這篇文章給大家分享的是有關(guān)正則基礎(chǔ)之環(huán)視的示例分析的內(nèi)容。小編覺(jué)得挺實(shí)用的，因此分享給大家做個(gè)參考，一起跟隨小編過(guò)來(lái)看看吧。
環(huán)視(Lookaround)
環(huán)視只進(jìn)行子表達(dá)式的匹配，不占有字符，匹配到的內(nèi)容不保存到最終的匹配結(jié)果，是零寬度的。環(huán)視匹配的最終結(jié)果就是一個(gè)位置。
環(huán)視的作用相當(dāng)于對(duì)所在位置加了一個(gè)附加條件，只有滿(mǎn)足這個(gè)條件，環(huán)視子表達(dá)式才能匹配成功。
環(huán)視按照方向劃分有順序和逆序兩種，按照是否匹配有肯定和否定兩種，組合起來(lái)就有四種環(huán)視。順序環(huán)視相當(dāng)于在當(dāng)前位置右側(cè)附加一個(gè)條件，而逆序環(huán)視相當(dāng)于在當(dāng)前位置左側(cè)附加一個(gè)條件。
表達(dá)式
說(shuō)明
(?<=Expression)
逆序肯定環(huán)視，表示所在位置左側(cè)能夠匹配Expression
(?
逆序否定環(huán)視，表示所在位置左側(cè)不能匹配Expression
(?=Expression)
順序肯定環(huán)視，表示所在位置右側(cè)能夠匹配Expression
(?!Expression)
順序否定環(huán)視，表示所在位置右側(cè)不能匹配Expression
對(duì)于環(huán)視的叫法，有的文檔里叫預(yù)搜索，有的叫什么什么斷言的，這里使用了更多人容易接受的《精通正則表達(dá)式》中“環(huán)視”的叫法，其實(shí)叫什么無(wú)所謂，只要知道是什么作用就是了，就這么幾個(gè)語(yǔ)法規(guī)則， 還是很容易記的
環(huán)視是正則中的一個(gè)難點(diǎn)，對(duì)于環(huán)視的理解，可以從應(yīng)用和原理兩個(gè)角度理解，如果想理解得更清晰、深入一些，還是從原理的角度理解好一些，正則匹配基本原理參考 NFA引擎匹配原理。
上面提到環(huán)視相當(dāng)于對(duì)“所在位置”附加了一個(gè)條件，環(huán)視的難點(diǎn)在于找到這個(gè)“位置”，這一點(diǎn)解決了，環(huán)視也就沒(méi)什么秘密可言了。
對(duì)于順序肯定環(huán)視(?=Expression)來(lái)說(shuō)，當(dāng)子表達(dá)式Expression匹配成功時(shí)，(?=Expression)匹配成功，并報(bào)告(?=Expression)匹配當(dāng)前位置成功。
對(duì)于順序否定環(huán)視(?!Expression)來(lái)說(shuō)，當(dāng)子表達(dá)式Expression匹配成功時(shí)，(?!Expression)匹配失?。划?dāng)子表達(dá)式Expression匹配失敗時(shí)，(?!Expression)匹配成功，并報(bào)告(?!Expression)匹配當(dāng)前位置成功；
順序肯定環(huán)視的例子已在NFA引擎匹配原理中講解過(guò)了，這里再講解一下順序否定環(huán)視。
源字符串：aa one two
正則表達(dá)式：<(?!/?pb)[^>]+>
這個(gè)正則的意義就是匹配除
匹配過(guò)程：
首先由字符“<”取得控制權(quán)，從位置0開(kāi)始匹配，由于“<”匹配“a”失敗，在位置0處整個(gè)表達(dá)式匹配失敗，第一次迭代匹配失敗，正則引擎向前傳動(dòng)，由位置1處開(kāi)始嘗試第二次迭代匹配。
重復(fù)以上過(guò)程，直到位置2，“<”匹配“<”成功，控制權(quán)交給“(?!/?pb)”；“(?!/?pb)”子表達(dá)式取得控制權(quán)后，進(jìn)行內(nèi)部子表達(dá)式的匹配。首先由“/?”取得控制權(quán)，嘗試匹配“p”失敗，進(jìn)行回溯，不匹配，控制權(quán)交給“p”；由“p”來(lái)嘗試匹配“p”，匹配成功，控制權(quán)交給“b”；由“b”來(lái)嘗試匹配位置4，匹配成功。此時(shí)子表達(dá)式匹配完成，“/?pb”匹配成功，那么環(huán)視表達(dá)式“(?!/?pb)”就匹配失敗。在位置2處整個(gè)表達(dá)式匹配失敗，新一輪迭代匹配失敗，正則引擎向前傳動(dòng)，由位置3處開(kāi)始嘗試下一輪迭代匹配。
在位置8處也會(huì)遇到一輪“/?pb”匹配“/p”成功，而導(dǎo)致環(huán)視表達(dá)式“(?!/?pb)”匹配失敗，從而導(dǎo)致整個(gè)表達(dá)式匹配失敗的過(guò)程。
重復(fù)以上過(guò)程，直到位置14，“<”匹配“<”成功，控制權(quán)交給“(?!/?pb)”；“/?”嘗試匹配“d”失敗，進(jìn)行回溯，不匹配，控制權(quán)交給“p”；由“p”來(lái)嘗試匹配“d”，匹配失敗，已經(jīng)沒(méi)有備選狀態(tài)可供回溯，匹配失敗。此時(shí)子表達(dá)式匹配完成，“/?pb”匹配失敗，那么環(huán)視表達(dá)式“(?!/?pb)”就匹配成功。匹配的結(jié)果是位置15，然后控制權(quán)交給“[^>]+”；由“[^>]+”從位置15進(jìn)行嘗試匹配，可以成功匹配到“p”，控制權(quán)交給“>”；由“>”來(lái)匹配“>”。
此時(shí)正則表達(dá)式匹配完成，報(bào)告匹配成功。匹配結(jié)果為“”，開(kāi)始位置為14，結(jié)束位置為19。其中“<”匹配“<”，“(?!/?pb)”匹配位置15，“[^>]+”匹配字符串“p”，“>”匹配“>”。
對(duì)于逆序肯定環(huán)視(?<=Expression)來(lái)說(shuō)，當(dāng)子表達(dá)式Expression匹配成功時(shí)，(?<=Expression)匹配成功，并報(bào)告(?<=Expression)匹配當(dāng)前位置成功。
對(duì)于逆序否定環(huán)視(?來(lái)說(shuō)，當(dāng)子表達(dá)式Expression匹配成功時(shí)，(?匹配失??；當(dāng)子表達(dá)式Expression匹配失敗時(shí)，(?匹配成功，并報(bào)告(?匹配當(dāng)前位置成功；
順序環(huán)視相當(dāng)于在當(dāng)前位置右側(cè)附加一個(gè)條件，所以它的匹配嘗試是從當(dāng)前位置開(kāi)始的，然后向右嘗試匹配，直到某一位置使得匹配成功或失敗為止。而逆序環(huán)視的特殊處在于，它相當(dāng)于在當(dāng)前位置左側(cè)附加一個(gè)條件，所以它不是在當(dāng)前位置開(kāi)始嘗試匹配的，而是從當(dāng)前位置左側(cè)某一位置開(kāi)始，匹配到當(dāng)前位置為止，報(bào)告匹配成功或失敗。
順序環(huán)視嘗試匹配的起點(diǎn)是確定的，就是當(dāng)前位置，而匹配的終點(diǎn)是不確定的。逆序環(huán)視匹配的起點(diǎn)是不確定的，是當(dāng)前位置左側(cè)某一位置，而匹配的終點(diǎn)是確定的，就是當(dāng)前位置。
所以順序環(huán)視相對(duì)是簡(jiǎn)單的，而逆序環(huán)視相對(duì)是復(fù)雜的。這也就是為什么大多數(shù)語(yǔ)言和工具都提供了對(duì)順序環(huán)視的支持，而只有少數(shù)語(yǔ)言提供了對(duì)逆序環(huán)視支持的原因。
JavaScript中只支持順序環(huán)視，不支持逆序環(huán)視。
Java中雖然順序環(huán)視和逆序環(huán)視都支持，但是逆序環(huán)視只支持長(zhǎng)度確定的表達(dá)式，逆序環(huán)視中量詞只支持“?”，不支持其它長(zhǎng)度不定的量詞。長(zhǎng)度確定時(shí)，引擎可以向左查找固定長(zhǎng)度的位置作為起點(diǎn)開(kāi)始嘗試匹配，而如果長(zhǎng)度不確定時(shí)，就要從當(dāng)前位置向左逐個(gè)位置開(kāi)始嘗試匹配，不成功則回溯，再向左側(cè)位置進(jìn)行嘗試匹配，然后重復(fù)以上過(guò)程，直到匹配成功，或是嘗試到位置0處以后，報(bào)告匹配失敗，處理的復(fù)雜度是顯而易見(jiàn)的。
目前只有.NET中支持不確定長(zhǎng)度的逆序環(huán)視。
源字符串： a test
正則表達(dá)式：(?<= )[^<]+(?=
這個(gè)正則的意義就是匹配
和
標(biāo)簽之間的內(nèi)容，而不包括和
標(biāo)簽本身。匹配過(guò)程：
首先由“(?<= ) )
直到傳動(dòng)到位置5，“(?<= ) )
此時(shí)正則表達(dá)式匹配完成，報(bào)告匹配成功。匹配結(jié)果為“a test”，開(kāi)始位置為5，結(jié)束位置為11。其中“(?<= )
逆序否定環(huán)視的匹配過(guò)程與上述過(guò)程類(lèi)似，區(qū)別只是當(dāng)Expression匹配失敗時(shí)，逆序否定表達(dá)式(?才匹配成功。
到此環(huán)視的匹配原理已基本講解完，環(huán)視也就沒(méi)有什么秘密可言了，所需要的，也只是多加練習(xí)而已。
今天寫(xiě)累了，暫時(shí)就給出一個(gè)環(huán)視的綜合應(yīng)用實(shí)例吧，至于環(huán)視的應(yīng)用場(chǎng)景和技巧，后面再整理。
需求：數(shù)字格式化成用“,”的貨幣格式。
正則表達(dá)式：(?n)(?<=d)(?
測(cè)試代碼：
double[] data = new double[] { 0, 12, 123, 1234, 12345, 123456, 1234567, 123456789, 1234567890, 12.345, 123.456, 1234.56, 12345.6789, 123456.789, 1234567.89, 12345678.9 };
foreach (double d in data)
{
richTextBox2.Text += "源字符串：" + d.ToString().PadRight(15) + "格式化：" + Regex.Replace(d.ToString(), @"(?n)(?<=d)(?
}
輸出結(jié)果：
源字符串：0 格式化：0
源字符串：12 格式化：12
源字符串：123 格式化：123
源字符串：1234 格式化：1,234
源字符串：12345 格式化：12,345
源字符串：123456 格式化：123,456
源字符串：1234567 格式化：1,234,567
源字符串：123456789 格式化：123,456,789
源字符串：1234567890 格式化：1,234,567,890
源字符串：12.345 格式化：12.345
源字符串：123.456 格式化：123.456
源字符串：1234.56 格式化：1,234.56
源字符串：12345.6789 格式化：12,345.6789
源字符串：123456.789 格式化：123,456.789
源字符串：1234567.89 格式化：1,234,567.89
源字符串：12345678.9 格式化：12,345,678.9
實(shí)現(xiàn)分析：
首先根據(jù)需求可以確定是把一些特定的位置替換為“,”，接下來(lái)就是分析并找到這些位置的規(guī)律，并抽象出來(lái)以正則表達(dá)式來(lái)表示。
1、 這個(gè)位置的左側(cè)必須為數(shù)字
2、 這個(gè)位置右側(cè)到出現(xiàn)“.”或結(jié)尾為止，必須是數(shù)字，且數(shù)字的個(gè)數(shù)必須為3的倍數(shù)
3、 這個(gè)位置左側(cè)相隔任意個(gè)數(shù)字不能出現(xiàn)“.”
由以上三條，就可以完全確定這些位置，只要實(shí)現(xiàn)以上三條，組合一下正則表達(dá)式就可以了。
根據(jù)分析，最終匹配的結(jié)果是一個(gè)位置，所以所有子表達(dá)式都要求是零寬度。
1、 是對(duì)當(dāng)前所在位置左側(cè)附加的條件，所以要用到逆序環(huán)視，因?yàn)橐蟊仨毘霈F(xiàn)，所以是肯定的，符合這一條件的子表達(dá)式即為“(?<=d)”
2、 是對(duì)當(dāng)前所在位置右側(cè)附加的條件，所以要用到順序環(huán)視，也是要求出現(xiàn)，所以是肯定的，是數(shù)字，且個(gè)數(shù)為3的倍數(shù)，即“(?=(d{3})+)”，到出現(xiàn)“.”或結(jié)尾為止，即“(?=(d{3})+(.|$))”
3、 是對(duì)當(dāng)前所在位置左側(cè)附加的條件，所以要用到逆序環(huán)視，因?yàn)橐蟛荒艹霈F(xiàn)，所以是否定的，即“(?”
因?yàn)榱銓挾鹊淖颖磉_(dá)式是非互斥的，最后匹配的都是同一個(gè)位置，所以先后順序是不影響最后的匹配結(jié)果的，可以任意組合，只是習(xí)慣上把逆序環(huán)視寫(xiě)在左側(cè)，順序環(huán)視寫(xiě)在右側(cè)。
說(shuō)明：這里只是為了說(shuō)明環(huán)視的使用而舉的一個(gè)例子，實(shí)際上這個(gè)需求直接用string.Format就可以做到
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