Основи на регулярния израз в C ++

Функцията regex_search () връща true, ако има съвпадение и връща false, ако не се получи съвпадение. Тук функцията взема два аргумента: първият е целевият низ, а вторият е обектът regex. Регулярният израз е "човек", в двойни кавички. Първият израз във функцията main () формира обекта на регулярно изражение. Regex е тип, а reg е обектът на regex. Изходът на горната програма е „съчетан“, тъй като в целевия низ се вижда „man“. Ако "target" не се вижда в целта, regex_search () щеше да върне false и изходът щеше да бъде "not match".

Изходът на следния код е „не съвпада“:

Не съвпада, тъй като регулярният израз "man" не може да бъде намерен в целия целеви низ, "Ето моята работа."

модел

Регулярният израз „човек“ по-горе е много прост. Регексите обикновено не са толкова прости. Регулярните изрази имат метасимволи. Метасимволите са знаци със специални значения. Метасимволът е герой за героите. Метасимволите на регулярните изрази на C ++ са:

Регексът, със или без метасимволи, е модел.

Класове на знаци

Квадратни скоби

Моделът може да има символи в квадратни скоби. С това определена позиция в целевия низ ще съответства на който и да е от символите на квадратните скоби. Обмислете следните цели:

Регулярният израз, [cbr] at, ще съответства на котка в първата цел. Той ще съвпада с прилеп във втората цел. Щеше да съответства на плъх в третата цел. Това е така, защото „котка“ или „прилеп“ или „плъх“ започва с „c“ или „b“ или „r“. Следният кодов сегмент илюстрира това:

Резултатът е:

Обхват на символите

Класът, [cbr] в шаблона [cbr], ще съответства на няколко възможни знака в целта. То би съответствало на „c“ или „b“ или „r“ в целта. Ако целта няма нито едно от „c“ или „b“ или „r“, последвано от „at“, няма да има съвпадение.

Някои възможности като 'c' или 'b' или 'r' съществуват в диапазон. Диапазонът от цифри от 0 до 9 има 10 възможности, а моделът за това е [0-9]. Диапазонът от малки букви, от a до z, има 26 възможности и моделът за това е [a-z]. Обхватът на главни букви от A до Z има 26 възможности и моделът за това е [A-Z]. - официално не е метасимвол, но в квадратни скоби би посочил диапазон. И така, следното създава съвпадение:

Обърнете внимание как регексът е конструиран като втори аргумент. Съвпадението се случва между цифрата, 6 в диапазона, от 0 до 9, и 6 в целта, “ID6id”. Горният код е еквивалентен на:

Следният код създава съвпадение:

Имайте предвид, че първият аргумент тук е променлива на низ, а не на литерала на низа. Съвпадението е между „i“ в [a-z] и „i“ в „ID6iE“.

Не забравяйте, че диапазонът е клас. В шаблона може да има текст отдясно на диапазона или отляво на диапазона. Следният код създава съвпадение:

Съвпадението е между „ID [0-9] id“ и „ID2id“. Останалата част от целевия низ, „е идентификатор“, не съвпада в тази ситуация.

Както се използва в субекта на регулярния израз (регулярни изрази), думата клас всъщност означава набор. Тоест, един от героите в комплекта трябва да съвпада.

Забележка: Тирето - е метасимвол само в квадратни скоби, показващ диапазон. Това не е метасимвол в регулярния израз, извън квадратните скоби.

Отрицание

Клас, включващ диапазон, може да бъде отхвърлен. Тоест, не от символите в набора (класа) трябва да съвпадат. Това е посочено с ^ метасимвола в началото на модела на класа, непосредствено след отварящата квадратна скоба. И така, [^ 0-9] означава съвпадение на знака на подходящата позиция в целта, което не е никакъв знак в диапазона, включително от 0 до 9. Така че следният код няма да доведе до съвпадение:

Цифра в диапазона от 0 до 9 може да бъде намерена във всяка от целевите позиции на низа, „0123456789101112,“; така че няма съвпадение - отрицание.

Следният код създава съвпадение:

Не може да бъде намерена цифра в целта „ABCDEFGHIJ“; така че има съвпадение.

[a-z] е диапазон извън [^ a-z]. И така [^ a-z] е отрицанието на [a-z].

[A-Z] е диапазон извън [^ A-Z]. И така [^ A-Z] е отрицанието на [A-Z].

Съществуват и други отрицания.

Съвпадение на бели пространства

"или \ t или \ r или \ n или \ f е празен знак. В следния код регулярният израз „\ n“ съвпада с „\ n“ в целта:

Съвпадение на всеки празен знак

Шаблонът или класът, който да съответства на всеки празен знак, е [\ t \ r \ n \ f]. В следния код „се съчетава“:

Съвпадение с който и да е непробелен знак

Шаблонът или класът, който да съответства на който и да е символ без интервал е, [^ \ t \ r \ n \ f]. Следният код създава съвпадение, тъй като в целта няма празно пространство:

Периодът (.) в модела

Периодът (.) в модела съвпада с всеки символ, включително себе си, с изключение на \ n, в целта. Съвпадение се създава в следния код:

Няма съответстващи резултати в следния код, защото целта е „\ n“.

Забележка: В клас от символи с квадратни скоби периодът няма специално значение.

Съвпадащи повторения

Символ или група символи могат да се появят повече от веднъж в целевия низ. Модел може да съответства на това повторение. Метасимволите, ?, *, + и се използват за съвпадение на повторението в целта. Ако x е интересен знак в целевия низ, тогава метасимволите имат следните значения:

Тези метасимволи се наричат ​​квантори.

Илюстрации

*

Знакът * съответства на предходния знак или предходната група, нула или повече пъти. „O *“ съвпада с „o“ в „dog“ на целевия низ. Той също така съвпада с „oo“ в „book“ и „looking“. Регулярният израз „o *“ съвпада с „boooo“ в „Животното booooed.”. Забележка: „o *“ съвпада с „dig“, където „o“ се появява нулево (или повече) време.

+

+ Съответства на предходния знак или предходната група, 1 или повече пъти. Контрастирайте го с нула или повече пъти за *. Така че регулярният израз „e +“ съвпада с „e“ в „изяждам“, където „e“ се появява еднократно. „E +“ също съвпада с „ee“ в „овца“, където „e“ се среща повече от веднъж. Забележка: „e +“ няма да съвпада с „dig“, тъй като в „dig“ „e“ не се появява поне веднъж.

?

The ? съответства на предходния знак или предходна група, 0 или 1 път (и не повече). И така, „д?”Съвпада с„ dig ”, защото„ e ”се появява в„ dig ”, нулево време. „Д?”Съвпада с„ set ”, защото„ e ”се появява в„ set ”, еднократно. Забележка: „д?”Все още съвпада с„ овца ”; въпреки че в „овце“ има две. Тук има нюанс - вижте по-късно.

н,

Това съвпада с поне n последователни повторения на предходен знак или предходна група. Така че регулярният израз „e 2,“ съответства на двете „е“ в целта „овца“ и трите „е“ в целевата „овца“. „E 2,“ не съвпада с „set“, тъй като „set“ има само едно „e“.

н

Това съвпада точно с n последователни повторения на предходен знак или предходна група. Така че регулярният израз "e 2" съвпада с двете "e" в целта, "овца". „E 2“ не съвпада с „set“, защото „set“ има само едно „e“. Е, „e 2“ съвпада с две „e“ в целта, „овце“. Тук има нюанс - вижте по-късно.

n, m

Това съвпада с няколко последователни повторения на предходен знак или предходна група, навсякъде от n до m, включително. И така, „e 1,3“ не съвпада с нищо в „dig“, което няма „e“. Съвпада с едното „e“ в „set“, двете „e“ в „овце“, трите „e“ в „sheeep“ и три „e“ в „sheeeep“. На последния мач има нюанс - вижте по-късно.

Съответстваща редуване

Помислете за следния целеви низ в компютъра.

„Фермата има свине с различни размери.”

Програмистът може да попита дали тази цел има „коза“, „заек“ или „прасе“. Кодът ще бъде както следва:

Кодът създава съвпадение. Обърнете внимание на използването на символа за редуване, |. Може да има две, три, четири и повече опции. C ++ първо ще се опита да съответства на първата алтернатива, "коза", при всяка позиция на символа в целевия низ. Ако не успее с „козел“, той опитва следващата алтернатива „заек“. Ако не успее с „заек“, той опитва следващата алтернатива „прасе“. Ако “pig” не успее, тогава C ++ преминава към следващата позиция в целта и отново започва с първата алтернатива.

В горния код „прасе“ е съвпаднато.

Съвпадение Начало или Край

Начало

Ако ^ е в началото на регулярния израз, тогава началният текст на целевия низ може да бъде съчетан от регулярния израз. В следния код началото на целта е „abc“, което съответства:

Не се извършва съвпадение в следния код:

Тук „abc“ не е в началото на целта.

Забележка: Символът на циркумфлекса, '^', е метасимвол в началото на регулярния израз, съответстващ на началото на целевия низ. Той все още е метасимвол в началото на класа на знаците, където той отрича класа.

Край

Ако $ е в края на регулярния израз, тогава завършващият текст на целевия низ може да бъде съпоставен от регулярния израз. В следния код, краят на целта е „xyz“, който съответства:

Не се провежда съвпадение в следния код:

Тук „xyz“ не е в края на целта.

Групиране

Скобите могат да се използват за групиране на символи в шаблон. Обмислете следния регулярен израз:

Групата тук е „пианистка“, заобиколена от метасимволите (и). Това всъщност е подгрупа, докато „концерт (пианист)“ е цялата група. Помислете за следното:

Тук подгрупата или поднизът е „пианистът е добър“.

Поднизове с общи части

Счетоводител е човек, който се грижи за книгите. Представете си библиотека с счетоводител и лавица. Да предположим, че един от следните целеви низове са в компютъра:

Да приемем, че интересът на програмиста не е да знае кое от тези изречения е в компютъра. И все пак неговият интерес е да разбере дали „рафт с книги“ или „счетоводител“ присъства в какъвто и да е целеви низ в компютъра. В този случай неговият регулярен израз може да бъде:

Използване на редуване.

Забележете, че „книга“, която е обща за двете думи, е била въведена два пъти, в двете думи в модела. За да избегнете да пишете два пъти „book“, регулярният израз би било по-добре да се напише като:

Тук групата, „рафт | пазител“ Метасимволът за редуване все още е използван, но не за две дълги думи. Използвано е за двете крайни части на двете дълги думи. C ++ третира групата като обект. Така че C ++ ще търси „рафт“ или „пазител“, който идва веднага след „книга“. Изходът на следния код е „съчетан“:

„Рафт с книги“, а не „счетоводител“ са съвпадали.

Icase и многоредови regex_constants

icase

Съвпадението е чувствително към регистъра по подразбиране. Въпреки това може да се направи безчувствен. За да постигнете това, използвайте константата regex :: icase, както в следния код:

Изходът е „съчетан“. Така че „Feedback“ с главни букви „F“ е съчетан с „feed“ с малки букви „f“. “Regex :: icase” е направен втори аргумент на конструктора regex (). Без това изявлението няма да доведе до съвпадение.

Многоредова

Обмислете следния код:

Изходът е „не съвпада“. Регулярният израз, „^.* $, ”Съответства на целевия низ от началото до края му. „.* ”Означава всеки символ с изключение на \ n, нула или повече пъти. Така че, поради символите за нов ред (\ n) в целта, няма съвпадение.

Целта е многоредов низ. За да.', за да съответства на символа на нов ред, трябва да се направи константата „regex :: multiline“, вторият аргумент на конструкцията regex (). Следният код илюстрира това:

Съвпадение на целия целеви низ

За да съответства на целия целеви низ, който няма символа за нов ред (\ n), може да се използва функцията regex_match (). Тази функция се различава от regex_search (). Следният код илюстрира това:

Тук има съвпадение. Имайте предвид обаче, че регулярният израз съответства на целия целеви низ, а целевият низ няма '\ n'.

Match_results Обект

Функцията regex_search () може да приеме аргумент между целта и обекта regex. Този аргумент е обектът match_results. Целият съвпадащ (част) низ и съответстващите поднизове могат да бъдат известни с него. Този обект е специален масив с методи. Типът на match_results тип обект е cmatch (за низ литерали).

Получаване на мачове

Обмислете следния код:

Целевият низ има думата „жена“. Резултатът е „жена“, което съответства на регулярния израз, „w.м.н". При индекс нула, специалният масив съдържа единственото съвпадение, което е „жена“.

При опциите за клас само първият подниз, намерен в целта, се изпраща към специалния масив. Следният код илюстрира това:

Изходът е „плъх“ от индекс нула. m [1] и m [2] са празни.

При алтернативите само първият подниз, намерен в целта, се изпраща към специалния масив. Следният код илюстрира това:

Резултатът е „заек“ от нулев индекс. m [1] и m [2] са празни.

Групировки

Когато участват групи, съвпадащият пълен модел отива в клетка нула на специалния масив. Следващият намерен подниз отива в клетка 1; подниза, следващ, отива в клетка 2; и така нататък. Следният код илюстрира това:

Резултатът е:

Имайте предвид, че групата (продавач) идва преди групата (sel).

Позиция на мача

Позицията на съвпадение за всеки подниз в масива cmatch може да бъде известна. Преброяването започва от първия символ на целевия низ, на позиция нула. Следният код илюстрира това:

Обърнете внимание на използването на свойството position с индекса на клетката като аргумент. Резултатът е:

Търсене и замяна

Нова дума или фраза може да замени съвпадението. За това се използва функцията regex_replace (). Този път обаче низът, при който се извършва замяната, е обектът на низа, а не литералът на низа. И така, низовата библиотека трябва да бъде включена в програмата. Илюстрация: