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精读《正则 ES2018》

1. 引言

本周精读的文章是 regexp-features-regular-expressions

这篇文章介绍了 ES2018 正则支持的几个重要特性:

  • Lookbehind assertions - 后行断言
  • Named capture groups - 命名捕获组
  • s (dotAll) Flag - . 匹配任意字符
  • Unicode property escapes - Unicode 属性转义

2. 概述

还在用下标匹配内容吗?匹配任意字符只有 [\w\W] 吗?现在正则有更简化的写法了,事实上正则正在变得更加易用,是时候更新对正则的认知了。

2.1. Lookbehind assertions

完整的断言定义分为:正/负向断言 与 先/后行断言 的笛卡尔积组合,在 ES2018 之前仅支持先行断言,现在终于支持了后行断言。

解释一下这四种断言:

正向先行断言 (?=...) 表示之后的字符串能匹配 pattern。

const re = /Item(?= 10)/;

console.log(re.exec("Item"));
// → null

console.log(re.exec("Item5"));
// → null

console.log(re.exec("Item 5"));
// → null

console.log(re.exec("Item 10"));
// → ["Item", index: 0, input: "Item 10", groups: undefined]
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负向先行断言 (?!...) 表示之后的字符串不能匹配 pattern。

const re = /Red(?!head)/;

console.log(re.exec("Redhead"));
// → null

console.log(re.exec("Redberry"));
// → ["Red", index: 0, input: "Redberry", groups: undefined]

console.log(re.exec("Redjay"));
// → ["Red", index: 0, input: "Redjay", groups: undefined]

console.log(re.exec("Red"));
// → ["Red", index: 0, input: "Red", groups: undefined]
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在 ES2018 后,又支持了两种新的断言方式:

正向后行断言 (?<=...) 表示之前的字符串能匹配 pattern。

先行时字符串放前面,pattern 放后面;后行时字符串放后端,pattern 放前面。先行匹配以什么结尾,后行匹配以什么开头。

const re = /(?<=€)\d+(\.\d*)?/;

console.log(re.exec("199"));
// → null

console.log(re.exec("$199"));
// → null

console.log(re.exec("€199"));
// → ["199", undefined, index: 1, input: "€199", groups: undefined]
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负向后行断言 (?<!...) 表示之前的字符串不能匹配 pattern。

注:下面的例子表示 meters 之前 不能匹配 三个数字。

const re = /(?<!\d{3}) meters/;

console.log(re.exec("10 meters"));
// → [" meters", index: 2, input: "10 meters", groups: undefined]

console.log(re.exec("100 meters"));
// → null
复制代码

文中给了一个稍复杂的例子,结合了 正向后行断言 与 负向后行断言:

注:下面的例子表示 meters 之前 能匹配 两个数字, 之前 不能匹配 数字 35.

const re = /(?<=\d{2})(?<!35) meters/;

console.log(re.exec("35 meters"));
// → null

console.log(re.exec("meters"));
// → null

console.log(re.exec("4 meters"));
// → null

console.log(re.exec("14 meters"));
// → ["meters", index: 2, input: "14 meters", groups: undefined]
复制代码

2.2. Named Capture Groups

命名捕获组可以给正则捕获的内容命名,比起下标来说更可读。

其语法是 ?<name>

const re = /(?<year>\d{4})-(?<month>\d{2})-(?<day>\d{2})/;
const [match, year, month, day] = re.exec("2020-03-04");

console.log(match); // → 2020-03-04
console.log(year); // → 2020
console.log(month); // → 03
console.log(day); // → 04
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也可以在正则表达式中,通过下标 \1 直接使用之前的捕获组,比如:

解释一下,\1 代表 (\w\w) 匹配的内容而非 (\w\w) 本身,所以当 (\w\w) 匹配了 'ab' 后,\1 表示的就是对 'ab' 的匹配了。

console.log(/(\w\w)\1/.test("abab")); // → true

// if the last two letters are not the same
// as the first two, the match will fail
console.log(/(\w\w)\1/.test("abcd")); // → false
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对于命名捕获组,可以通过 \k<name> 的语法访问,而不需要通过 \1 这种下标:

下标和命名可以同时使用。

const re = /\b(?<dup>\w+)\s+\k<dup>\b/;

const match = re.exec("I'm not lazy, I'm on on energy saving mode");

console.log(match.index); // → 18
console.log(match[0]); // → on on
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2.3. s (dotAll) Flag

虽然正则中 . 可以匹配任何字符,但却无法匹配换行符。因此聪明的开发者们用 [\w\W] 巧妙的解决了这个问题。

然而这终究是个设计缺陷,在 ES2018 支持了 /s 模式,这个模式下,. 等价于 [\w\W]

console.log(/./s.test("\n")); // → true
console.log(/./s.test("\r")); // → true
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2.4. Unicode Property Escapes

正则支持了更强大的 Unicode 匹配方式。在 /u 模式下,可以用 \p{Number} 匹配所有数字:

u 修饰符可以识别所有大于 0xFFFF 的 Unicode 字符。

const regex = /^\p{Number}+$/u;
regex.test("²³¹¼½¾"); // true
regex.test("㉛㉜㉝"); // true
regex.test("ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫ"); // true
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\p{Alphabetic} 可以匹配所有 Alphabetic 元素,包括汉字、字母等:

const str = "漢";

console.log(/\p{Alphabetic}/u.test(str)); // → true

// the \w shorthand cannot match 漢
console.log(/\w/u.test(str)); // → false
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终于有简便的方式匹配汉字了。

2.5. 兼容表

可以到 原文 查看兼容表,总体上只有 Chrome 与 Safari 支持,Firefox 与 Edge 都不支持。所以大型项目使用要再等几年。

3. 精读

文中列举的四个新特性是 ES2018 加入到正则中的。但正如兼容表所示,这些特性基本还都不能用,所以不如我们再温习一下 ES6 对正则的改进,找一找与 ES2018 正则变化的结合点。

3.1. RegExp 构造函数优化

当 RegExp 构造函数第一个参数是正则表达式时,允许指定第二个参数 - 修饰符(ES5 会报错):

new RegExp(/book(?=s)/giu, "iu");
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不痛不痒的优化,,毕竟大部分时间构造函数不会这么用。

3.2. 字符串的正则方法

将字符串的 match()replace()searchsplit 方法内部调用时都指向到 RegExp 的实例方法上,比如

String.prototype.match 指向 RegExp.prototype[Symbol.match]

也就是正则表达式原本应该由正则实例触发,但现在却支持字符串直接调用(方便)。但执行时其实指向了正则实例对象,让逻辑更为统一。

举个例子:

"abc".match(/abc/g) /
  // 内部执行时,等价于
  abc /
  g[Symbol.match]("abc");
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3.3. u 修饰符

概述中,Unicode Property Escapes 就是对 u 修饰符的增强,而 u 修饰符是在 ES6 中添加的。

u 修饰符的含义为 “Unicode 模式”,用来正确处理大于 \uFFFF 的 Unicode 字符。

同时 u 修饰符还会改变以下正则表达式的行为:

  • 点字符原本支持单字符,但在 u 模式下,可以匹配大于 0xFFFF 的 Unicode 字符。
  • \u{61} 含义由匹配 61 个 u 改编为匹配 Unicode 编码为 61 号的字母 a
  • 可以正确识别非单字符 Unicode 字符的量词匹配。
  • \S 可以正确识别 Unicode 字符。
  • u 模式下,[a-z] 还能识别 Unicode 编码不同,但是字型很近的字母,比如 \u212A 表示的另一个 K

基本上,在 u 修饰符模式下,所有 Unicode 字符都可以被正确解读,而在 ES2018,又新增了一些 u 模式的匹配集合来匹配一些常见的字符,比如 \p{Number} 来匹配 ¼

3.4. y 修饰符

y 修饰符是 “粘连”(sticky)修饰符。

y 类似 g 修饰符,都是全局匹配,也就是从上次成功匹配位置开始,继续匹配。y 的区别是,必须是上一次匹配成功后的下一个位置就立即匹配才算成功。

比如:

/a+/g.exec("aaa_aa_a"); // ["aaa"]
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3.5. flags

通过 flags 属性拿到修饰符:

const regex = /[a-z]*/gu;

regex.flags; // 'gu'
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4. 总结

本周精读借着 regexp-features-regular-expressions 这篇文章,一起理解了 ES2018 添加的正则新特性,又顺藤摸瓜的整理了 ES6 对正则做的增强。

如果你擅长这种扩散式学习方式,不妨再进一步温习一下整个 ES6 引入的新特性,笔者强烈推荐阮一峰老师的 ECMAScript 6 入门 一书。

ES2018 引入的特性还太新,单在对 ES6 特性的使用应该和对 ES3 一样熟练。

如果你身边的小伙伴还对 ES6 特性感到惊讶,请把这篇文章分享给他,防止退化为 “只剩项目经验的 JS 入门者”。

讨论地址是:精读《正则 ES2018》 · Issue #127 · dt-fe/weekly

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