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前言一、java.util.regex 包二、语法三、步骤四、Pattern类与Matcher类1.matches( )2.split( )3.find( )4.group5.start( )和end( )6.replace替换7.reset( )
五、正则表达式的应用1.校验：手机号码2.校验：电子邮箱3.校验：身份证号实例
前言
正则表达式定义了字符串的模式。 正则表达式可以用来搜索、编辑或处理文本。 正则表达式并不仅限于某一种语言，但是在每种语言中有细微的差别。 Java 提供了 java.util.regex 包，通过 java.util.regex 包中的类和方法，我们可以在 Java 程序中使用正则表达式进行字符串处理。
一、java.util.regex 包
java.util.regex 包是 Java 标准库中用于支持正则表达式操作的包。 java.util.regex 包主要包括以下三个类：
Pattern 类： pattern 对象是一个正则表达式的编译表示。Pattern 类没有公共构造方法。要创建一个 Pattern 对象，你必须首先调用其公共静态编译方法，它返回一个 Pattern 对象。该方法接受一个正则表达式作为它的第一个参数。Matcher 类： Matcher 对象是对输入字符串进行解释和匹配操作的引擎。与Pattern 类一样，Matcher 也没有公共构造方法。你需要调用 Pattern 对象的 matcher 方法来获得一个 Matcher 对象。PatternSyntaxException： PatternSyntaxException 是一个非强制异常类，它表示一个正则表达式模式中的语法错误。
二、语法
根据 Java Language Specification 的要求，Java 源代码的字符串中的反斜线被解释为 Unicode 转义或其他字符转义。因此必须在字符串字面值中使用两个反斜线 // ，表示正则表达式受到保护，不被 Java 字节码编译器解释。 正则表达式是由字符和特殊字符组成的模式，用于匹配和处理文本。以下是一些常用的正则表达式特殊字符：
.：匹配任意单个字符。*：匹配前面的字符零次或多次。+：匹配前面的字符一次或多次。?：匹配前面的字符零次或一次。\d：匹配数字字符。\w：匹配单词字符（字母、数字、下划线）。\s：匹配空白字符（空格、制表符等）。
除了特殊字符外，我们还可以使用一些限定符来指定匹配的次数：
{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，最多 m 次。
实例：
public class RegexDemo1 {
public static void main(String[] args) {
// 校验qq号码，必须全部数字 6 - 20位
System.out.println("----不用正则表达式----");
System.out.println("251425998：" + checkQQ("251425998")); // 251425998：true
System.out.println("2514259a98：" + checkQQ("2514259a98")); // 2514259a98：false
System.out.println("null：" + checkQQ(null)); // null：false
System.out.println("2344：" + checkQQ("2344")); // 2344：false
System.out.println("----用正则表达式----");
System.out.println("251425998：" + checkQQ2("251425998")); // 251425998：true
System.out.println("2514259a98：" + checkQQ2("2514259a98")); // 2514259a98：false
System.out.println("null：" + checkQQ2(null)); // null：false
System.out.println("2344：" + checkQQ2("2344")); // 2344：false
}
/**
* 正则表达式,必须全部是数字,6 - 20位
* @param qq
* @return
*/
public static boolean checkQQ2(String qq) {
// \\d代表全数字，{6,20}代表6-20位
return qq != null && qq.matches("\\d{6,20}");
}
/**
* 正则表达式,必须全部是数字,6 - 20位
* @param qq
* @return
*/
public static boolean checkQQ(String qq) {
// 1、判断qq号码的长度是否满足要求
if (qq == null || qq.length() < 6 || qq.length() > 20) {
return false;
}
// 2、判断qq中是否全部是数字，不是返回false
for (int i = 0; i < qq.length(); i++) {
// 获取每位字符
char ch = qq.charAt(i);
// 判断这个字符是否不是数字，不是数字直接返回false
if (ch < '0' || ch > '9') {
return false;
}
}
return true; // 肯定合法了！
}
}
编译运行结果如下：
----不用正则表达式----
251425998：true
2514259a98：false
null：false
2344：false
----用正则表达式----
251425998：true
2514259a98：false
null：false
2344：false
三、步骤
在 Java 中使用正则表达式，通常需要经过以下几个步骤：
创建一个正则表达式的模式（Pattern）对象。使用模式对象创建一个匹配器（Matcher）对象。调用匹配器对象的方法进行匹配、查找或替换操作。根据需要处理匹配结果。
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
/**
* @ClassName: RegexDemo2
* @Description: 使用正则表达式步骤
* @author: Zh
* @date: 2024/4/13 17:03
*/
public class RegexDemo2 {
public static void main(String[] args) {
String s1 = "Hello, World! This is a test string.";
String s2 = "test";
String s3 = ".*test.*";
// 1.创建一个正则表达式的模式（Pattern）对象
Pattern p = Pattern.compile(s2);
// 2.使用模式对象创建一个匹配器（Matcher）对象
Matcher m = p.matcher(s1);
// 3.调用匹配器对象的方法进行匹配、查找或替换操作
if (m.find()) {
// 4.根据需要处理匹配结果
System.out.println("找到匹配的字符串");
} else {
System.out.println("未找到匹配的字符串");
}
System.out.println("用test匹配：" + Pattern.matches(s2, s1)); // 用test匹配：false
// .匹配除"\r\n"之外的任何单个字符
// *零次或多次匹配前面的字符或子表达式
System.out.println("用.*test.*匹配：" + Pattern.matches(s3, s1)); // 用.*test.*匹配：true
}
}
编译运行结果如下：
找到匹配的字符串
用test匹配：false
用.*test.*匹配：true
四、Pattern类与Matcher类
1.matches( )
boolean flag = str.matches(regex);
快速判断能否在str中找到regex。
2.split( )
String[ ] ss = s.split(regex);
用regex把字符串分隔开来，返回String数组。
3.find( )
while(matcher.find(i)){
i++;
}
Matcher.find( )的功能是发现CharSequence里的，与pattern相匹配的多个字符序列。
4.group
A(B(C))D 里面有三个组：
group(0) 是 ABCD
group(1) 是 BC
group(2) 是 C
形式为 matcher.group( )
5.start( )和end( )
如果匹配成功，start( )会返回此次匹配的开始位置，end( )会返回此次匹配的结束位置，即最后一个字符的下标加一。 如果之前的匹配不成功(或者没匹配)，那么无论是调用start( )还是end( )，都会引发一 个IllegalStateException。
matcher.start( );
matcher.end( );
6.replace替换
replaceFirst(String replacement)将字符串里，第一个与模式相匹配的子串替换成replacement。 replaceAll(String replacement)，将输入字符串里所有与模式相匹配的子串全部替换成replacement。
String result = s.replaceAll(regex,ss);
String result = s.replaceFirst(regex,ss);
7.reset( )
用reset( )方法可以给现有的Matcher对象配上个新的CharSequence。 如果不给参数，reset( )会把Matcher设到当前字符串的开始处。
m.reset("java");
实例：
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
/**
* @ClassName: RegexDemo04
* @Description: 正则表达式Pattern类与Matcher类
* @author: Zh
* @date: 2024/4/13 15:23
*/
public class RegexDemo04 {
public static void main(String[] args) {
String names = "小路dhdfhdf342蓉儿43fdffdfbjdfaf小何";
// 创建一个正则表达式的模式（Pattern）对象
Pattern pattern = Pattern.compile("\\w+");
// 使用模式对象创建一个匹配器（Matcher）对象
Matcher matcher = pattern.matcher(names);
// 1.boolean flag = str.matches(regex);
// 快速判断能否在str中找到regex。
System.out.println("1.matches：" + names.matches(".*小何.*"));
// 2.String[ ] ss = s.split(regex);
// 用regex把字符串分隔开来，返回String数组。
System.out.println("----2.split----");
String[] arrs = names.split("\\w+");
for (int i = 0; i < arrs.length; i++) {
System.out.println(arrs[i]);
}
// 3.replaceFirst(String replacement)
// 将字符串里，第一个与模式相匹配的子串替换成replacement。
String names1 = names.replaceFirst("\\w+", " ");
System.out.println("3.replaceFirst：" + names1);
// 4.replaceAll(String replacement)
// 将输入字符串里所有与模式相匹配的子串全部替换成replacement。
String names2 = names.replaceAll("\\w+", " ");
System.out.println("4.replaceAll：" + names2);
// 5.Matcher.find( )
// 发现CharSequence里的，与pattern相匹配的多个字符序列。
while (matcher.find()) {
// 6.如果匹配成功，start( )会返回此次匹配的开始位置。
// 7.如果匹配成功，end( )会返回此次匹配的结束位置，即最后一个字符的下标加一。
System.out.print("6.start index: " + matcher.start() + " ");
System.out.print("7.end index: " + matcher.end() + " ");
System.out.println(matcher.group());
}
}
}
编译运行结果如下：
1.matches：true
----2.split----
小路
蓉儿
小何
3.replaceFirst：小路 蓉儿43fdffdfbjdfaf小何
4.replaceAll：小路 蓉儿 小何
6.start index: 2 7.end index: 12 dhdfhdf342
6.start index: 14 7.end index: 28 43fdffdfbjdfaf
五、正则表达式的应用
1.校验：手机号码
String regex = "^1[3456789]\\d{9}$";
这个正则表达式用于匹配中国大陆地区的手机号码格式。我们可以逐步分解这个正则表达式以理解其含义：
^：表示字符串的开始。1：匹配手机号码的第一位数字，即“1”。[3456789]：匹配手机号码的第二位数字，这里限定为“3”、“4”、“5”、“6”、“7”、“8”或“9”。\d{9}：匹配接下来的9位数字。\d 是一个转义序列，用于匹配任何数字（相当于 [0-9]）。{9} 表示前面的模式（在这里是 \d，即一个数字）需要重复9次。$：表示字符串的结束。
2.校验：电子邮箱
String regex = "^[A-Za-z0-9+_.-]+@[A-Za-z0-9.-]+$";
该正则表达式用于匹配电子邮件地址的格式。我们可以逐步分解这个正则表达式以理解其含义：
^：表示字符串的开始。[A-Za-z0-9+_.-]+：这是一个字符类，匹配一个或多个（由 + 指定）在括号内列出的字符。这包括： A-Z：任何大写字母。 a-z：任何小写字母。 0-9：任何数字。 +：加号字符。 _：下划线字符。 .：点字符。 -：连字符字符（注意，在这个字符类中，. 和 - 是特殊字符，所以它们本身也需要被匹配）。 这个部分匹配电子邮件地址的用户名部分，用户名可以包含字母、数字、加号、下划线、点或连字符。@：匹配电子邮件地址中的 @ 符号。[A-Za-z0-9.-]+：另一个字符类，与之前的类似，但这里仅包含字母、数字、点和连字符。这匹配电子邮件地址的域名部分。域名可以包含字母、数字、点或连字符。$：表示字符串的结束。
3.校验：身份证号
String regex = "^[1-9]\\d{5}(18|19|20)\\d{2}((0[1-9])|(10|11|12))(([0-2][1-9])|10|20|30|31)\\d{3}([0-9]|X|x)$";
这个正则表达式用于匹配中国大陆地区的身份证号码格式。我们可以逐步分解这个正则表达式以理解其含义：
^：表示字符串的开始。[1-9]\d{5}：匹配身份证号码的前六位地区代码。其中 [1-9] 匹配第一位数字（地区代码的第一位不能为0），\d{5} 匹配接下来的五位数字。(18|19|20)\d{2}：匹配出生年份。(18|19|20) 匹配“18”、“19”或“20”，\d{2} 匹配接下来的两位数字，即年份的后两位。((0[1-9])|(10|11|12))：匹配出生月份。(0[1-9]) 匹配“01”到“09”，(10|11|12) 匹配“10”、“11”或“12”，即匹配1到12月。(([0-2][1-9])|10|20|30|31)：匹配出生日期。([0-2][1-9]) 匹配“01”到“29”，10|20|30|31 匹配“10”、“20”、“30”或“31”，即匹配1到31日。需要注意的是，这个正则并没有考虑到每个月具体的天数差异（比如2月可能只有28或29天），因此它只是一个大致的匹配。\d{3}：匹配顺序码，即身份证号码中的接下来三位数字。([0-9]|X|x)$：匹配校验码。[0-9] 匹配任何一位数字，X|x 匹配大写或小写的“X”。$ 表示字符串的结束。
实例
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
/**
* @ClassName: RegexTest3
* @Description: 正则表达式应用
* 手机号、邮箱、身份证号码
* @author: Zh
* @date: 2024/4/13 20:53
*/
public class RegexTest3 {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("----校验：手机号码----");
String[] mobileNumbers = {
"13800138000",
"14725836900",
"12345678900", // 无效的手机号，位数不够
"123456789012", // 无效的手机号，位数太多
"abc1234567890" // 无效的手机号，包含非数字字符
};
for (String mobileNumber : mobileNumbers) {
if (isValidMobileNumber(mobileNumber)) {
System.out.println(mobileNumber + "：是有效的手机号。");
} else {
System.out.println(mobileNumber + "：是无效的手机号。");
}
}
System.out.println("----校验：电子邮箱----");
String[] emailAddresses = {
"test@example.com",
"example@gmail.com",
"invalid@", // 无效的邮箱，缺少域名部分
"@example.com", // 无效的邮箱，缺少用户名部分
"test.email@example", // 无效的邮箱，缺少顶级域名部分
"test..email@example.com", // 无效的邮箱，用户名中有多个点
"test@example..com", // 无效的邮箱，域名中有多个点
"test@example.com.", // 无效的邮箱，以点结尾
"test@.com" // 无效的邮箱，用户名或域名部分缺失
};
for (String email : emailAddresses) {
if (isValidEmail(email)) {
System.out.println(email + "：是有效的邮箱地址。");
} else {
System.out.println(email + "：是无效的邮箱地址。");
}
}
System.out.println("----校验：身份证号----");
String[] idCards = {
"11010519491231002X", // 有效的身份证号
"123456789012345678", // 无效的身份证号，位数不对
"11010519491231002A", // 无效的身份证号，最后一位不是数字或X
"11010519491231002", // 无效的身份证号，位数不够
"110105194912310021" // 无效的身份证号，位数太多
};
for (String idCard : idCards) {
if (isValidIDCardFormat(idCard)) {
System.out.println(idCard + "：是有效的身份证号格式。");
} else {
System.out.println(idCard + "：是无效的身份证号格式。");
}
}
}
/**
* 校验：手机号码
* @param mobileNumber
* @return
*/
public static boolean isValidMobileNumber(String mobileNumber) {
// 中国手机号的正则表达式
// 1开头，第二位可以是3456789，后面跟着9位数字
String regex = "^1[3456789]\\d{9}$";
Pattern pattern = Pattern.compile(regex);
Matcher matcher = pattern.matcher(mobileNumber);
return matcher.matches();
}
/**
* 校验：邮箱
* @param email
* @return
*/
public static boolean isValidEmail(String email) {
// 邮箱地址的正则表达式
// 这个正则表达式不是最严格的，但能够匹配大多数常见的邮箱地址格式
String regex = "^[A-Za-z0-9+_.-]+@[A-Za-z0-9.-]+$";
Pattern pattern = Pattern.compile(regex);
Matcher matcher = pattern.matcher(email);
return matcher.matches();
}
/**
* 校验：身份证号码
* @param idCard
* @return
*/
public static boolean isValidIDCardFormat(String idCard) {
// 身份证号码的正则表达式，17位数字加上一位数字或X
String regex = "^[1-9]\\d{5}(18|19|20)\\d{2}((0[1-9])|(10|11|12))(([0-2][1-9])|10|20|30|31)\\d{3}([0-9]|X|x)$";
Pattern pattern = Pattern.compile(regex);
Matcher matcher = pattern.matcher(idCard);
return matcher.matches();
}
}
编译运行结果如下：
----校验：手机号码----
13800138000：是有效的手机号。
14725836900：是有效的手机号。
12345678900：是无效的手机号。
123456789012：是无效的手机号。
abc1234567890：是无效的手机号。
----校验：电子邮箱----
test@example.com：是有效的邮箱地址。
example@gmail.com：是有效的邮箱地址。
invalid@：是无效的邮箱地址。
@example.com：是无效的邮箱地址。
test.email@example：是有效的邮箱地址。
test..email@example.com：是有效的邮箱地址。
test@example..com：是有效的邮箱地址。
test@example.com.：是有效的邮箱地址。
test@.com：是有效的邮箱地址。
----校验：身份证号----
11010519491231002X：是有效的身份证号格式。
123456789012345678：是无效的身份证号格式。
11010519491231002A：是无效的身份证号格式。
11010519491231002：是无效的身份证号格式。
110105194912310021：是有效的身份证号格式。
参考文章
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