文章目录
- QRegularExpression类
- 正则表达式
-
- 基本字符与字面量
- 元字符（Metacharacters）
- [字符类（Character Classes）](#字符类（Character Classes）)
- 量词（Quantifiers）
- [分组与捕获（Grouping & Capturing）](#分组与捕获（Grouping & Capturing）)
- 边界与断言（Assertions）
- [修饰符 / 标志（Flags）](#修饰符 / 标志（Flags）)
- 特殊结构
- 总结
QRegularExpression类
Qt5.0引入，用于解析正则表达式的类
基于 PCRE2（Perl Compatible Regular Expressions）
功能强大、性能好、支持 Unicode
是现代 Qt 应用的首选
基本用法示例
1. 匹配字符串是否符合模式
cpp
#include <QRegularExpression>
#include <QDebug>
QString email = "user@example.com";
QRegularExpression re(R"(^[a-zA-Z0-9._%+-]+@[a-zA-Z0-9.-]+\.[a-zA-Z]{2,}$)");
QRegularExpressionMatch match = re.match(email);
if (match.hasMatch()) {
qDebug() << "Valid email!";
}注意：使用原始字符串字面量 R"(...)" 避免反斜杠转义问题。
R"(...)"是 C++11 引入的原始字符串字面量（Raw String Literal） 语法，不是 Qt 特有的，而是标准 C++ 的特性。它常被 Qt 开发者用于书写正则表达式、文件路径、SQL 语句等包含大量反斜杠 \ 或引号的字符串，以避免繁琐的转义。
2. 提取捕获组（Capturing Groups）
cpp
QString text = "Date: 2026-01-01";
QRegularExpression re(R"(Date: (\d{4})-(\d{2})-(\d{2}))");
QRegularExpressionMatch match = re.match(text);
if (match.hasMatch()) {
QString year = match.captured(1); // "2026"
QString month = match.captured(2); // "01"
QString day = match.captured(3); // "01"
}captured(0)是整个匹配captured(n)是第 n 个括号内的内容
3. 全局查找所有匹配项
cpp
QString text = "cat dog cat bird";
QRegularExpression re("cat");
QRegularExpressionMatchIterator it = re.globalMatch(text);
while (it.hasNext()) {
QRegularExpressionMatch match = it.next();
qDebug() << "Found at position:" << match.capturedStart();
}4. 替换文本
cpp
QString text = "Hello 123 World 456";
QRegularExpression re("\\d+");
QString result = re.replace(text, "NUM");
// 结果: "Hello NUM World NUM"支持使用捕获组进行替换：
cpp
QString text = "John Doe";
QRegularExpression re("(\\w+) (\\w+)");
QString result = re.replace(text, "\\2, \\1");
// 结果: "Doe, John"常用选项（Pattern Options）
通过 QRegularExpression::setPatternOptions() 或构造时传入选项：
cpp
QRegularExpression re("hello", QRegularExpression::CaseInsensitiveOption);常用选项：
CaseInsensitiveOption：忽略大小写DotMatchesEverythingOption：. 匹配包括换行符MultilineOption：^和$匹配每行开头结尾ExtendedPatternSyntaxOption：允许正则中加注释和空白（类似Perl的/x）
性能建议
-
预编译正则表达式：避免在循环中重复构造
QRegularExpression -
使用
isValid()检查合法性：cppif (!re.isValid()) { qDebug() << "Regex error:" << re.errorString(); } -
对于简单匹配（如固定字符串），优先考虑
QString::contains()、startsWith()等，性能更高
常见应用场景
| 场景 | 正则示例 |
|---|---|
| 验证邮箱 | ^[a-zA-Z0-9._%+-]+@[a-zA-Z0-9.-]+\.[a-zA-Z]{2,}$ |
| 提取 URL | https?://[^\s]+ |
| 数字验证 | ^-?\d+(\.\d+)?$ |
| 去除 HTML 标签 | <[^>]*> |
| 分割驼峰命名 | ([a-z])([A-Z]) → 替换为 $1 $2 |
在 UI 输入验证中（如 QLineEdit + QValidator），可结合 QRegularExpressionValidator 使用：
cpp
QRegularExpression re("\\d{3}-\\d{2}-\\d{4}"); // 社保号格式
QRegularExpressionValidator *validator = new QRegularExpressionValidator(re, this);
lineEdit->setValidator(validator);正则表达式
正则表达式（Regular Expression，简称 regex）是一种用于匹配、查找、替换文本的强大工具。其核心在于模式（pattern），而模式由各种符号（元字符、量词、分组、断言等）组成。以下是正则表达式中各组常用符号的详细定义与分类说明，适用于大多数现代正则引擎（包括 Qt 的 QRegularExpression，基于 PCRE2）。
基本字符与字面量
| 符号 | 含义 |
|---|---|
a, 1, @ 等 |
普通字符，匹配自身 |
\n |
换行符（在字符串中需注意转义） |
\t |
制表符 |
元字符（Metacharacters）
这些字符有特殊含义，若要匹配字面值，需用反斜杠转义：
| 元字符 | 含义 |
|---|---|
. |
匹配任意单个字符（默认不包括换行符；可用 s 标志使 . 匹配换行） |
^ |
匹配字符串开头（或多行模式下每行开头） |
$ |
匹配字符串结尾（或多行模式下每行结尾） |
\ |
转义字符，用于取消元字符特殊含义或引入特殊序列 |
字符类（Character Classes）
| 符号 | 含义 |
|---|---|
[abc] |
匹配 a、b 或 c 中任意一个 |
[^abc] |
否定字符类：匹配不是 a、b、c 的任意字符 |
[a-z] |
匹配 a 到 z 的小写字母 |
[0-9] |
匹配数字 0--9 |
[A-Za-z0-9_] |
等价于 \w（见下） |
预定义字符类（Shorthand）
表格
| 符号 | 含义 | 等价形式 |
|---|---|---|
\d |
数字 | [0-9] |
\D |
非数字 | [^0-9] |
\w |
单词字符（字母、数字、下划线） | [A-Za-z0-9_]（注意：在 Unicode 模式下可能包含其他语言字母） |
\W |
非单词字符 | [^A-Za-z0-9_] |
\s |
空白字符（空格、制表、换行等） | [ \t\r\n\f\v] |
\S |
非空白字符 | [^ \t\r\n\f\v] |
Qt 的
QRegularExpression默认启用 Unicode，因此\w可能匹配中文、阿拉伯字母等（取决于上下文）。
量词（Quantifiers）
用于指定前面元素出现的次数。
| 量词 | 含义 | 示例 |
|---|---|---|
* |
0 次或多次（贪婪） | a* → "", "a", "aaa" |
+ |
1 次或多次（贪婪） | a+ → "a", "aaa"（不匹配空） |
? |
0 次或 1 次（可选） | colou?r → "color" 或 "colour" |
{n} |
恰好 n 次 | \d{4} → 匹配 4 位数字 |
{n,} |
至少 n 次 | \d{2,} → 2 位或更多数字 |
{n,m} |
n 到 m 次 | \d{2,4} → 2～4 位数字 |
贪婪 vs 懒惰（非贪婪）
- 默认是贪婪：尽可能多匹配
- 加 ? 变成懒惰：尽可能少匹配
| 贪婪 | 懒惰 | 说明 |
|---|---|---|
* |
*? |
|
+ |
+? |
|
? |
?? |
|
{n,m} |
{n,m}? |
示例：
regex
<a>.*</a> // 贪婪：匹配整个 <a>...</a>...<a>...</a>
<a>.*?</a> // 懒惰：只匹配第一个 <a>...</a>分组与捕获（Grouping & Capturing）
| 符号 | 含义 |
|---|---|
(expr) |
捕获组：将 expr 作为一个单元，并保存匹配内容供后续引用（如 \1, $1） |
(?:expr) |
非捕获组：仅分组，不保存匹配内容（性能更好） |
\1, \2... |
反向引用：引用第 1、2... 个捕获组的内容 |
(?P<name>expr) |
命名捕获组（PCRE 支持）：如 (?P<year>\d{4})，可用 match.captured("year") 获取（Qt 支持） |
示例（Qt 中）：
cpp
QRegularExpression re(R"((\d{4})-(\d{2}))");
auto match = re.match("2026-01");
match.captured(1); // "2026"
match.captured(2); // "01"命名组示例：
cpp
QRegularExpression re(R"((?<year>\d{4})-(?<month>\d{2}))");
auto match = re.match("2026-01");
match.captured("year"); // "2026"
match.captured("month"); // "01"边界与断言（Assertions）
这些不消耗字符，只判断位置。
| 符号 | 含义 |
|---|---|
\b |
单词边界（如字母与非字母之间） |
\B |
非单词边界 |
^ |
字符串/行开头 |
$ |
字符串/行结尾 |
(?=expr) |
正向先行断言：后面必须是 expr，但不包含 expr |
(?!expr) |
负向先行断言：后面不能是 expr |
(?<=expr) |
正向后行断言（PCRE2 支持）：前面必须是 expr |
(?<!expr) |
负向后行断言 |
示例：
regex
\w+(?=;) // 匹配后面跟着分号的单词，但不包含分号
\d{3}(?!\d) // 匹配三位数，且后面不是数字（避免匹配 1234 中的 123）修饰符 / 标志（Flags）
控制正则行为，可在模式中内联或通过 API 设置：
| 标志 | 内联写法 | 作用 |
|---|---|---|
i |
(?i) |
忽略大小写 |
m |
(?m) |
多行模式（^/$ 匹配每行） |
s |
(?s) |
单行模式（. 匹配包括换行符） |
x |
(?x) |
扩展模式（忽略空白和注释） |
示例：
cpp
// Qt 中设置标志
QRegularExpression re(R"(\d+)", QRegularExpression::CaseInsensitiveOption);
// 或在模式中内联
QRegularExpression re(R"((?i)hello)"); // 匹配 hello, Hello, HELLO 等特殊结构
| 结构 | 含义 |
|---|---|
| ` | ` |
(?>expr) |
原子组（禁止回溯，提高性能） |
(?#comment) |
注释（仅在 x 模式下有效） |
总结
| 类别 | 符号 | 用途 |
|---|---|---|
| 字符类 | \d, \w, \s |
数字、单词、空白 |
| 量词 | *, +, ?, {n,m} |
重复次数 |
| 分组 | (...), (?:...) |
捕获 / 非捕获 |
| 边界 | \b, ^, $ |
位置匹配 |
| 断言 | (?=...), (?!...) |
条件判断 |
| 转义 | \ |
取消特殊含义 |
| 或 | ` | ` |
- 使用 R"(...)" 避免 C++ 字符串转义
- 优先用 QRegularExpression（非 QRegExp）
- 用 captured(n) 或 captured("name") 提取内容
- 用 globalMatch() 遍历所有匹配