Java 的 正则表达式

Java 的 正则表达式（Regular Expression，简称 regex） 主要使用 java.util.regex 包中的 Pattern 和 Matcher 类来进行文本匹配和处理。

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1. Java 正则表达式的核心类

类	作用
Pattern	表示编译后的正则表达式。
Matcher	用于执行匹配操作（如查找、替换）。
PatternSyntaxException	用于表示正则表达式语法错误的异常。

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2. 正则表达式基本语法

（1）常见的元字符

元字符	作用
.	匹配任意字符（除换行符）
\d	匹配数字 [0-9]
\D	匹配非数字 [^0-9]
\w	匹配单词字符 [a-zA-Z_0-9]
\W	匹配非单词字符 [^a-zA-Z_0-9]
\s	匹配空白字符（空格、制表符、换行符等）
\S	匹配非空白字符
^	匹配字符串的开始
$	匹配字符串的结束
\b	匹配单词边界

（2）常见的限定符

限定符	作用
*	匹配前面的字符 0 次或多次 (ab* 可匹配 a、ab、abb...)
+	匹配前面的字符 1 次或多次 (ab+ 只能匹配 ab、abb...)
?	匹配前面的字符 0 次或 1 次 (ab? 可匹配 a 或 ab)
{n}	匹配前面的字符 恰好 n 次
{n,}	匹配前面的字符 至少 n 次
{n,m}	匹配前面的字符 至少 n 次，至多 m 次

（3）字符类（Character Classes）

字符类	作用
[abc]	匹配 a 或 b 或 c
[^abc]	匹配除 a、b、c 以外的任意字符
[a-z]	匹配 a 到 z 之间的任意小写字母
[A-Z]	匹配 A 到 Z 之间的任意大写字母
[0-9]	匹配 0 到 9 之间的任意数字

3. Java 代码示例

（1）匹配手机号

import java.util.regex.*;

public class RegexExample {
    public static void main(String[] args) {
        String regex = "1[3-9]\\d{9}";  // 匹配中国大陆手机号
        String text = "我的手机号是 13812345678。";
        
        Pattern pattern = Pattern.compile(regex);
        Matcher matcher = pattern.matcher(text);
        
        if (matcher.find()) {
            System.out.println("匹配到的手机号: " + matcher.group());
        } else {
            System.out.println("未匹配到手机号");
        }
    }
}

输出：

匹配到的手机号: 13812345678

（2）验证邮箱格式

public class EmailValidation {
    public static void main(String[] args) {
        String regex = "^[a-zA-Z0-9_.-]+@[a-zA-Z0-9-]+\\.[a-zA-Z]+$";
        String email1 = "[email protected]";
        String email2 = "invalid-email.com";

        System.out.println(email1.matches(regex)); // true
        System.out.println(email2.matches(regex)); // false
    }
}

（3）提取字符串中的数字

import java.util.regex.*;

public class ExtractNumbers {
    public static void main(String[] args) {
        String text = "订单号: 12345, 价格: 89.99元";
        Pattern pattern = Pattern.compile("\\d+");
        Matcher matcher = pattern.matcher(text);
        
        while (matcher.find()) {
            System.out.println("找到的数字: " + matcher.group());
        }
    }
}

输出：

找到的数字: 12345
找到的数字: 89
找到的数字: 99

（4）替换字符串中的内容

public class ReplaceText {
    public static void main(String[] args) {
        String text = "Hello, Java! Java is powerful.";
        String replacedText = text.replaceAll("Java", "Python");
        System.out.println(replacedText);
    }
}

输出：

Hello, Python! Python is powerful.

4. 常见应用场景

场景	正则表达式
手机号匹配	"1[3-9]\\d{9}"
邮箱匹配	"^[a-zA-Z0-9_.-]+@[a-zA-Z0-9-]+\\.[a-zA-Z]+$"
IP 地址匹配	"\\b(?:\\d{1,3}\\.){3}\\d{1,3}\\b"
提取 HTML 标签内容	"<[^>]+>"
验证 URL	`"^(http
过滤非数字字符	"\\D"

5. Pattern 进阶用法

使用 Pattern.compile 进行多次匹配，提高性能

Pattern pattern = Pattern.compile("\\d+");
Matcher matcher = pattern.matcher("价格是 299 元，折扣价 199 元");

while (matcher.find()) {
    System.out.println(matcher.group());
}

使用 Pattern 标志位（Flags）

Pattern pattern = Pattern.compile("hello", Pattern.CASE_INSENSITIVE);
Matcher matcher = pattern.matcher("Hello World");
System.out.println(matcher.find());  // true