C# 正则表达式

正则表达式（**Reg**ular **Ex**pression）是一种用于检查给定字符串是否匹配该模式的模式。例如，

// a regex pattern
"^m.t$"

上面的模式表示一个三字母字符串，其中：

• ^ - 表示字符串以 m 开头
• . - 表示任意一个字母或字符
• $ - 表示字符串以 t 结尾

例如，像 "mat" 和 "mit" 这样的字符串匹配上述正则表达式。但是，像 "mom" 和 "magnet" 这样的字符串不匹配，因为这些字符串不是以 m 开头并以 t 结尾的**3**个字母的单词。

我们将在下面详细学习正则表达式。

C# Regex 类

C# 提供了一个名为 Regex 的类来使用正则表达式的功能。在使用 Regex 类之前，我们需要使用 System.Text.RegularExpression 命名空间。

然后，我们需要创建一个 Regex 类的实例

Regex regexName = new Regex(pattern);

这里，

• regexName - Regex 类实例的名称
• pattern - 我们想传递的正则表达式模式

示例：C# Regex

using System;
using System.Text.RegularExpressions;
class Program
{
    // a regular expression pattern for a five-letter word
    // that starts with "a" and ends with "e"  
    static string pattern = "^a...e$";

    static void Main()
    {
        // create an instance of Regex class and
        //  pass the regular expression (i.e pattern)
        Regex rg = new Regex(pattern);

        // IsMatch() returns true if "apple" matches the regular expression 
        if (rg.IsMatch("apple"))
        {
            Console.WriteLine("String matches the pattern");
        }
        else
        {
            Console.WriteLine("String doesn't match the pattern");
        }
    }
}

输出

String matches the pattern

在上面的示例中，我们检查了字符串 "apple" 是否匹配定义的正则表达式。 "^a...e$" 模式表示任何以 a 开头并以 e 结尾的五个字母的字符串。

在这里，如果传递的字符串与正则表达式匹配，IsMatch() 方法将返回 True。

如果我们传递另一个字符串，例如 "apache"，它不匹配 pattern，因为 "apache" 在 a 和 e 之间有超过三个字母。

string pattern = "^a...e$";

正则表达式如何工作？

在 C# 中，有一个称为正则表达式引擎的引擎，它在内部检查给定字符串中的正则表达式。

在上图中，正则表达式引擎处理两个输入：

• ^a…e$ - 正则表达式模式
• "apple" - 我们想匹配的给定字符串

当正则表达式模式被传入引擎时，它会被解析。然后，引擎负责搜索操作，即使用户输入字符串匹配正则表达式模式。

元字符

为了指定正则表达式，使用了元字符。元字符是由正则表达式引擎以特殊方式解释的字符。

一些基本元字符是：

• [] - 方括号
• . - 点
• ^ - 脱字符
• $ - 美元符号
• * - 星号
• + - 加号
• ? - 问号
• {} - 花括号
• () - 圆括号
• | - 交替

[]- 方括号

[] 指定了您希望匹配的字符集。

例如，

• 正则表达式 - [abc]
• 匹配 - 包含 a、b 或 c 的任何字符串。

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 [abc] 匹配。

. - 点

点表示任何单个字符（换行符 '\n' 除外）。

例如，

• 正则表达式 - …
• 匹配 - 包含三个字母的字符串

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 … 匹配。

^ - 脱字符

脱字符 ^ 指定字符串以特定字符开头。

例如，

• 正则表达式 - ^m
• 匹配 - 以字母 "m" 开头的字符串

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 ^m 匹配。

$ - 美元符号

美元符号 $ 指定字符串以特定字符结尾。

例如，

• 正则表达式 - y$
• 匹配 - 以字母 "y" 结尾的字符串

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 y$ 匹配。

* - 星号

星号 * 匹配其左侧模式的零次或多次出现。

例如，

• 正则表达式 - ca*t
• 匹配 - 字符串在 c 和 t 之间具有任意数量（包括零个）的 a。

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 ca*t 匹配。

+ - 加号

加号 + 匹配其左侧模式的一次或多次出现。

例如，

• 正则表达式 - ma+t
• 匹配 - 字符串在 m 和 t 之间具有一个或多个 a。

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 ma+t 匹配。

? - 问号

问号 ? 匹配其左侧模式的零次或一次出现。

例如，

• 正则表达式 - ma?n
• 匹配 - 字符串在 m 和 n 之间有一个或零个 a。

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 ma?n 匹配。

{} - 花括号

花括号 {} 用于指定其左侧模式的重复次数范围。

例如，

• 正则表达式 - a{2,3}
• 匹配 - 字符串在其左侧有至少 **2** 个 a 和最多 **3** 个 a。

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 a{2,3} 匹配。

| - 交替

竖线 | 用作 或 运算符。

例如，

• 正则表达式 - a|b
• 匹配 - 字符串包含 a 或 b。

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 a|b 匹配。

() - 圆括号

圆括号 () 用于对子模式进行分组。

例如，

• 正则表达式 - (a|b|c)xz
• 匹配 - 包含 a、b 或 c 后跟 xz 的任何字符串。

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 (a|b|c)xz 匹配。

特殊序列

特殊序列可以使常用模式更容易编写。

一些特殊序列是：

\A - 如果指定的字符位于字符串的开头，则匹配。

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 \Athe 匹配。

\b - 如果指定的字符位于单词的开头或结尾，则匹配。

例如，

• 正则表达式 - \bfoo
• 匹配 - 字符串中以 foo 开头的任何单词。

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 \bfoo 匹配。

再举一个正则表达式的例子，

• 正则表达式 - foo\b
• 匹配 - 字符串中以 foo 结尾的任何单词。

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 foo\b 匹配。

\B - 如果指定的字符不位于单词的开头或结尾，则匹配。

例如，

• 正则表达式 - \Bfoo
• 匹配 - 字符串中**不**以 foo 开头的任何单词。

再举一个正则表达式的例子，

• 正则表达式 - foo\B
• 匹配 - 字符串中**不**以 foo 结尾的任何单词。

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 foo\B 匹配。

\d - 匹配任何十进制数字。等同于 [0-9]

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 \d 匹配。

\D - 匹配任何非十进制数字。等同于 [^0-9]

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 \D 匹配。

\s - 匹配字符串中包含的任何空白字符。等同于 [ \t\n\r\f\v]。

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 \s 匹配。

\S - 匹配字符串中包含的任何非空白字符。等同于 [^ \t\n\r\f\v]。

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 \S 匹配。

\w - 匹配任何字母数字字符（数字和字母）。等同于 [a-zA-Z0-9_]。

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 \w 匹配。

注意：下划线（_）也被视为字母数字字符。

\W - 匹配任何非字母数字字符。等同于 [^a-zA-Z0-9_]。

让我们检查以下字符串示例是否与正则表达式 \W 匹配。