Kotlin 正则表达式模式

正则表达式是一种强大的文本匹配工具，在 Kotlin 中也同样支持正则表达式的使用。本文将介绍 Kotlin 正则表达式的模式语法及其使用方法。

模式语法

在 Kotlin 中，我们可以使用以下语法来定义正则表达式的模式：

val pattern = Regex("匹配规则")

其中，匹配规则 就是我们所定义的正则表达式，其中可以包含以下语法元素：

字符串

字符串可以直接匹配字符序列，例如：

val pattern = Regex("abc") // 匹配 "abc"

字符组

字符组用于匹配一组可能出现的字符，可以使用 [] 表示。例如：

val pattern = Regex("[abc]") // 匹配 "a"、"b" 或 "c"

除了使用 [abc] 的方式，还可以使用 [a-c] 或 [a-z&&[^bcd]] 的方式来进行字符组的匹配。其中：

• [a-c] 表示匹配从 a 到 c 的任意一个字符；
• [a-z&&[^bcd]] 表示匹配从 a 到 z，但不包括 b、c、d 的任意一个字符。

预定义字符类

预定义字符类用来匹配常见的字符类别。例如：

• \d 匹配任意数字，即 [0-9]；
• \D 匹配任意非数字；
• \s 匹配任意空白字符，即空格、制表符、换行符等；
• \S 匹配任意非空白字符；
• \w 匹配任意字母数字字符，即 [a-zA-Z0-9]；
• \W 匹配任意非字母数字字符。

例如：

val pattern = Regex("\\d+") // 匹配任意数字

需要注意的是，在 Kotlin 的字符串中，\ 是用来表示转义字符的。因此，在定义预定义字符类时，我们需要对 \ 进行转义，即使用 \\ 来表示一个 \ 字符。

量词

量词用来指定匹配的次数。例如：

• * 匹配前一个字符的零个或多个实例；
• + 匹配前一个字符的一个或多个实例；
• ? 匹配前一个字符的零个或一个实例；
• {n} 匹配前一个字符的恰好 n 个实例；
• {n,} 匹配前一个字符的至少 n 个实例；
• {n,m} 匹配前一个字符的 n 到 m 个实例。

例如：

val pattern = Regex("\\d{4,6}") // 匹配 4 到 6 位数字

边界匹配

边界匹配用来限制匹配的范围。例如：

• ^ 匹配字符串的开头；
• $ 匹配字符串的结尾；
• \b 匹配单词边界。

例如：

val pattern = Regex("^Hello, \\w+!") // 匹配以 "Hello, " 开头、以 "!" 结尾、中间包含一个或多个字母数字字符的字符串

使用方法

在使用 Kotlin 正则表达式进行匹配时，我们可以使用 find() 函数、matches() 函数或 replace() 函数来进行操作。

find() 函数

find() 函数用于在一个字符串中查找第一个匹配的子串，如果找到则返回匹配的 MatchResult 对象，否则返回 null。例如：

val pattern = Regex("\\d+") // 匹配任意数字

val input = "今天的温度是 25 度，明天会变成 30 度。"

val result = pattern.find(input)
if (result != null) {
    println("找到匹配的数字：${result.value}，在字符串中的范围为：${result.range}")
} else {
    println("未找到匹配的数字")
}

输出结果为：

找到匹配的数字：25，在字符串中的范围为：7..8

在查找时，我们可以使用 findAll() 函数来查找所有的匹配项，返回的是一个 Sequence 对象。

matches() 函数

matches() 函数用于判断一个字符串是否与正则表达式匹配。例如：

val pattern = Regex("\\d+") // 匹配任意数字

val input1 = "123"
val input2 = "abc"

if (pattern.matches(input1)) {
    println("$input1 与正则表达式匹配")
} else {
    println("$input1 与正则表达式不匹配")
}

if (pattern.matches(input2)) {
    println("$input2 与正则表达式匹配")
} else {
    println("$input2 与正则表达式不匹配")
}

输出结果为：

123 与正则表达式匹配
abc 与正则表达式不匹配

replace() 函数

replace() 函数用于替换匹配的子串。例如：

val pattern = Regex("\\d+") // 匹配任意数字

val input = "今天的温度是 25 度，明天会变成 30 度。"

val output = pattern.replace(input, "***")
println("替换前的字符串：$input")
println("替换后的字符串：$output")

输出结果为：

替换前的字符串：今天的温度是 25 度，明天会变成 30 度。
替换后的字符串：今天的温度是 *** 度，明天会变成 *** 度。

在替换时，我们可以使用一个 Lambda 表达式来自定义替换操作。例如：

val pattern = Regex("\\d+") // 匹配任意数字

val input = "今天的温度是 25 度，明天会变成 30 度。"

val output = pattern.replace(input) { result: MatchResult ->
    val num = result.value.toInt()
    "***".repeat(num.toString().length)
}

println("替换前的字符串：$input")
println("替换后的字符串：$output")

输出结果为：

替换前的字符串：今天的温度是 25 度，明天会变成 30 度。
替换后的字符串：今天的温度是 *** 度，明天会变成 ** 度。