1.核心类与工作流程#

两个核心类：

• Pattern类：编译正则表达式后创建的模式对象，线程安全，可复用
• Matcher类: 对输入字符串进行匹配操作的引擎，线程不安全

1
import java.util.regex.*;
2

3
public class RegexExample {
4
    public static void main(String[] args) {
5
        // 1. 编译正则表达式，生成Pattern对象
6
        Pattern pattern = Pattern.compile("a*b");
7

8
        // 2. 创建Matcher对象，关联待匹配的字符串
9
        Matcher matcher = pattern.matcher("aaaaab");
10

11
        // 3. 执行匹配操作
12
        boolean matchFound = matcher.matches();
13
        System.out.println(matchFound); // 输出: true
14
    }
15
}
16

17

18

19
Pattern pattern = Pattern.compile("\\d+"); // 编译正则表达式，匹配一个或多个数字
20
Matcher matcher = pattern.matcher("123abc456");
21
while (matcher.find()) {
22
    System.out.println(matcher.group()); // 输出匹配到的数字：123、456
23
}

常用函数：

• matcher.find()：查找字符串中是否有匹配正则的子串（可多次调用，每次找下一个匹配）。
• matcher.group()：获取当前匹配到的子串（支持分组提取，如 group(1) 取第一个分组）。
• matcher.matches()：判断整个字符串是否完全匹配正则（与 Pattern.matches 功能一致）。
• matcher.replaceAll(String replacement)：替换所有匹配的子串。

1
import java.util.regex.*;
2

3
public class RegexDemo {
4
    public static void main(String[] args) {
5
        String input = "价格：99元，数量：3个，总价：297元";
6
        String regex = "\\d+"; // 正则规则：匹配1个或多个数字
7

8
        // 步骤1：用Pattern编译正则规则
9
        Pattern pattern = Pattern.compile(regex);
10

11
        // 步骤2：用Pattern创建Matcher，绑定要匹配的字符串
12
        Matcher matcher = pattern.matcher(input);
13

14
        // 步骤3：用Matcher查找并提取所有匹配的数字
15
        System.out.println("提取到的数字：");
16
        while (matcher.find()) { // 循环查找下一个匹配的子串
17
            String number = matcher.group(); // 获取当前匹配的子串
18
            System.out.println(number);
19
        }
20
    }
21
}
22

23
提取到的数字：
24
99
25
3
26
297

2.正则表达式语法基础#

Java 正则表达式支持的基本元字符和语法包括：

（1）字符类

• [abc]：匹配 a、b 或 c 中的任意一个字符
• [^abc]：匹配除 a、b、c 之外的任意字符
• [a-zA-Z]：匹配任意大小写字母
• [0-9]：匹配任意数字

（2）预定义字符类

• .：匹配任意单个字符（除换行符）
• \d：等价于 [0-9]，匹配数字
• \D：等价于 [^0-9]，匹配非数字
• \s：匹配空白字符（空格、制表符、换行符等）
• \S：匹配非空白字符
• \w：等价于 [a-zA-Z0-9_]，匹配字母、数字和下划线
• \W：等价于 [^a-zA-Z0-9_]，匹配非字母、数字和下划线

（3）数量词

• X?：X 出现 0 次或 1 次（可选）
• X*：X 出现 0 次或多次
• X+：X 出现 1 次或多次
• X{n}：X 恰好出现 n 次
• X{n,}：X 至少出现 n 次
• X{n,m}：X 出现次数介于 n 和 m 之间（含）

（4）边界匹配

• ^：匹配输入的开始位置
• $：匹配输入的结束位置
• \b：匹配单词边界（如空格、标点或字符串首尾）

一、普通字符（Literal Characters）

定义：没有特殊含义的字符，直接匹配自身。

示例：

正则 abc 匹配字符串中连续的 abc（如 xyzabc123 中的 abc）。

二、特殊字符（Metacharacters）

以下字符在正则中有特殊含义，需用反斜杠 \ 转义（如匹配 * 需写为 \*）：

^ $ . * + ? ( ) [ ] { } | \

三、常用匹配规则

1. 匹配任意字符：.

匹配除换行符（\n）外的任意单个字符。

示例：

正则 a.b 匹配 aab、acb、a1b（中间是任意字符），不匹配 ab（长度不够）、a\nb（含换行）

2. 边界匹配：^ 和 $

• ^：匹配字符串的开头（如 ^abc 匹配以 abc 开头的字符串，如 abc123）。
• $：匹配字符串的结尾（如 xyz$ 匹配以 xyz 结尾的字符串，如 123xyz）。

示例：

正则 ^abc$ 仅匹配完整字符串 abc（精确匹配，常用于格式验证）。

3. 重复匹配：*、+、?

• *：匹配前面的元素0 次或多次（尽可能多，贪婪模式）。

示例：a* 匹配 ""（空）、a、aa、aaa 等。

• +：匹配前面的元素1 次或多次。

示例：a+ 匹配 a、aa、aaa 等（至少 1 个 a）。

• ?：匹配前面的元素0 次或 1 次。

示例：a? 匹配 "" 或 a（最多 1 个 a）。

4. 限定重复次数：{n}、{n,}、{n,m}

• {n}：匹配前面的元素恰好 n 次。

示例：a{3} 匹配 aaa（刚好 3 个 a）。

• {n,}：匹配前面的元素至少 n 次。

示例：a{2,} 匹配 aa、aaa、aaaa 等（至少 2 个 a）。

• {n,m}：匹配前面的元素至少 n 次，最多 m 次。

示例：a{1,3} 匹配 a、aa、aaa（1-3 个 a）。

5. 字符集：[ ]

匹配括号内的任意一个字符（仅 1 个）。 规则：

• 范围用 - 表示（如 [0-9] 匹配任意数字，[a-z] 匹配任意小写字母）。
• 否定用 ^ 表示（如 [^0-9] 匹配非数字字符）。
• 特殊字符在 [] 内无需转义（如 [.+] 直接匹配 .、、+）。

示例： [a-zA-Z0-9] 匹配任意字母或数字（类似 \w，见下文）。

6. 预定义字符集（快捷写法）

7. 逻辑或：| 匹配 | 前后的任意一个模式。 示例： 正则 abc|def 匹配 abc 或 def（如 xyzabc 中的 abc，def123 中的 def）。

8. 分组：( ) 将多个字符视为一个整体，可结合重复符号使用。 示例： (ab)+ 匹配 ab、abab、ababab 等（ab 重复 1 次及以上）。

四、示例：常用正则场景

• 验证手机号（中国大陆）：^1\d{10}$,^1 开头是 1，\d{10} 后跟 10 位数字，$ 结尾，共 11 位）。
• 提取所有邮箱：\w+@\w+\.\w+,\w+ 匹配用户名和域名，@ 和.是固定符号）。
• 匹配日期（yyyy-mm-dd）：^\d{4}-\d{2}-\d{2}$（年份 4 位，月份和日期各 2 位，用 - 分隔）。

关键原则

• 正则匹配是贪婪的（默认尽可能匹配最长的子串），加 ? 可改为非贪婪（如 a.*?b 匹配最短的 a 到 b 之间的内容）。
• 特殊字符需转义（如匹配 \ 需写为 \，Java 中需写为 \\，因为字符串本身也需要转义）。