Linux C++怎樣使用正則表達式

在 Linux 下使用 C++ 進行正則表達式編程，主要依賴于 <regex> 頭文件，該頭文件是在 C++11 標準中引入的。以下是一個簡單的示例，演示如何在 C++ 中使用正則表達式進行字符串匹配和提取。

示例代碼

#include <iostream>
#include <string>
#include <regex>

int main() {
    // 要匹配的文本
    std::string text = "我的郵箱是 example@example.com，聯系電話是 123-456-7890。";

    // 定義正則表達式模式
    // 1. 匹配郵箱地址
    std::regex email_regex(R"(\b[A-Za-z0-9._%+-]+@[A-Za-z0-9.-]+\.[A-Z|a-z]{2,}\b)");
    // 2. 匹配電話號碼
    std::regex phone_regex(R"(\d{3}-\d{3}-\d{4})");

    // 用于存儲匹配結果
    std::smatch matches;

    // 匹配郵箱地址
    if (std::regex_search(text, matches, email_regex)) {
        std::cout << "找到郵箱: " << matches[0] << std::endl;
    } else {
        std::cout << "未找到郵箱。" << std::endl;
    }

    // 匹配電話號碼
    if (std::regex_search(text, matches, phone_regex)) {
        std::cout << "找到電話號碼: " << matches[0] << std::endl;
    } else {
        std::cout << "未找到電話號碼。" << std::endl;
    }

    // 使用迭代器遍歷所有匹配項
    std::string::const_iterator searchStart(text.cbegin());
    while (std::regex_search(searchStart, text.cend(), matches, email_regex)) {
        std::cout << "找到郵箱: " << matches[0] << std::endl;
        searchStart = matches.suffix().first; // 更新搜索起始位置
    }

    return 0;
}

編譯和運行

將上述代碼保存為 regex_example.cpp，然后使用以下命令編譯：

g++ -std=c++11 -o regex_example regex_example.cpp

運行程序：

./regex_example

輸出結果

找到郵箱: example@example.com
找到電話號碼: 123-456-7890
找到郵箱: example@example.com

代碼解析

1. 包含頭文件

   #include <regex>
   

   這是 C++ 標準庫中用于正則表達式的頭文件。

2. 定義正則表達式

   使用原始字符串字面量（R"(...)"）可以避免轉義字符的麻煩。例如：

   std::regex email_regex(R"(\b[A-Za-z0-9._%+-]+@[A-Za-z0-9.-]+\.[A-Z|a-z]{2,}\b)");
   

   這個正則表達式用于匹配常見的郵箱格式。

3. 匹配字符串

   使用 std::regex_search 函數可以在字符串中搜索匹配正則表達式的子串：

   if (std::regex_search(text, matches, email_regex)) {
       std::cout << "找到郵箱: " << matches[0] << std::endl;
   }
   

   matches 是一個 std::smatch 對象，用于存儲匹配結果。matches[0] 包含整個匹配的子串。

4. 遍歷所有匹配項

   如果文本中可能包含多個匹配項，可以使用迭代器結合 std::regex_search 來逐一查找：

   std::string::const_iterator searchStart(text.cbegin());
   while (std::regex_search(searchStart, text.cend(), matches, email_regex)) {
       std::cout << "找到郵箱: " << matches[0] << std::endl;
       searchStart = matches.suffix().first; // 更新搜索起始位置
   }
   

常用正則表達式元字符

• .：匹配任意單個字符（除換行符外）
• *：匹配前面的元素零次或多次
• +：匹配前面的元素一次或多次
• ?：匹配前面的元素零次或一次
• {n}：匹配前面的元素恰好 n 次
• {n,}：匹配前面的元素至少 n 次
• {n,m}：匹配前面的元素至少 n 次，最多 m 次
• []：定義字符集，如 [A-Za-z] 匹配任意字母
• ()：分組，用于捕獲匹配的子串
• |：邏輯“或”，匹配多個模式之一

注意事項

1. C++ 版本：確保使用 C++11 或更高版本，因為 <regex> 是從 C++11 開始引入的。

2. 編譯器支持：大多數現代編譯器（如 GCC、Clang、MSVC）都支持 C++11 及以上標準的正則表達式庫。

3. 性能考慮：正則表達式的性能可能因模式的復雜性和輸入文本的大小而異。復雜的正則表達式可能導致性能問題，尤其是在大量文本處理時。

4. 調試正則表達式：可以使用在線工具（如 regex101）來測試和調試正則表達式，以確保其按預期工作。

進一步學習資源

• C++ 參考 -
• 正則表達式教程

希望以上內容能幫助你在 Linux 下使用 C++ 進行正則表達式編程。如果有更多問題，歡迎繼續提問！