Julia 正则表达式

正则表达式(regular expression)描述了一种字符串匹配的模式，可以用来检查一个串是否含有某种子串、将匹配的子串做替换或者从某个串中取出符合某个条件的子串等。

Julia 具有与 Perl 兼容的正则表达式 (regexes)。

Julia 的正则表达式的三种形式，分别是匹配，替换和转化:

• 匹配：m//（还可以简写为//，略去m）
• 替换：s///
• 转化：tr///

这三种形式一般都和 =~ 或 !~ 搭配使用， =~ 表示相匹配，!~ 表示不匹配。

Julia 中正则表达式的输入使用了前缀各类以 r 开头：

julia> re = r"^\s*(?:#|$)"
r"^\s*(?:#|$)"

julia> typeof(re)
Regex

若要检查正则表达式是否匹配某字符串，就用 occursin：

julia> occursin(r"^\s*(?:#|$)", "not a comment")
false

julia> occursin(r"^\s*(?:#|$)", "# a comment")
true

可以看到，occursin 只返回正确或错误，表明给定正则表达式是否在该字符串中出现。然而，通常我们不只想知道字符串是否匹配，更想了解它是如何匹配的。要捕获匹配的信息，可以改用 match 函数：

julia> match(r"^\s*(?:#|$)", "not a comment")

julia> match(r"^\s*(?:#|$)", "# a comment")
RegexMatch("#")

若正则表达式与给定字符串不匹配，match 返回 nothing——在交互式提示框中不打印任何东西的特殊值。除了不打印，它是一个完全正常的值，这可以用程序来测试：

m = match(r"^\s*(?:#|$)", line)
if m === nothing
    println("not a comment")
else
    println("blank or comment")
end

如果正则表达式匹配，match 的返回值是一个 RegexMatch 对象。这些对象记录了表达式是如何匹配的，包括该模式匹配的子字符串和任何可能被捕获的子字符串。上面的例子仅仅捕获了匹配的部分子字符串，但也许我们想要捕获的是注释字符后面的任何非空文本。我们可以这样做：

julia> m = match(r"^\s*(?:#\s*(.*?)\s*$|$)", "# a comment ")
RegexMatch("# a comment ", 1="a comment")

当调用 match 时，你可以选择指定开始搜索的索引。例如：

julia> m = match(r"[0-9]","aaaa1aaaa2aaaa3",1)
RegexMatch("1")

julia> m = match(r"[0-9]","aaaa1aaaa2aaaa3",6)
RegexMatch("2")

julia> m = match(r"[0-9]","aaaa1aaaa2aaaa3",11)
RegexMatch("3")

你可以从 RegexMatch 对象中提取如下信息：

• 匹配的整个子字符串：m.match
• 作为字符串数组捕获的子字符串：m.captures
• 整个匹配开始处的偏移：m.offset
• 作为向量的捕获子字符串的偏移：m.offsets

当捕获不匹配时，m.captures 在该处不再包含一个子字符串，而是 什么也不 包含；此外，m.offsets 的偏移量为 0（回想一下，Julia 的索引是从 1 开始的，因此字符串的零偏移是无效的）。下面是两个有些牵强的例子：

julia> m = match(r"(a|b)(c)?(d)", "acd")
RegexMatch("acd", 1="a", 2="c", 3="d")

julia> m.match
"acd"

julia> m.captures
3-element Vector{Union{Nothing, SubString{String}}}:
    "a"
    "c"
    "d"

julia> m.offset
1

julia> m.offsets
3-element Vector{Int64}:
    1
    2
    3

julia> m = match(r"(a|b)(c)?(d)", "ad")
RegexMatch("ad", 1="a", 2=nothing, 3="d")

julia> m.match
"ad"

julia> m.captures
3-element Vector{Union{Nothing, SubString{String}}}:
    "a"
    nothing
    "d"

julia> m.offset
1

julia> m.offsets
3-element Vector{Int64}:
    1
    0
    2

让捕获作为数组返回是很方便的，这样就可以用解构语法把它们和局域变量绑定起来。为了方便，RegexMatch 对象实现了传递到 captures 字段的迭代器方法，因此您可以直接解构匹配对象：

julia> first, second, third = m; first
"a"

通过使用捕获组的编号或名称对 RegexMatch 对象进行索引，也可实现对捕获的访问：

julia> m=match(r"(?\d+):(?\d+)","12:45")
RegexMatch("12:45", hour="12", minute="45")

julia> m[:minute]
"45"

julia> m[2]
"45"

使用 replace 时利用 \n 引用第 n 个捕获组和给替换字符串加上 s 的前缀，可以实现替换字符串中对捕获的引用。捕获组 0 指的是整个匹配对象。可在替换中用 \g 对命名捕获组进行引用。例如：

julia> replace("first second", r"(\w+) (?<agroup>\w+)" => s"\g<agroup> \1")
"second first"

为明确起见，编号捕获组也可用 \g 进行引用，例如：

julia> replace("a", r"." => s"\g<0>1")
"a1"

你可以在后双引号的后面加上 i, m, s 和 x 等标志对正则表达式进行修改。