在C++編程中,有一點讓人挺遺憾的就是C++尚不支持正則表達式,這讓很多用戶為了編寫支持正則表達式程序而不得不放棄C++。然而,Boost.Regex庫填補了C++在這方面的空白,它使C++很好的支持各種引擎的正則表達式。
結合我的學習,逐步分析Boost.Regex庫。
……
Boost.Regex默認使用Perl正則表達式,關于Perl正則表達式的使用,這里就不多說明了,可以參考相關資料。
Boost的正則表達式封裝在boost::basic_regex對象中,與std::basic_string一樣,boost::basic_regex表示的是一族類,也與std::basic_string一樣typedef了幾個特例:
typedef basic_regex<char> regex;
typedef basic_regex<wchar>wregex;
Boost.Regex的幾個中重要的成員函數人如下:
1. explicit basic_regex(const CharT* p,flag_type regex_constants::normal);
該構造函數接受一個包含正則表達式的字符序列,以及一個表示正則表達式所選的參數信息——例如是否大小寫或使用什么引擎的正則表達式。這里注意,如果傳遞的字符序列是無效的正則表達式,則會拋出異常regex_error。
2. bool emply()const;
該成員函數檢測basic_regex示例是否包含有效的正則表達式。
3. unsigned mark_count() const;
該成員函數返回該basic_regex示例中的正則表達式包含的有標記的子表達式的個數。
4. flag_type flags()const;
該函數返回一個位掩碼,其中包含basic_regex所設置的選項標志。具體標志選項有:icase—忽略字符大小寫和JavaScript—regex使用JavaScript語法
另外,Boost.Regex定義了幾個自由函數,實現正則表達式的匹配查詢及修改:
1. 判斷正則表達式時候匹配整個字符串
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template <typename CharT,typename Allocator,typename traits>
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bool regex_match(
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const CharT*,
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match_result<const chart*,Allocator>&m,
8
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const basic_regex<CharT,traits>& reg,
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match_flag_type flags=match_default);
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2. 查找字符串中與正則表達式匹配的子序列
template <typename CharT,typename Allocator,typename traits>

bool regex_rearch(

const CharT*,

match_result<const chart*,Allocator>&m,

const basic_regex<CharT,traits>& reg,

match_flag_type flags=match_default);

3. 查找字符串中所有正則表達式的匹配,并根據參數fmt格式化所匹配的串
template <typename CharT,typename Allocator,typename traits>

basic_string<CharT > regex_replace(

const basic_string<CharT >& s,

const basic_regex<CharT,traits>& reg,

const basic_string<CharT >& fmt,

match_flag_type flags=match_default);

使用說明
1. 創建regex對象:
Include<boost/regex.hpp>

regex reg(“(.*)”);

2. regex_match
該函數用來對一個字符串的完全匹配,在很多校驗信息中可以廣泛使用,具體使用示例見附后的測試代碼
3. regex_rearch
說到這個函數,必須要說明下boost.match_result。 regex_rearch在執行查找時,通過一個match_result類型的對象來報告匹配的自表達式。
match_result主要封裝了一個std::vector<sub_match<<…>> >類型的對象,而sub_match類繼承自std::pair,主要記錄匹配的結果信息。關于match_result和sub_match的詳細了解可以閱讀boost設計源碼:
使用示例查看附后的測試源碼。
4. regex_replace
該函數根據指定的fmt格式化通過正則表達式匹配的子串。需要注意的是,該函數不會修改原字符串,只是將格式化后的結果返回。具體使用示例見附后測試源碼。
5. regex_iterator
通過多次調用regex_rearch我們可以處理所有滿足匹配的字串。但是,Regex庫還給我們提供了一個更優雅的方法——即通過regex_iterator。通過字符串和正則表達式構造regex_iterator的時候會構建一個match_result的對象用于保存匹配結果信息,再通過重載++運算符達到遍歷所有匹配信息的目的。關于regex_iterator的詳細了解可以參考Regex的設計源碼:
使用示例查看附后的測試源碼。
6. regex_token_iterator
與regex_iterator相似,Regex還提供了一個列舉與正則表達式不匹配的子表達式,就是regex_token_iterator。與stl的設計類似,是通過迭代器適配器實現的。這個特性讓我們很容易的分割字符串。關于regex_token_iterator的詳細了解請查看Regex的設計源碼:
7.測試源碼
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#include<iostream>
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#include<string>
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#include<cassert>
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#include<boost/regex.hpp>
5
#include<vector>
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#include<iterator>
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bool validate_identify_card(const std::string &s)
{
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boost::regex reg("\\d{17}[A-Z0-9]");
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return boost::regex_match(s,reg);
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}
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class regex_callback
{
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public:
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template<typename T>
15
void operator()(const T& what)
{
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std::cout<<what[1].str()<<std::endl;
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}
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};
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int main()
{
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{
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boost::regex reg("\\d{3}([a-zA-Z]+).(\\d{2}|N/A)\\s\\1");
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std::string correct="123Hello N/A Hello";
24
std::string incorrect="123Hello 12 hello";
25
assert(boost::regex_match(correct,reg)==true);
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assert(boost::regex_match(incorrect,reg)==false);
27
}
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{
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std::string s="421124598608976345";
30
assert(validate_identify_card(s)==true);
31
}
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{
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boost::regex reg("(new)|(delete)");
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boost::smatch m;
35
int new_counter=0,delete_counter=0;
36
std::string s="Calls to new must be followed by delete.Calling simply new results in a Leak!";
37
std::string::const_iterator it=s.begin();
38
std::string::const_iterator end=s.end();
39
while(boost::regex_search(it,end,m,reg))
{//這里參數必須是const屬性
40
if(m[1].matched)
{
41
std::cout<<"The expression(new) matched"<<std::endl;
42
new_counter++;
43
}
44
if(m[2].matched)
{
45
std::cout<<"The expression(delete) matched"<<std::endl;
46
delete_counter++;
47
}
48
it=m[0].second;
49
}
50
std::cout<<"new_counter="<<new_counter<<std::endl;
51
std::cout<<"delete_counter="<<delete_counter<<std::endl;
52
}
53
{//使用boost::regex_replace
54
boost::regex reg("(colo)(u)(r)",boost::regex::icase|boost::regex::perl);
55
std::string s="Colour,colour,color,colOurize";
56
s=boost::regex_replace(s,reg,"$1$3");//regex_replace不直接修改s的值,而是返回新值
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std::cout<<s<<std::endl;
58
}
59
{//使用boost::regex_iterator迭代器輸出所有匹配項
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boost::regex reg("(\\d+),?");
61
std::string s="1,2,3,4,5,6,7,85,ad2348(,hj";
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boost::sregex_iterator it(s.begin(),s.end(),reg);
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boost::sregex_iterator end;
64
for_each(it,end,regex_callback());
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}
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{
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boost::regex reg("/");
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std::vector<std::string> vec;
69
std::string s="Split/Vulue/Teather/Neusoft/Write/By/Lanwei";
70
boost::sregex_token_iterator it(s.begin(),s.end(),reg,-1);
71
boost::sregex_token_iterator end;
72
while(it!=end)
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vec.push_back(*it++);
74
copy(vec.begin(),vec.end(),std::ostream_iterator<std::string>(std::cout,"\n"));
75
}
76
{
77
boost::smatch m;
78
boost::regex reg("(new)|(delete)");
79
std::string s="Calls to new must be followed by delete.Calling simply new results in a Leak!";
80
std::string::const_iterator it=s.begin();
81
std::string::const_iterator end=s.end();
82
while(boost::regex_search(it,end,m,reg))
{
83
std::cout<<"size="<<m.size()<<std::endl;
84
std::cout<<"m[-2]="<<m[-2]<<std::endl;
85
std::cout<<"m[-1]="<<m[-1]<<std::endl;
86
std::cout<<"m[0]="<<m[0]<<std::endl;
87
std::cout<<"m[1]="<<m[1]<<std::endl;
88
//std::cout<<"m[2].type="<<typeid(m[2].first).name()<<std::endl;
89
std::cout<<"m[2]="<<m[2]<<std::endl;
90
// std::cout<<"m[2].first="<<m[2].first<<std::endl;
91
//std::cout<<"m[2].second="<<m[2].second<<std::endl;
92
it=m[0].second;
93
}
94
}
95
return 0;
96
}
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學習小結
關于Boost.Regex庫的初步學習暫時告以段落。這是個非常有用的庫,打破了用戶只有通過POSIX C的API實現正則表達式的局限。然而,這是一個偉大的庫博大精深的庫,以上的了解只不過的鳳毛麟角,其內部還有很多的隱藏秘密需要花大量的時間去挖掘,探索。