正则表达式中的断言（Assertions）
断言（Assertions）是正则表达式中一类零宽度的匹配机制，它们只检查当前位置是否满足特定条件，不消耗任何字符，也不参与捕获。断言分为环视（Lookaround）和条件断言两大类，是实现复杂逻辑匹配的核心工具。
1. 环视断言（Lookaround）
环视用于检查当前匹配位置的前方或后方是否符合某个模式，常用于“前后条件限制”而不把条件部分包含在最终匹配结果中。
| 语法 | 名称 | 描述 | 示例 | 匹配说明 |
|---|---|---|---|---|
(?=pattern) | 正向前瞻（Positive Lookahead） | 当前位置后面必须紧跟 pattern | /\w+(?=px)/ | 匹配 “150px” 中的 “150”（后面必须是 px） |
(?!pattern) | 负向前瞻（Negative Lookahead） | 当前位置后面不能匹配 pattern | /\w+(?!px)/ | 匹配 “150em” 中的 “150”（后面不是 px） |
(?<=pattern) | 正向后瞻（Positive Lookbehind） | 当前位置前面必须紧跟 pattern | /(?<=\$)\d+/ | 匹配 “$100” 中的 “100”（前面必须是 $） |
(?<!pattern) | 负向后瞻（Negative Lookbehind） | 当前位置前面不能匹配 pattern | /(?<!\$)\d+/ | 匹配 “100” 中的 “100”（前面不是 $） |
2. 环视经典应用示例
| 场景 | 正则表达式 | 说明 |
|---|---|---|
| 匹配单位为 px 的数字（不包含单位） | /\d+(?=px)/g | “width: 200px; height: 100em;” → 匹配 “200” |
| 匹配不以 http 开头的 URL | /(?<!http:)\/\/\S+/ | 匹配 “//example.com” 但不匹配 “http://example.com” 中的 // |
| 密码复杂度：必须包含数字但不以数字开头 | /^(?!\d)[A-Za-z0-9]{8,}$/(?=\D*\d)/ | 更复杂组合 |
| 替换千位分隔符（不改变原数字） | /(?<=\d)(?=(\d{3})+(?!\d))/g | “1234567890” → 在匹配位置插入 “,” → “1,234,567,890” |
| 匹配成对引号内的内容（不包含引号） | /(?<=[“"]).*?(?=[”"])/ | 注意实际需处理转义，更复杂 |
3. 条件断言（Conditional Expressions）
部分正则引擎（如 PCRE、Perl、.NET、Python 的 regex 模块）支持条件判断：根据某个捕获组是否匹配成功来选择不同分支。
| 语法 | 描述 | 示例 |
|---|---|---|
(?(n)yes-pattern|no-pattern) | 如果第 n 个捕获组已匹配成功，则用 yes-pattern，否则用 no-pattern | /^((\d{3})-)?\d{8}$(?(1)-|$)/（简化示例） |
(?(<name>)yes|no) | 基于命名组 | 更可读 |
注意：JavaScript 原生不支持条件断言，需用其他方式模拟。
4. 固定宽度与可变宽度限制
- 正向后瞻和负向后瞻在许多引擎中要求后瞻内的模式长度固定（fixed-length）。
- JavaScript、Python 的
re模块不支持可变长度后瞻。 - 支持可变长度后瞻的引擎：.NET、Java、PCRE、Ruby 2+、Python 的第三方
regex模块。
示例（JavaScript 不支持）：
/(?<=.*\d).{3}/ // 可变长度后瞻，检查前面某处有数字5. 实际高级应用场景
| 场景 | 正则表达式 | 用途 |
|---|---|---|
| 匹配重复但不相同的单词 | /\b(\w+)\b(?<!\1\s)\1\b/（需引擎支持） | 更常用分组+反向引用 |
| 验证密码强度（至少一种字符类型） | /^(?=.*[a-z])(?=.*[A-Z])(?=.*\d)[A-Za-z\d]{8,}$/ | 多个正向前瞻组合 |
| 提取 URL 中的域名（不包含协议和路径） | /(?<=https?:\/\/)[^\/\?]+/ | 使用正向后瞻 |
| 匹配十六进制颜色值（支持 #FFF 和 #FFFFFF） | /^#(?:[A-Fa-f0-9]{6}|[A-Fa-f0-9]{3})$/（不需断言）或用断言扩展 | 常结合分支 |
| 去除 HTML 标签但保留内容 | /(?<=<[^>]*>)(.*?)(?=<[^>]*>)/（简化，实际更复杂） | 需小心 XSS |
6. 支持情况对比
| 功能 | JavaScript | Python (re) | Python (regex) | .NET | Java | PCRE |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 正向前瞻 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 |
| 负向前瞻 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 |
| 正向后瞻 | 支持（固定长度） | 支持（固定长度） | 支持（可变） | 支持（可变） | 支持（可变） | 支持（可变） |
| 负向后瞻 | 支持（固定长度） | 支持（固定长度） | 支持（可变） | 支持（可变） | 支持（可变） | 支持（可变） |
| 条件断言 | 不支持 | 不支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 |
7. 注意事项
- 断言是零宽度，不影响整体匹配位置和捕获结果。
- 多重嵌套断言会显著增加复杂度与性能开销，建议尽量简化。
- 调试复杂断言时，推荐使用支持可视化的工具（如 regex101.com，选择对应引擎）。
- 某些场景可以用锚点
\b、^、$或分组替代简单断言。
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