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强大的Perl正则表达式实例详解

一、介绍

正则表达式各语言都有自己的规范,但是基本都差不多,都是由元字符的组合来进行匹配;由于Nmap内嵌的服务与版本探测是使用的Perl正则规范,因此此篇博客记录一下Perl正则的相关内容,方便后期查阅。

二、Perl正则例子

下面的例子可能有不足之处,有些来源于博客,没有验证;

1. 匹配IP地址:d+.d+.d+.d+

d:匹配一个数字字符,d+:匹配一次或多次数字字符。

.:使用转义字符匹配'.'。

2. 匹配邮箱类似于123456@qq.com: /^[a-zA-Z0-9_-.]+@[a-zA-Z0-9_-]+.[a-zA-Z]+$/

        ^: 匹配开头

        $: 匹配结尾,这两个保证了这是连续的一串字符。

3. 匹配数字:m/^[0-9]+$/

       由^开头由$结尾保证了只含有数字,如果只有结尾$,那么abc12这种也是可以的。

       可用在输入校验,校验输入的是否是数字。

4. 用户输入温度(华氏温度,摄氏温度),编程进行转换

    m/^([-+]?[0-9]+)([CF])$/ :匹配正负整数温度。

        [CF]: 匹配中括号其中的一个

        ?:匹配前面的子表达式0次或1次

        +:匹配前面的子表达式一次或多次

        perl通过临时变量$1,$2保存子表达式匹配的文本。$1保存的是数字,$2保存的是符号。

    m/^([-+]?[0-9]+(?:.[0-9]*)?)s*([CF])$/i) :添加支持小数的温度匹配

        临时变量保存的顺序与分组的开括号 ( 在表达式中的顺序有关(从左到右);因此这个地方使用?:,代表该括号匹配的值不被临时变量保存。

        /i: 代表忽略大小写匹配,cf也匹配。

    参考地址:https://segmentfault.com/a/1190000004375773(精通正则表达式(第三版))  

5. 匹配空白行

  ^$ : 开头之后马上结束:空白行,不包括任何字符

  ns*r :

     n匹配一个换行符,等价于x0a
     s匹配任何空白字符,包括空格制表换页
     r匹配一个回车符,等价于x0d

6. 匹配首尾空白字符: ^s*|s*$

7. 匹配版本号1.3.0等

  [d.]+

8. 匹配某个字符以外的所有字符:

  [^a]* 表示匹配除a以外的所有字符,*代表0次或多次。

  [^abc]* 表示匹配除a、b、c以外的所有字符。

  ((?!win).)* 表示匹配除单词win的其它所有字符

  Windows (?!95|98|NT|2000)' 能匹配 "Windows 3.1" 中的 "Windows",但不能匹配

          "Windows 2000" 中的 "Windows"。

9. 匹配数字:

  ^d+(.d+)?

    ^: 定义以什么开始;
    d+: 表示匹配数字;
    ?: 表示内容可选;

匹配下面的内容:

  1): {"service":"nutcracker", "source":"ubuntu", "version":"0.3.0",

   m|^{"service":"nutcracker", "source":"([^"]+)", "version":"([d.]+)",|

  2):220 yzwb.net ESMTP MDaemon 10.1.2;

     m|^220[ -]([-.w]+) ESMTP MDaemon (d[-.w]+);

  3):AMQPx01x01x00n

     m|^AMQPx01x01x00x0a$|:注意回车键n对应16进制x0a,r对应x0d.

  Nmap nmap-services-probe文件给出的匹配

三、正则元字符

元字符是正则表达式组成的基本元素。

字符 描述 将下一个字符标记为一个特殊字符、或一个原义字符、或一个 后向引用、或一个八进制转义符。例如,'n' 匹配字符 "n"。'n' 匹配一个换行符。序列 '\' 匹配 "" 而 "(" 则匹配 "("。 ^ 匹配输入字符串的开始位置。如果设置了 RegExp 对象的 Multiline 属性,^ 也匹配 'n' 或 'r' 之后的位置。 $ 匹配输入字符串的结束位置。如果设置了RegExp 对象的 Multiline 属性,$ 也匹配 'n' 或 'r' 之前的位置。 * 匹配前面的子表达式零次或多次。例如,zo* 能匹配 "z" 以及 "zoo"。 * 等价于{0,}。 + 匹配前面的子表达式一次或多次。例如,'zo+' 能匹配 "zo" 以及 "zoo",但不能匹配 "z"。+ 等价于 {1,}。 ? 匹配前面的子表达式零次或一次。例如,"do(es)?" 可以匹配 "do" 或 "does" 中的"do" 。? 等价于 {0,1}。 {n} n 是一个非负整数。匹配确定的 n 次。例如,'o{2}' 不能匹配 "Bob" 中的 'o',但是能匹配 "food" 中的两个 o。 {n,} n 是一个非负整数。至少匹配n 次。例如,'o{2,}' 不能匹配 "Bob" 中的 'o',但能匹配 "foooood" 中的所有 o。'o{1,}' 等价于 'o+'。'o{0,}' 则等价于 'o*'。 {n,m} m 和 n 均为非负整数,其中n <= m。最少匹配 n 次且最多匹配 m 次。刘, "o{1,3}" 将匹配 "fooooood" 中的前三个 o。'o{0,1}' 等价于 'o?'。请注意在逗号和两个数之间不能有空格。 ? 当该字符紧跟在任何一个其他限制符 (*, +, ?, {n}, {n,}, {n,m}) 后面时,匹配模式是非贪婪的。非贪婪模式尽可能少的匹配所搜索的字符串,而默认的贪婪模式则尽可能多的匹配所搜索的字符串。例如,对于字符串 "oooo",'o+?' 将匹配单个 "o",而 'o+' 将匹配所有 'o'。 . 匹配除 "n" 之外的任何单个字符。要匹配包括 'n' 在内的任何字符,请使用象 '[.n]' 的模式。 (pattern) 匹配pattern 并获取这一匹配。所获取的匹配可以从产生的 Matches 集合得到,在VBScript 中使用 SubMatches 集合,在Visual Basic Scripting Edition 中则使用 $0…$9 属性。要匹配圆括号字符,请使用 '′或′'。 (?:pattern) 匹配 pattern 但不获取匹配结果,也就是说这是一个非获取匹配,不进行存储供以后使用。这在使用 "或" 字符 (|) 来组合一个模式的各个部分是很有用。例如, 'industr(?:y|ies) 就是一个比 'industry|industries' 更简略的表达式。 (?=pattern) 正向预查,在任何匹配 pattern 的字符串开始处匹配查找字符串。这是一个非获取匹配,也就是说,该匹配不需要获取供以后使用。例如, 'Windows (?=95|98|NT|2000)' 能匹配 "Windows 2000" 中的 "Windows" ,但不能匹配 "Windows 3.1" 中的 "Windows"。预查不消耗字符,也就是说,在一个匹配发生后,在最后一次匹配之后立即开始下一次匹配的搜索,而不是从包含预查的字符之后开始。 (?!pattern) 负向预查,在任何不匹配Negative lookahead matches the search string at any point where a string not matching pattern 的字符串开始处匹配查找字符串。这是一个非获取匹配,也就是说,该匹配不需要获取供以后使用。例如'Windows (?!95|98|NT|2000)' 能匹配 "Windows 3.1" 中的 "Windows",但不能匹配 "Windows 2000" 中的 "Windows"。预查不消耗字符,也就是说,在一个匹配发生后,在最后一次匹配之后立即开始下一次匹配的搜索,而不是从包含预查的字符之后开始 x|y 匹配 x 或 y。例如,'z|food' 能匹配 "z" 或 "food"。'(z|f)ood' 则匹配 "zood" 或 "food"。 [xyz] 字符集合。匹配所包含的任意一个字符。例如, '[abc]' 可以匹配 "plain" 中的 'a'。 [^xyz] 负值字符集合。匹配未包含的任意字符。例如, '[^abc]' 可以匹配 "plain" 中的'p'。 [a-z] 字符范围。匹配指定范围内的任意字符。例如,'[a-z]' 可以匹配 'a' 到 'z' 范围内的任意小写字母字符。 [^a-z] 负值字符范围。匹配任何不在指定范围内的任意字符。例如,'[^a-z]' 可以匹配任何不在 'a' 到 'z' 范围内的任意字符。 b 匹配一个单词边界,也就是指单词和空格间的位置。例如, 'erb' 可以匹配"never" 中的 'er',但不能匹配 "verb" 中的 'er'。 B 匹配非单词边界。'erB' 能匹配 "verb" 中的 'er',但不能匹配 "never" 中的 'er'。 cx 匹配由x指明的控制字符。例如, cM 匹配一个 Control-M 或回车符。 x 的值必须为 A-Z 或 a-z 之一。否则,将 c 视为一个原义的 'c' 字符。 d 匹配一个数字字符。等价于 [0-9]。 D 匹配一个非数字字符。等价于 [^0-9]。 f 匹配一个换页符。等价于 x0c 和 cL。 n 匹配一个换行符。等价于 x0a 和 cJ。 r 匹配一个回车符。等价于 x0d 和 cM。 s 匹配任何空白字符,包括空格、制表符、换页符等等。等价于 [ fnrtv]。 S 匹配任何非空白字符。等价于 [^ fnrtv]。 t 匹配一个制表符。等价于 x09 和 cI。 v 匹配一个垂直制表符。等价于 x0b 和 cK。 w 匹配包括下划线的任何单词字符。等价于'[A-Za-z0-9_]'。 W 匹配任何非单词字符。等价于 '[^A-Za-z0-9_]'。 xn 匹配 n,其中 n 为十六进制转义值。十六进制转义值必须为确定的两个数字长。例如, 'x41' 匹配 "A"。'x041' 则等价于 'x04' & "1"。正则表达式中可以使用 ASCII 编码。. num 匹配 num,其中 num 是一个正整数。对所获取的匹配的引用。例如,'(.)1' 匹配两个连续的相同字符。 n 标识一个八进制转义值或一个后向引用。如果 n 之前至少 n 个获取的子表达式,则 n 为后向引用。否则,如果 n 为八进制数字 (0-7),则 n 为一个八进制转义值。 nm 标识一个八进制转义值或一个后向引用。如果 nm 之前至少有is preceded by at least nm 个获取得子表达式,则 nm 为后向引用。如果 nm 之前至少有 n 个获取,则 n 为一个后跟文字 m 的后向引用。如果前面的条件都不满足,若 n 和 m 均为八进制数字 (0-7),则 nm 将匹配八进制转义值 nm。 nml 如果 n 为八进制数字 (0-3),且 m 和 l 均为八进制数字 (0-7),则匹配八进制转义值 nml。 un 匹配 n,其中 n 是一个用四个十六进制数字表示的 Unicode 字符。例如, u00A9 匹配版权符号 (?)。

利用上述元字符,可以组合出所有想要的匹配模式。下面介绍几个常用的正则表达式.

匹配中文字符的正则表达式: [u4e00-u9fa5]

评注:匹配中文还真是个头疼的事,有了这个表达式就好办了

匹配双字节字符(包括汉字在内): [^x00-xff]

评注:可以用来计算字符串的长度(一个双字节字符长度计2,ASCII字符计1)

匹配空白行的正则表达式:ns*r

评注:可以用来删除空白行

匹配HTML标记的正则表达式: <(S*?)[^>]*>.*?</1>|<.*? />

评注:网上流传的版本太糟糕,上面这个也仅仅能匹配部分,对于复杂的嵌套标记依旧无能为力

匹配首尾空白字符的正则表达式: ^s*|s*$

评注:可以用来删除行首行尾的空白字符(包括空格、制表符、换页符等等),非常有用的表达式

匹配Email地址的正则表达式: w+([-+.]w+)*@w+([-.]w+)*.w+([-.]w+)*

评注:表单验证时很实用

匹配网址URL的正则表达式: [a-zA-z]+://[^s]*

评注:网上流传的版本功能很有限,上面这个基本可以满足需求

匹配帐号是否合法(字母开头,允许5-16字节,允许字母数字下划线): ^[a-zA-Z][a-zA-Z0-9_]{4,15}$

评注:表单验证时很实用

匹配国内电话号码: d{3}-d{8}|d{4}-d{7}

评注:匹配形式如 0511-4405222 或 021-87888822

匹配腾讯QQ号: [1-9][0-9]{4,}

评注:腾讯QQ号从10000开始

匹配中国邮政编码: [1-9]d{5}(?!d)

评注:中国邮政编码为6位数字

匹配身份证: d{15}|d{18}

评注:中国的身份证为15位或18位

匹配ip地址: d+.d+.d+.d+

评注:提取ip地址时有用

匹配特定数字:

^[1-9]d*$    //匹配正整数

^-[1-9]d*$   //匹配负整数

^-?[1-9]d*$   //匹配整数

^[1-9]d*|0$  //匹配非负整数(正整数 + 0)

^-[1-9]d*|0$   //匹配非正整数(负整数 + 0)

^[1-9]d*.d*|0.d*[1-9]d*$   //匹配正浮点数

^-([1-9]d*.d*|0.d*[1-9]d*)$  //匹配负浮点数

^-?([1-9]d*.d*|0.d*[1-9]d*|0?.0+|0)$  //匹配浮点数

^[1-9]d*.d*|0.d*[1-9]d*|0?.0+|0$   //匹配非负浮点数(正浮点数 + 0)

^(-([1-9]d*.d*|0.d*[1-9]d*))|0?.0+|0$  //匹配非正浮点数(负浮点数 + 0)

评注:处理大量数据时有用,具体应用时注意修正

匹配特定字符串:

^[A-Za-z]+$  //匹配由26个英文字母组成的字符串

^[A-Z]+$  //匹配由26个英文字母的大写组成的字符串

^[a-z]+$  //匹配由26个英文字母的小写组成的字符串

^[A-Za-z0-9]+$  //匹配由数字和26个英文字母组成的字符串

^w+$  //匹配由数字、26个英文字母或者下划线组成的字符串

四、总结

  1)不同的场景、不同的语言,正则会有些许差别,只要掌握住基本的元字符以及相应的语言特性,真正用的时候花10几分钟时间熟悉一两个例子就能上手。

  2)Perl正则是目前最优的,包括特性,建议读者学一学,这对处理数据有很大的好处。

  3)在我理解,我们如果只是想达到我们抽取数据的目的,正则匹配的原理没有必要搞懂,会用就行。

好了,以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,如果有疑问大家可以留言交流,谢谢大家对积木网的支持。

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参考:http://shouce.gimoo.net/perl5/网站环境配置:http://www.gimoo.net/article/74005.htmPerl的基本语法http://www.gimoo.net/shouce/Perl.htm前言:perl是什么,干什么用的?perl

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