout
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical"
    android:gravity="center"
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <EditText
        android:id="@+id/editText"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:hint="Enter text"/>
    <Button
        android:id="@+id/button"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Validate"/>
</LinearLayout>

功能：输入 3+ 位字母数字，点击按钮验证并显示结果。

四、注意事项与最佳实践

语法差异：

Kotlin：使用 Regex 类，需转义 \（如 \\d）。
JavaScript：用 /pattern/ 或 new RegExp()，单 \。
Linux：grep -E 和 sed 使用 PCRE，注意 shell 转义。

性能优化：

避免复杂正则（如 .*），用具体模式提高效率。
缓存正则对象：
kotlin val regex = Regex("\\d+").also { it.findAll("123") }

空安全：

Kotlin：检查输入非空：
kotlin fun match(input: String?) = input?.let { Regex("\\d+").matches(it) } ?: false
JavaScript：处理 null：
javascript const match = str?.match(/\d+/) ?? [];

调试：

用 regex101.com 测试正则，查看匹配详情。
启用 g 标志时，注意 lastIndex（JavaScript）：
javascript const regex = /\d+/g; regex.lastIndex = 0; // 重置

2025年趋势：

Kotlin：Regex 结合 Compose 验证表单。
JavaScript：v 标志支持 Unicode（如 emoji 匹配）。
Linux：grep -P 支持更多 PCRE 特性。
AI 辅助：VS Code 的 GitHub Copilot 可生成正则表达式。

五、学习建议

练习：用 regex101.com 或 Kotlin Playground 实践匹配、替换，验证邮箱或 URL。
资源：
MDN：https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Guide/Regular_expressions
Kotlin 文档：https://kotlinlang.org/api/latest/jvm/stdlib/kotlin.text/-regex/
Linux man：man grep
时间：2-3 天掌握基本语法，1 周熟悉高级模式。
实践：写验证脚本（如邮箱、电话）或解析日志。

六、总结

正则表达式必知元字符（.、^、*）、量词、组和标志，必会匹配、搜索、替换和空安全处理。2025年，正则在 Kotlin（表单验证）、JavaScript（Web 交互）和 Linux（日志分析）中不可或缺，结合现代工具更高效。相比其他模式匹配方式，正则表达式通用且强大。

如果需要具体场景代码（如复杂正则或 KMP 示例）或有问题，告诉我，我可以提供更详细解答！

正则表达式 – 语法

正则表达式语法（2025年中文讲解）

一、正则表达式语法概览（必知）

二、核心语法与元字符（必会）

1. 基本元字符

2. 量词

3. 字符类

4. 捕获组与非捕获组

5. 贪婪与非贪婪

6. 标志（Flags）

三、实践示例（综合应用）

四、注意事项与最佳实践

五、学习建议

六、总结

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正则表达式语法（2025年中文讲解）

一、正则表达式语法概览（必知）

二、核心语法与元字符（必会）

1. 基本元字符

2. 量词

3. 字符类

4. 捕获组与非捕获组

5. 贪婪与非贪婪

6. 标志（Flags）

三、实践示例（综合应用）

四、注意事项与最佳实践

五、学习建议

六、总结

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