什么是正则表达式？

正则表达式（Regular Expression，简称 Regex）是一种用于匹配字符串的强大工具。它使用特定的语法来描述字符串的模式，可以用于搜索、替换、验证等操作。

基础语法

字符类

.       匹配任意单个字符（除了换行符）
\d      匹配数字 [0-9]
\D      匹配非数字
\w      匹配字母、数字、下划线 [a-zA-Z0-9_]
\W      匹配非字母、数字、下划线
\s      匹配空白字符（空格、制表符、换行符等）
\S      匹配非空白字符
[abc]   匹配 a、b 或 c
[a-z]   匹配 a 到 z 的任意字符
[^abc]  匹配除了 a、b、c 之外的任意字符

量词

*       匹配 0 次或多次
+       匹配 1 次或多次
?       匹配 0 次或 1 次
{n}     匹配恰好 n 次
{n,}    匹配至少 n 次
{n,m}   匹配 n 到 m 次

锚点

^       匹配字符串的开始
$       匹配字符串的结束
\b      匹配单词边界
\B      匹配非单词边界

分组和引用

(abc)       分组，捕获 abc
(?:abc)     非捕获分组
(a|b)       匹配 a 或 b
\1          引用第一个捕获组

常见模式

验证电子邮件

^[a-zA-Z0-9._%+-]+@[a-zA-Z0-9.-]+\.[a-zA-Z]{2,}$

验证电话号码（中国）

^1[3-9]\d{9}$

验证 URL

^https?://[^\s/$.?#].[^\s]*$

验证 IP 地址

^(?:(?:25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)\.){3}(?:25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)$

验证身份证号（简化版）

^\d{17}[\dXx]$

匹配 HTML 标签

<([a-z]+)([^>]*)>(.*?)</\1>

JavaScript 中的正则表达式

创建正则表达式

// 字面量方式
const regex1 = /hello/i;

// 构造函数方式
const regex2 = new RegExp('hello', 'i');

常用方法

test() - 测试是否匹配

const regex = /hello/i;
console.log(regex.test('Hello World'));  // true
console.log(regex.test('Goodbye'));      // false

exec() - 执行匹配

const regex = /(\d+)-(\d+)-(\d+)/;
const result = regex.exec('2025-12-15');
console.log(result[0]);  // "2025-12-15"
console.log(result[1]);  // "2025"
console.log(result[2]);  // "12"
console.log(result[3]);  // "15"

match() - 字符串方法

const str = 'The year is 2025';
const matches = str.match(/\d+/g);
console.log(matches);  // ["2025"]

replace() - 替换

const str = 'Hello World';
const result = str.replace(/world/i, 'JavaScript');
console.log(result);  // "Hello JavaScript"

// 使用捕获组
const date = '2025-12-15';
const formatted = date.replace(/(\d+)-(\d+)-(\d+)/, '$3/$2/$1');
console.log(formatted);  // "15/12/2025"

split() - 分割

const str = 'apple,banana;orange:grape';
const fruits = str.split(/[,;:]/);
console.log(fruits);  // ["apple", "banana", "orange", "grape"]

search() - 查找位置

const str = 'Hello World';
const index = str.search(/world/i);
console.log(index);  // 6

高级用法

前向断言和后向断言

(?=pattern)   正向前向断言 - 匹配后面跟着 pattern 的位置
(?!pattern)   负向前向断言 - 匹配后面不跟着 pattern 的位置
(?<=pattern)  正向后向断言 - 匹配前面跟着 pattern 的位置
(?<!pattern)  负向后向断言 - 匹配前面不跟着 pattern 的位置

示例

// 匹配不是 .jpg 的文件名
const regex = /\w+(?!\.jpg)$/i;

// 匹配价格（前面有 $ 符号）
const regex = /(?<=\$)\d+(\.\d{2})?/;

// 在 JavaScript 中使用
const str = '$100 and $50.99';
const prices = str.match(/(?<=\$)\d+(\.\d{2})?/g);
console.log(prices);  // ["100", "50.99"]

贪心和非贪心匹配

const str = '<div>Hello</div><div>World</div>';

// 贪心匹配（默认）
const greedy = str.match(/<div>.*<\/div>/);
console.log(greedy[0]);  // "<div>Hello</div><div>World</div>"

// 非贪心匹配
const nonGreedy = str.match(/<div>.*?<\/div>/g);
console.log(nonGreedy);  // ["<div>Hello</div>", "<div>World</div>"]

实用示例

验证密码强度

function validatePassword(password) {
  const regex = /^(?=.*[a-z])(?=.*[A-Z])(?=.*\d)(?=.*[@$!%*?&])[A-Za-z\d@$!%*?&]{8,}$/;
  return regex.test(password);
}

console.log(validatePassword('Weak123'));        // false
console.log(validatePassword('Strong@123'));    // true

提取 URL 参数

function getUrlParams(url) {
  const params = {};
  const regex = /[?&]([^=]+)=([^&]*)/g;
  let match;
  
  while ((match = regex.exec(url)) !== null) {
    params[match[1]] = decodeURIComponent(match[2]);
  }
  
  return params;
}

const url = 'https://example.com?name=John&age=30';
console.log(getUrlParams(url));  // { name: 'John', age: '30' }

驼峰转下划线

function camelToSnake(str) {
  return str.replace(/([A-Z])/g, '_$1').toLowerCase();
}

console.log(camelToSnake('getUserName'));  // "get_user_name"

下划线转驼峰

function snakeToCamel(str) {
  return str.replace(/_([a-z])/g, (match, letter) => letter.toUpperCase());
}

console.log(snakeToCamel('get_user_name'));  // "getUserName"

移除 HTML 标签

function stripHtmlTags(html) {
  return html.replace(/<[^>]*>/g, '');
}

console.log(stripHtmlTags('<p>Hello <b>World</b></p>'));  // "Hello World"

正则表达式标志

g   全局匹配（找到所有匹配项）
i   不区分大小写
m   多行匹配
s   使 . 匹配换行符
u   Unicode 模式
y   粘性匹配

性能优化建议

  1. 避免过度回溯 - 使用具体的模式而不是过于宽泛的模式
  2. 使用非捕获分组 - 如果不需要捕获，使用 (?:...) 而不是 (...)
  3. 避免嵌套量词 - 如 (a+)+ 可能导致性能问题
  4. 使用字符类而不是交替 - [abc] 比 (a|b|c) 更快
  5. 预编译正则表达式 - 避免在循环中重复创建正则表达式

常见错误

// 错误：忘记转义特殊字符
const regex = /\./;  // 匹配任意字符，不是点号

// 正确：转义点号
const regex = /\./;  // 匹配点号

// 错误：在字符类中不需要转义某些字符
const regex = /[\d\-]/;  // 在字符类中，- 应该在开头或结尾

// 正确
const regex = /[\d-]/;  // 或 /[-\d]/

在线工具

总结

正则表达式是文本处理的强大工具。虽然学习曲线陡峭，但掌握它能大大提高开发效率。记住，实践是学习正则表达式的最好方法。