引言

在leetcode中刷到了一题是关于正则表达式的。然而网上给出的关于正则表达式的信息往往都是现成的，直接照搬还是可以的，但是并不能掌握到精髓。所以，我用这篇文章来由浅入深的介绍一下我学习正则表达式的过程。该博客将随着学习进度不断更新，希望各位能够指出博主在学习中的误区。

从符号说起

先简单介绍正则表达式中几个比较基础的符号以及它的日常用法：

^ 将节点定位到一行的开头
$ 将节点定位到一行的最后
这两个符号没有其它特殊含义，主要是用于定位，下面举个书上例子来区分一下

^cat 将返回以cat为开头的字符串如catrd
cat$ 则会返回以cat为结尾的字符串如sscat
'cat` 则会返回类似sdfcatsdf也就是包含cat的任何字符串

这里要提一个比较特殊的例子，也就是^$,这个表达式匹配到的是空行（没有任何字符串，包括空白字符）

[] 字符组 字符组中的值都是潜在值
[-] 字符组元字符下划线 在字符组中才会生效，表示一个区域
[^...] 排除型字符组 在字符组中才会生效，会匹配到一切不在字符组中的元素（ps：这里的符号和开头的^是相同的符号，位置不同带来的含义也就不同）
同样，举例说明用法

[aA]pp : 匹配到app或App，字符组常用于匹配大小写上
[0-9] :匹配到所有的数字。字符组中的元素允许混搭组合，例如[0-9a-zA-Z]匹配到所有的数字和字母
[^0-9] :匹配到非数字的所有字符

这里需要注意的是对排除型字符组的理解。排除型字符组是指匹配一个未列出的字符，而不是不要匹配列出的字符。书上给的例子是找到一个字母q后面不是字母u的单词，这里试图使用的正则表达式是q[^u]，但是Iraq并没有在结果集中。也就是说，这个正则表达式会匹配一个非u以外的任何且至少一个字符。换句话说，即便是排除型字符组，也需要至少匹配到一个字符。

. 匹配任意一个字符

09.10.11 : 可以匹配到09-10-11以及09/11/11甚至09810 11。这里需要注意的是，如果想要缩小.的范围，可以使用字符组如[-./]，但是不可以使用[.-/]因为这时的-表示范围

| 多选结构 即or （a|b)=[ab]<>[a|b]

这里的实用场景有(fir|1)st,即first和1st是等价的

? 可选项元素，表示允许出现，但其出现并非匹配成功的必要条件

colou?r color 或者colour均可以
July?(4th?|fourth) 7月4日的多种表示

+ 之前紧邻的元素出现一次或者多次
* 之前紧邻的元素出现任意多次或者不出现
{} 区间 规定重复出现的次数

[0-9]+ 匹配到11,18,即这些数字至少出现一次
[0-9]* 匹配到1，2或是空，即这些数字可以出现多次或是不出现
[0-9]{2,8} 匹配到2~8个数字
[0-9]{1,} 至少匹配到一个数字，等价与[0-9]+

\ 转义字符，即如果需要匹配的字符本身就是元字符，那么就需要在该字符前添加转义字符

[1\-9] 等价于（1|-|9）

一些快捷符号：
\t 匹配制表符
\n 匹配换行符
\b 匹配退格符
\f ASCII的进纸符
\s 匹配所有空白，包括空格符，制表符，换行符，回车符
\S 匹配所有s以外的字符
\w [a-zA-Z0-9]
\W [^a-zA-Z0-9]
\d [0-9]
\D [^0-9]

[ \t]*可以匹配多个空格或多个制表符

整理和总结

这里将上文中提到的正则表达式的含义进行整理，以便以后查阅。

^ 将节点定位到一行的开头
$ 将节点定位到一行的最后
[] 字符组 字符组中的值都是潜在值
[-] 字符组元字符下划线 在字符组中才会生效，表示一个区域
[^...] 排除型字符组 在字符组中才会生效，会匹配到一切不在字符组中的元素（ps：这里的符号和开头的^是相同的符号，位置不同带来的含义也就不同）
. 匹配任意一个字符
| 多选结构 即or （a|b)=[ab]<>[a|b]
? 可选项元素，表示允许出现，但其出现并非匹配成功的必要条件
+ 之前紧邻的元素出现一次或者多次
* 之前紧邻的元素出现任意多次或者不出现
{} 区间 规定重复出现的次数
\ 转义字符，即如果需要匹配的字符本身就是元字符，那么就需要在该字符前添加转义字符
\t 匹配制表符
\n 匹配换行符
\b 匹配退格符
\f ASCII的进纸符
\s 匹配所有空白，包括空格符，制表符，换行符，回车符
\S 匹配所有s以外的字符
\w [a-zA-Z0-9]
\W [^a-zA-Z0-9]
\d [0-9]
\D [^0-9]

至此已经能够看懂99%的正则表达式啦！但是说到活灵活现，还需要结合更多的阅读和训练哦~
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