【學習筆記】JavaScript：Regex 正則表達式

參考來源：https://coderpad.io/blog/development/the-complete-guide-to-regular-expressions-regex/

Why we need Regular Expression?

正則表達式（Regular Expression），常簡寫為 RegEx、RegExp 或 RE，代表描述一種字串匹配的模式（pattern）。在程式語言中，通常用來搜尋、比對、替換符合某個模式的文字。

在 JavaScript 中，Regex 常見使用情境如下：

尋找符合條件的字串
取代符合條件的字串
驗證使用者輸入欄位

舉個簡單的例子：「如何判斷某段資料內，是否包含字元 H？」

可能就有以下三種解法：

let str = 'Hello World';

// 法一：跑迴圈
for (let i = 0; i < str.length - 1; i++) {
  if (str[i] === 'H') {
    return true; 
  }
}

// 法二：使用 indexOf
if (str.indexOf('H') !== -1) {
  return true;
}

// 法三：正則表達式
if (new RegExp('H').test(str)) {
  return true;
}

How to use?

撰寫正規表達式，可透過以下兩種方式：

正規表達式字面值（literal）：使用兩個斜線 / /
- 在 script 載入時被編譯，效能較佳

let reStr = /abc/

建構式：直接 new 一個 RegExp 物件 new RegExp()
- 適合需動態產生 pattern 時使用

let reStr = new RegExp('abc')       // 查詢第一次匹配項目

特殊字元

在正規表達式中，某些特殊字元或符號屬於保留字：

以下為使用範例：

const str = 'The History of Hello World History'

str.match(/History/)    // ['History', index: 4, ...
// ^：匹配輸入的開頭
str.match(/^History/)   // null
// $：匹配輸入的結尾
str.match(/History$/)   // ['History', index: 27...

// 使用反斜線 '\' 來跳脫特殊字元
const reg = /\$6/
reg.test('$666')         // ture

匹配次數：`*`、`+`、`?`、`{}`

預設情況下，一個字元只會匹配一次，搭配 *、+、?、{} 字元可指定匹配次數：

*：任意次數，等同於 {0,}
+：至少一次（後面要跟著），等同於 {1,}
?：零或一次（有或沒有），等同於 {0,1}
{m}：m 次
{m, n}：從 m 到 n 次

const str = 'banana'

const regex = /ban/       // 符合 ban
const regex = /ba*n/      // ba, ban, baaan 均符合
const regex = /k?a/       // k 可有可無
const regex = /a+n/       // 必須包含 an
const regex = /an{2}/     // an 要包含 2 次
const regex = /an{2,4}/   // an 介於 2 到 4 次
const regex = /an{2,}/    // 2 次以上 an 均符合

標記 Flag：`i`、`g`、`m`

而 i、g、m 這類標記（flag），不會寫在正則表達式裡，格式與範例如下：

/pattern/flags

 let reStr = /abc/i                   // ignore：不區分大小寫
 let reStr = new RegExp('abc', 'g')   // global：全局匹配

可參考下圖，在 Regexr 網站的測試結果：

常用語法

在 JavaScript 中，常與 RegExp 物件搭配使用的函式如下：

檢測是否包含指定字串：test()、search()
尋找並回傳指定字串：exec()、match()
取代指定字串：replace()

RegExp.prototype.test()：檢測字串是否包含，回傳 true/false

類似 String.prototype.search() 方法，差別在於回傳值不同

const paragraph = 'Hello World';
const regex1 = /^He/g;
const regex2 = /Woooo/g;

console.log(regex1.test(paragraph))    // true
console.log(regex2.test(paragraph))    // false

String.prototype.search()：檢測字串是否包含，有的話回傳 index，否則回傳 -1

const paragraph = 'Hello World';
const regex1 = /^He/g;
const regex2 = /Woooo/g;

console.log(paragraph.search(regex1))    // 0
console.log(paragraph.search(regex2))    // -1

RegExp.prototype.exec()：尋找並取出內容，有的話以陣列回傳，否則回傳 null

類似 String.prototype.match() 方法，差別在於「全域性匹配」時結果不同

const paragraph = 'Hello, I am fine. Thank you.';
const regex = /[A-Z]/;
const globalReg = /[A-Z]/g;

console.log(regex.exec(paragraph));       // ["H"]
console.log(globalReg.exec(paragraph));   // ["H"]

String.prototype.match()：尋找並取出內容，有的話以陣列回傳，否則回傳 null

const paragraph = 'Hello, I am fine. Thank you.';
const regex = /[A-Z]/;
const globalReg = /[A-Z]/g;

console.log(paragraph.match(regex));      // ["H"]
console.log(paragraph.match(globalReg));  // ["H", "I", "T"]

String.prototype.replace()：尋找並取代字串中匹配的部分

const str = 'banana'

console.log(str.replace(/na/, 'NA'));   // baNAna
console.log(str.replace(/n./, 'NA'));   // baNAna  '.' 代表任意字元
console.log(str.replace(/na/g, 'NA'));  // baNANA

常用匹配規則

詳細規則可參考這篇：正則表示式 – 匹配規則

[a-z]           // 匹配所有的小寫字母 
[A-Z]           // 匹配所有的大寫字母 
[a-zA-Z]        // 匹配所有的字母 
[0-9]           // 匹配所有的數字 
[0-9\.\-]       // 匹配所有的數字，句號和減號 

^[a-z][0-9]$    // 匹配一個開頭為小寫字母，和一位數字組成的字串：e7
^[A-Z][0-9]{9}  // 身分證字號(大寫英文 + 9 位數字)：A123456789
[0-9]{10}       // 手機號碼(10 位數字)：0912345678
/\d{6}/         // 匹配 6 次任意數字：123456

參考資料

MDN - 正規表達式- JavaScript
十五分鐘認識正規表達式，解決所有文字難題
[Javascript] 初探Regex 正規表達式
[JS] 正則表達式（Regular Expression, regex
測試網站：Regexr