全面剖析C#正则表达式

正则表达式的知识可能是不少编程人员最烦恼的事儿了。如果你还没有规则表达式方面的知识的话，建议从正则表达式的基础知识入手。

下面就来研究C#中的正则表达式，C#中的正则表达式包含在.NET基础雷库的一个名称空间下，这个名称空间就是System.Text.RegularExpressions。该名称空间包括8个类，1个枚举，1个委托。他们分别是：

  Capture: 包含一次匹配的结果； 
                     CaptureCollection: Capture的序列； 
                     Group: 一次组记录的结果，由Capture继承而来； 
                     GroupCollection：表示捕获组的集合
                     Match: 一次表达式的匹配结果，由Group继承而来； 
                     MatchCollection: Match的一个序列； 
                     MatchEvaluator: 执行替换操作时使用的委托； 
                     Regex：编译后的表达式的实例。 
                     RegexCompilationInfo：提供编译器用于将正则表达式编译为独立程序集的信息
                     RegexOptions 提供用于设置正则表达式的枚举值
Regex类中还包含一些静态的方法： 
                    Escape: 对字符串中的regex中的转义符进行转义； 
                    IsMatch: 如果表达式在字符串中匹配，该方法返回一个布尔值； 
                    Match: 返回Match的实例； 
                    Matches: 返回一系列的Match的方法； 
                    Replace: 用替换字符串替换匹配的表达式； 
                    Split: 返回一系列由表达式决定的字符串； 
                    Unescape:不对字符串中的转义字符转义。

下面介绍他们的用途：

先看一个简单的匹配例子，我们首先从使用Regex、Match类的简单表达式开始学习。 Match m = Regex.Match("abracadabra", "(a|b|r)+"); 我们现在有了一个可以用于测试的Match类的实例，例如：if (m.Success){}，如果想使用匹配的字符串，可以把它转换成一个字符串： MesaageBox.Show("Match="+m.ToString()); 这个例子可以得到如下的输出: Match=abra。这就是匹配的字符串了。

Regex 类表示只读正则表达式类。它还包含各种静态方法（在下面的实例中将逐一介绍），允许在不显式创建其他类的实例的情况下使用其他正则表达式类。

以下代码示例创建了 Regex 类的实例并在初始化对象时定义一个简单的正则表达式。声明一个Regex对象变量：Regex objAlphaPatt;，接着创建Regex对象的一个实例，并定义其规则：objAlphaPatt=new Regex("[^a-zA-Z]");

IsMatch方法指示 Regex 构造函数中指定的正则表达式在输入字符串中是否找到匹配项。这是我们使用C#正则表达式时最常用的方法之一。下面的例子说明了IsMatch方法的使用：

if( !objAlphaPatt.IsMatch("testisMatchMethod"))
 lblMsg.Text = "匹配成功";
else
 lblMsg.Text = "匹配不成功";
这段代码执行的结果是“匹配成功”
if( ! objAlphaPatt.IsMatch("testisMatchMethod7654298"))
 lblMsg.Text = "匹配成功";
else
 lblMsg.Text = "匹配不成功";
这段代码执行的结果是“匹配不成功”

Escape方法表示把转义字符作为字符本身使用，而不再具有转义作用，最小的元字符集（\、*、+、?、|、{、[、(、)、^、$、.、# 和空白）。Replace方法则是用指定的替换字符串替换由正则表达式定义的字符模式的所有匹配项。看下面的例子，还是使用上面定义的Regex对象：objAlphaPatt.Replace("this [test] ** replace and escape" ,Regex.Escape("()"));他的返回结果是：this\(\)\(\)test\(\)\(\)\(\)\(\)\(\)replace\(\)and\(\)escape，如果不是Escape的话，则返回结果是：this()()test()()()()()replace()and()escape，Unescape 反转由 Escape 执行的转换，但是，Escape 无法完全反转 Unescape。

Split方法是把由正则表达式匹配项定义的位置将输入字符串拆分为一个子字符串数组。例如：

Regex r = new Regex("-"); // Split on hyphens.
string[] s = r.Split("first-second-third");
for(int i=0;i<s.Length;i++)
{
 Response.Write(s[i]+"<br>");
} 
 
执行的结果是：
First
Second
Third

看上去和String的Split方法一样，但string的Split方法在由正则表达式而不是一组字符确定的分隔符处拆分字符串。

Match方法是在输入字符串中搜索正则表达式的匹配项，并Regex 类的 Match 方法返回 Match 对象，Match 类表示正则表达式匹配操作的结果。下面的例子演示Match方法的使用，并利用Match对象的Group属性返回Group对象：

string text = @"public string testMatchObj string s string  match ";
string pat = @"(\w+)\s+(string)";
// Compile the regular expression.
Regex r = new Regex(pat, RegexOptions.IgnoreCase);
// Match the regular expression pattern against a text string.
Match m = r.Match(text);
int matchCount = 0;
while (m.Success) 
{
 Response.Write("Match"+ (++matchCount) + "<br>");
 for (int i = 1; i <= 2; i++) 
 {
  Group g = m.Groups[i];
  Response.Write("Group"+i+"='" + g + "'"  + "<br>");
  CaptureCollection cc = g.Captures;
  for (int j = 0; j < cc.Count; j++) 
  {
   Capture c = cc[j];
   Response.Write("Capture"+j+"='" + c + "', Position="+c.Index + "<br>");
  }
 }
 m = m.NextMatch();
}
该事例运行结果是：
Match1
Group1='public'
Capture0='public', Position=0
Group2='string'
Capture0='string', Position=7
Match2
Group1='testMatchObj'
Capture0='testMatchObj', Position=14
Group2='string'
Capture0='string', Position=27
Match3
Group1='s'
Capture0='s', Position=34
Group2='string'
Capture0='string', Position=36

MatchCollection 类表示成功的非重叠匹配的只读的集合，MatchCollection 的实例是由 Regex.Matches 属性返回的，下面的实例说明了通过在输入字符串中找到所有与Regex中指定的匹配并填充 MatchCollection。

MatchCollection mc;
Regex r = new Regex("match"); 
mc = r.Matches("matchcollectionregexmatchs");
for (int i = 0; i < mc.Count; i++) 
{
 Response.Write( mc[i].Value + " POS:" + mc[i].Index.ToString() + "<br>");
}
该实例运行的结果是：
match POS:0
match POS:20