一、什么是正则表达式？
正则表达式（Regular Expression）是一种强大的文本匹配模式，用于检索、验证或替换符合特定规则的字符串。
1.1 正则表达式能做什么？
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| ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 正则表达式用途 │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ │
│ 🔍 验证 → 邮箱、手机号、身份证等格式验证 │
│ 🔎 搜索 → 从大量文本中提取需要的内容 │
│ 🔄 替换 → 批量修改、格式化文本 │
│ 📝 提取 → 提取URL、标签、数字等特定内容 │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘
|
1.2 常见使用场景
| 场景 |
示例 |
| 表单验证 |
邮箱、手机号、密码强度 |
| 数据提取 |
从日志中提取时间、IP |
| 文本替换 |
批量格式化、清理数据 |
| 爬虫 |
提取网页中的链接、图片 |
二、基础语法
2.1 元字符
| 元字符 |
说明 |
示例 |
. |
任意单个字符（除换行） |
a.c → abc, aXc |
\d |
任意数字 |
\d → 1, 9 |
\D |
任意非数字 |
\D → a, @ |
\w |
字母、数字、下划线 |
\w+ → hello_123 |
\W |
非字母数字下划线 |
\W → @, # |
\s |
空白字符（空格 tab 换行） |
\s+ → 空格 |
\S |
非空白字符 |
\S+ → hello |
\b |
单词边界 |
\bhello\b |
\B |
非单词边界 |
|
^ |
字符串开头 |
^hello |
$ |
字符串结尾 |
world$ |
2.2 字符类
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| [abc] # 匹配a、b、c中的任意一个
[^abc] # 匹配除了a、b、c的任意字符
[a-z] # 匹配a到z的任意字符
[A-Z] # 匹配A到Z
[0-9] # 匹配0到9
[a-zA-Z] # 匹配所有字母
[a-zA-Z0-9] # 匹配字母和数字
|
示例：
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3
| [aeiou] # 匹配元音字母
[0-9]{3} # 匹配3位数字
[a-zA-Z]{3,} # 至少3个字母
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2.3 量词
| 量词 |
说明 |
示例 |
* |
0次或多次 |
ab* → a, ab, abb |
+ |
1次或多次 |
ab+ → ab, abb |
? |
0次或1次 |
ab? → a, ab |
{n} |
恰好n次 |
a{3} → aaa |
{n,} |
至少n次 |
a{2,} → aa, aaa |
{n,m} |
n到m次 |
a{2,4} → aa, aaa, aaaa |
*? |
0次或多次（非贪婪） |
|
+? |
1次或多次（非贪婪） |
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三、常用正则表达式
3.1 数字相关
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| # 整数
^-?\d+$
# 正整数
^[1-9]\d*$
# 负整数
^-[1-9]\d*$
# 浮点数
^-?\d+\.\d+$
# 正浮点数
^[1-9]\d*\.\d+$|^0\.\d+[1-9]$
# 数字（可带千分位）
^[\d,]+$
# 货币金额（两位小数）
^\d{1,3}(,\d{3})*(\.\d{2})?$
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3.2 中文相关
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| # 中文汉字
[\u4e00-\u9fa5]
# 中文姓名（2-4个汉字）
^[\u4e00-\u9fa5]{2,4}$
# 中文地址
[\u4e00-\u9fa5]+省[\u4e00-\u9fa5]+市[\u4e00-\u9fa5]+区
# 中文句子
[\u4e00-\u9fa5]+
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3.3 英文相关
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| # 纯英文
^[a-zA-Z]+$
# 英文和数字
^[a-zA-Z0-9]+$
# 小写英文
^[a-z]+$
# 大写英文
^[A-Z]+$
# 英文、数字、下划线
^[a-zA-Z0-9_]+$
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3.4 联系方式
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| # 中国手机号
^1[3-9]\d{9}$
# 固定电话
^0\d{2,3}-?\d{7,8}$
# 中国身份证号（18位）
^[1-9]\d{5}(19|20)\d{2}(0[1-9]|1[0-2])(0[1-9]|[12]\d|3[01])\d{3}[\dXx]$
# 邮箱
^[a-zA-Z0-9._%+-]+@[a-zA-Z0-9.-]+\.[a-zA-Z]{2,}$
# QQ号
^[1-9]\d{4,10}$
# 微信号
^[a-zA-Z][a-zA-Z0-9_-]{5,19}$
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3.5 URL与域名
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| # HTTP/HTTPS URL
^https?:\/\/([\w\-]+\.)+[\w\-]+(\/[\w\-\.~!@#$%^&*+?:\\\[\]=.;,':"/\\|]*)?$
# 域名
^[a-zA-Z0-9]([a-zA-Z0-9-]{0,61}[a-zA-Z0-9])?(\.[a-zA-Z]{2,})+$
# IP地址
^((25[0-5]|2[0-4]\d|[01]?\d\d?)\.){3}(25[0-5]|2[0-4]\d|[01]?\d\d?)$
# IPv6地址
^([0-9a-fA-F]{1,4}:){7}[0-9a-fA-F]{1,4}$
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3.6 日期与时间
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| # 日期（YYYY-MM-DD）
^\d{4}-(0[1-9]|1[0-2])-(0[1-9]|[12]\d|3[01])$
# 日期（YYYY/MM/DD）
^\d{4}\/(0[1-9]|1[0-2])\/(0[1-9]|[12]\d|3[01])$
# 日期（YYYYMMDD）
^\d{8}$
# 时间（HH:MM:SS）
^([01]\d|2[0-3]):[0-5]\d:[0-5]\d$
# 时间（HH:MM）
^([01]\d|2[0-3]):[0-5]\d$
# 日期时间（ISO格式）
^\d{4}-\d{2}-\d{2}T\d{2}:\d{2}:\d{2}(\.\d+)?Z?$
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3.7 密码验证
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| # 密码（6-18位，字母数字）
^[a-zA-Z0-9]{6,18}$
# 密码（必须包含字母和数字）
^(?=.*[A-Za-z])(?=.*\d)[A-Za-z\d]{8,}$
# 密码（必须包含大小写字母、数字、特殊字符）
^(?=.*[a-z])(?=.*[A-Z])(?=.*\d)(?=.*[@$!%*?&])[A-Za-z\d@$!%*?&]{8,}$
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3.8 HTML相关
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| # HTML标签
<([a-z]+)([^<]+)*(?:>(.*)<\/\1>|\s+\/>)
# HTML标签（简化）
<[^>]+>
# 图片标签
<img\s+[^>]*src=["']([^"']+)["'][^>]*>
# 链接标签
<a\s+[^>]*href=["']([^"']+)["'][^>]*>([^<]+)<\/a>
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四、Python中使用正则
4.1 基本操作
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| import re
pattern = r'\d+'
text = 'abc123def456'
result = re.search(pattern, text)
print(result.group())
result = re.findall(r'\d+', text)
print(result)
result = re.sub(r'\d+', 'X', text)
print(result)
result = re.split(r'\d+', text)
print(result)
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4.2 匹配对象
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| import re
pattern = r'(\d{4})-(\d{2})-(\d{2})'
text = '2026-02-13'
match = re.search(pattern, text)
if match:
print(match.group())
print(match.group(1))
print(match.group(2))
print(match.group(3))
print(match.groups())
print(match.span())
|
4.3 编译正则
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| import re
pattern = re.compile(r'\d{4}-\d{2}-\d{2}')
result = pattern.findall('2026-02-13 2025-01-01')
print(result)
|
4.4 命名分组
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| import re
pattern = r'(?P<year>\d{4})-(?P<month>\d{2})-(?P<day>\d{2})'
text = '2026-02-13'
match = re.search(pattern, text)
print(match.group('year'))
print(match.group('month'))
print(match.group('day'))
print(match.groupdict())
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4.5 实战示例
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| import re
emails = 'test@example.com, user@domain.org, invalid@'
result = re.findall(r'[\w.-]+@[\w.-]+\.\w+', emails)
print(result)
text = '访问 https://example.com 和 http://test.org'
result = re.findall(r'https?://[\w\-.]+', text)
print(result)
phone = '13812345678'
pattern = r'^1[3-9]\d{9}$'
if re.match(pattern, phone):
print('有效手机号')
html = '<a href="https://example.com">点击</a>'
result = re.search(r'href=["\']([^"\']+)["\'][^>]*>([^<]+)<', html)
if result:
print(result.group(1))
print(result.group(2))
date = '2026/02/13'
result = re.sub(r'(\d{4})/(\d{2})/(\d{2})', r'\1-\2-\3', date)
print(result)
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五、JavaScript中使用正则
5.1 基本操作
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const pattern = /\d+/;
const pattern2 = new RegExp('\\d+');
const str = 'abc123';
console.log(/\d+/.test(str));
const result = /\d+/.exec(str);
console.log(result[0]);
console.log('abc123def456'.match(/\d+/g));
console.log('abc123'.replace(/\d+/, 'X'));
console.log('a1b2c'.split(/\d+/));
|
5.2 常用示例
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|
function validateEmail(email) {
return /^[^\s@]+@[^\s@]+\.[^\s@]+$/.test(email);
}
function validatePhone(phone) {
return /^1[3-9]\d{9}$/.test(phone);
}
const text = '访问 https://example.com 和 http://test.org';
const urls = text.match(/https?:\/\/[\w\-.]+/g);
console.log(urls);
const dateStr = '2026-02-13';
const [, year, month, day] = dateStr.match(/(\d{4})-(\d{2})-(\d{2})/);
console.log(year, month, day);
function formatPhone(phone) {
return phone.replace(/(\d{3})(\d{4})(\d{4})/, '$1****$3');
}
console.log(formatPhone('13812345678'));
function stripTags(html) {
return html.replace(/<[^>]+>/g, '');
}
console.log(stripTags('<p>Hello</p>'));
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5.3 零宽断言
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|
console.log('a1b2c3'.replace(/\d(?=[a-z])/g, 'X'));
console.log('a1b2c3'.replace(/\d(?![a-z])/g, 'X'));
console.log('a1b2c3'.replace(/(?<=[a-z])\d/g, 'X'));
console.log('a1b2c3'.replace(/(?<![a-z])\d/g, 'X'));
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六、Linux命令行中使用
6.1 grep
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grep "error" log.txt
grep -E "\d{4}-\d{2}-\d{2}" log.txt
grep -n "error" log.txt
grep -v "debug" log.txt
grep -A 3 "error" log.txt
grep -B 3 "error" log.txt
grep -C 3 "error" log.txt
grep -i "error" log.txt
grep -r "error" /var/log/
grep -l "error" *.txt
|
6.2 sed
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sed 's/old/new/' file.txt
sed 's/old/new/g' file.txt
sed '5s/old/new/' file.txt
sed '1,5s/old/new/g' file.txt
sed '/error/d' file.txt
sed -n '1,10p' file.txt
sed '1i\Header' file.txt
sed '1a\New line' file.txt
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6.3 awk
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awk '{print $1}' file.txt
awk -F',' '{print $1}' file.csv
awk '/error/ {print}' log.txt
awk '{if ($3 > 80) print $0}' file.txt
awk '{sum+=$1} END {print sum}' file.txt
|
七、实战案例
7.1 表单验证
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const validators = {
email: (value) => {
return /^[^\s@]+@[^\s@]+\.[^\s@]+$/.test(value)
? '' : '请输入有效的邮箱地址';
},
phone: (value) => {
return /^1[3-9]\d{9}$/.test(value)
? '' : '请输入有效的手机号';
},
password: (value) => {
if (value.length < 8) return '密码至少8位';
if (!/[A-Z]/.test(value)) return '密码需包含大写字母';
if (!/[a-z]/.test(value)) return '密码需包含小写字母';
if (!/\d/.test(value)) return '密码需包含数字';
return '';
},
idCard: (value) => {
return /^[1-9]\d{5}(19|20)\d{2}(0[1-9]|1[0-2])(0[1-9]|[12]\d|3[01])\d{3}[\dXx]$/.test(value)
? '' : '请输入有效的身份证号';
}
};
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7.2 数据提取
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| import re
log = '2026-02-13 10:30:45 ERROR: Connection failed'
time = re.search(r'\d{4}-\d{2}-\d{2} \d{2}:\d{2}:\d{2}', log)
print(time.group())
text = 'Server IP: 192.168.1.100, Client IP: 10.0.0.1'
ips = re.findall(r'\d{1,3}\.\d{1,3}\.\d{1,3}\.\d{1,3}', text)
print(ips)
json_str = '{"name": "John", "age": 30}'
name = re.search(r'"name":\s*"([^"]+)"', json_str)
print(name.group(1))
text = '联系电话：13812345678 或 13998765432'
phones = re.findall(r'1[3-9]\d{9}', text)
print(phones)
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7.3 文本替换
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| import re
text = '2026/02/13, 2025-12-01, 2024.01.15'
result = re.sub(r'(\d{4})[/\.](\d{2})[/\.](\d{2})', r'\1-\2-\3', text)
print(result)
text = '手机号：13812345678'
result = re.sub(r'(\d{3})\d{4}(\d{4})', r'\1****\2', text)
print(result)
text = 'Hello World !'
result = re.sub(r'\s+', ' ', text)
print(result)
text = '价格:299元,原价399元'
result = re.sub(r'原价(\d+)元', r'原价\1元(省\1元)', text)
print(result)
|
八、速查表
8.1 元字符
| 字符 |
说明 |
. |
任意字符 |
\d |
数字 |
\D |
非数字 |
\w |
字母数字下划线 |
\W |
非字母数字下划线 |
\s |
空白字符 |
\S |
非空白字符 |
^ |
开头 |
$ |
结尾 |
8.2 量词
| 量词 |
说明 |
* |
0或多个 |
+ |
1或多个 |
? |
0或1个 |
{n} |
n个 |
{n,} |
n或多个 |
{n,m} |
n到m个 |
8.3 字符类
| 字符类 |
说明 |
[abc] |
a或b或c |
[^abc] |
非a非b非c |
[a-z] |
a到z |
[0-9] |
0到9 |
8.4 分组
| 分组 |
说明 |
(abc) |
捕获组 |
(?:abc) |
非捕获组 |
(?<name>abc) |
命名组 |
九、在线工具
参考资料
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