1. 正则表达式简介
几乎任何计算机编程语言都支持正则表达式，比如一些脚本语言、linux命令等都支持。
正则表达式本质是个表达式，有自己的编写规则。
在java中正则表达式是嵌入到String类型中的，所以在java中正则表达式是一个特殊的匹配字符串【注意在java中其本质是字符串】。
但是在有的语言比如js中，正则表达式有可能是个单独的表达式，被定义在//中。
2. java和正则表达式的关系
java和正则表达式是相互独立的，正则表达式是独立的一套特殊表达式，它不仅仅适用于java语法，还适用于很多其他语言，只要java按照自己的特殊方式支持正则表达式，就可以将正则表达式的语法看做是java语法的一部分子属性。
正则表达式最初来源于神经学。
3. 正则表达式的作用
java中正则表达式本身就是一串特殊的字符串，这个特殊的字符串本身的作用就是用来对数据进行匹配。还可以执行更加复杂的 字符串验证、拆分、替换 功能。
总结，字符串规则匹配体现在下面三个方面：
- 字符串规则验证（即匹配）
- 字符串按照规则拆分
- 字符串按照规则替换
注意在java中正则表达式只能嵌入到String字符串的定义中来指定。
4. java中使用正则表达式依赖的类
正则表达式的实现需要依赖Pattern和Matcher这两个类：
这两个类都在java.util.regex包中定义，Pattern类主要作用是指定正则规范（即指定正则表达式）；
而Matcher类主要功能就是执行正则规范（即验证目标字符串是否符合其规范）。
5. 常用的正则规范定义（用来定义正则表达式）
表1 常用正则规范（区分正则表达式中的特殊字符的特殊含义，这些特殊含义需要转义 ）
\\ ：表示反斜线（\）字符
\t ：表示制表符
\n ：表示换行
[abc] ：字符a、b或者c
[^abc] ：表示除了a、b、c以外的任意字符
[a-zA-Z0-9] ：表示由任意的一个字母、数字组成
\d ：表示任意一个数字
\D ：表示任意一个非数字
\w ：表示任意的一个字母、数字、下划线
\W ：表示任意一个非字母、非数字、非下划线
\s ：表示所有空白字符（换行、空格等）
\S ：表示所有非空白字符
^ ：以。。开始，比如^[0-9]表示以任意一个数字开始；
$ ：以。。结尾，比如$[a-z]表示以任意一个小写字母结尾；
. ：匹配除了换行符\n以外的任意字符
| ：在正则表达式中表示或者
\. ：表示普通字符.
\| ：表示普通字符|
\^ ：表示普通字符^
\$ ：表示普通字符$
\b ：表示单词的边界
表2 数量表示（X表示一组规范表达式）
X :必须出现一次；等价于X{1}
X? :可以出现0次或者1次；等价于X{0,1}
X* :可以出现0次、1次或者多次；等价于X{0,}
X+ :可以出现1次或者多次；等价于X{1,}
X{n} :必须出现n次
X{n,} :必须出现n次以上
X{n,m} :必须出现n~m次
表3 逻辑运算符（X,Y表示一组规范表达式）
XY :X规范后跟着Y规范
X|Y :X规范或者Y规范
(X) :作为一个捕获组规范
表4 特殊的运算符
() ：两层含义：一是改变正则表达式的优先级，二是分组
[] ：两层含义：一是指定范围，比如[0-9][a-z]等，二是屏蔽正则表达式中元字符的特殊含义，比如[.]在正则表达式中就表示.的字面含义（发现使用[]来屏蔽特殊含义比使用\\.的方式来转义更方便）
? ：两层含义：一是表示前面的正则表达式规范出现0次或者1次；二是阻止正则表达式的贪婪模式。
^ ：两层含义：一是表示以…开始，当用在[]外边的时候表示以..开始，比如^[AZ]表示以任意一个大写字母开始；二是表示取非，当用在[]里面的时候表示取非，比如[^0-9]表示不是任意一个数字。
^$ ：^$里面的规范，表示的是严格模式；而不使用^$，则表示的是非严格模式。java中的正则表达式默认就是严格模式的。
6. java中表示正则表达式的方式
从正则规范定义可以看到java中用于指定正则表达式的语法，前面也说过，java中并没有提供其他的方式来指定正则表达式，而是采用String的类型来指定正则表达式。
所以，在java中，可以将正则表达式看做一串特殊规则的字符串！
但是，本质上，正则表达式的规则只是针对正则表达式本身的，而不是针对普通字符串的，这句话的含义可以这样理解：
- 案例1
如果单纯的指定正则表达式，则\d在正则表达式中表示匹配任意一个数字，即\d。但是在java中只能使用String来表示\d，即String regex = “\d”；这样一来，\d在正则表达式中是正确的，但是在String字符串中这个是错误的！
原因分析：
java通过String来指定正则表达式，所以java将正则表达式和String字符串耦合了。既然这样，String regex = “\d”；表示定义一个字符串，既然是字符串，就要考虑转义字符了，我们知道java中对于字符串而言，\d就表示将字符d进行转义，而不表示字面含义\d，而java不支持\后面跟个字符d，所以字符串中出现\d就导致语法错误，那么想要在String中表示出字面含义\d（注意，\d在String中是字面含义，但其实\d是通过String形式来定义的正则表达式，即尽管现在String对象中存放的就是\d，但是转换为正则表达式后\d就表示匹配任意一个数字了），就需要对\的特殊含义进行转义，我们知道\才表示\，
所以下面的方式才是正确的正则表达式在java中的指定：
String regex = “\d”;//regex对象中存放的是\d，而\d字符转换成正则表达式后表示匹配任意一个字符
结论：从这点可以看出，其实正则表达式不是字符串，正则表达式和java中的字符串是相互独立的，只是因为java中使用String类型来指定正则表达式，所以，在java中才可以将正则表达式看做一个特殊规则的字符串。 - 案例2
我们知道，正则表达式中.表示特殊含义；而想表示.的普通含义，正则表达式可以使用.来表示。
基于上面的分析，可以知道，.在正则表达式中表示普通字符.。那么我们现在通过String来定义正则表达式：
String regex = “.”;//同样这句话是错误的，因为\在普通字符串中表示特殊含义，.在普通字符串中并不表示.的字面含义，所以java不支持，所以报错。
String regex = “\.”;//这是正确的，因为\在字符串中转义了表示\，所以\.在字符串中表示.，即regex对象中存储的是.的字面含义，再转换成正则表达式就表示.的字面含义了。
文档信息
- 本文作者：Marshall