目錄
正規表達式
一，什麼是正規表達式
二，為什麼使用正規表達式
三，如何使用正規表達式
示例：
四，基本正規表達式
基本正規表達式示例：
正規表達式字元集示例：
五，擴充正規表達式
擴充正規表達式示例：
擴充：
正規表達式
一，什麼是正規表達式
正規表達式是通過一些特殊字元的排列，用以查找、替換、删除一行或多行文字字元串，簡單的說，正規表達式就是用在字元串的處理上面的一項表示式。由于正規表達式文法簡練，功能強大，得到了許多程式設計語言的支援，包括Java、C++、Perl以及Shell等。
二，為什麼使用正規表達式
在進行程式設計的過程中，使用者會不可避免地遇到處理某些文本的情況。有的時候，使用者還需要查找符某些比較複雜規則的字元串。對于這些情況，如果單純依靠程式設計語言本身，則往往會使得使用者通過複雜的代碼來實作。但是，如果使用正規表達式，則會以非常簡短的代碼來完成。
三，如何使用正規表達式
當一個正規表達式完成之後，并能夠保證這個表達式一定是準确的，需要不斷地測試才可以确定其正确 與否。在不同的環境下，使用者需要不同的工具來幫助他完成測試的過程。如果是在Shell指令行中，使用者 可以使用grep指令來測試。
grep家族有三大成員分别為：
grep：支援使用基本正規表達式。
egrep：支援使用擴充正規表達式。
fgrep：不支援使用正規表達式，即所有的正規表達式中的元字元都将作為一般字元，僅僅擁有其字面 意義，不再擁有特殊意義。
grep指令的名稱來自于全局搜尋正規表達式并列印文本行（Global Search Regular Expression and Print out the line）的縮寫。它是一個非常古老的UNIX指令，也是一種強大的文本搜尋工具。grep指令 使用正規表達式來搜尋文本，并且把比對的文本行列印出來。
grep指令根據使用者指定的”pattern（過濾條件）“對目标文本逐行進行比對檢查；列印出符合條件的 行，即文本搜尋工具。注：PATTERN即過濾條件指由文本字元及正規表達式元字元所編寫的字元串。
grep指令的基本文法如下：grep [options] pattern [file…]
在上面的文法中，options表示選項，選項清單如下表。pattern表示要比對的模式，file表示一系列的文 件名。grep指令會從一個或者多個檔案中搜尋滿足指定模式的文本行，并且列印出來。模式後面的所有的字元串參數都被看作是檔案名。
示例：
1， -n : 顯示行号
[[email protected] ~]# ls -l | grep -n num
21:-rw-r--r--. 1 root root 222 Feb 1 17:53 num_script.sh
2， -o : 隻顯示比對的内容
[[email protected] ~]# ls -l | grep -o num
num
3， -q : 靜默模式，沒有任何輸出，得用$?來判斷執行成功沒有，即有沒有過濾到想要的内容
[[email protected] ~]# ls -l | grep -q num
[[email protected] ~]# echo $?
4， -A : 如果比對成功，則将比對行及其後n行一起列印出來
[[email protected] ~]# ls -l | grep num -A 2
-rw-r--r--. 1 root root 222 Feb 1 17:53 num_script.sh
drwxr-xr-x. 2 root root 6 Dec 31 19:16 Pictures
drwxr-xr-x. 2 root root 6 Dec 31 19:16 Public
5， -B : 如果比對成功，則将比對行及其前n行一起列印出來
[[email protected] ~]# ls -l | grep num -B 2
-rw-r--r--. 1 root root 0 Jan 30 11:37 newfile
-rw-r--r--. 1 root root 171 Jan 30 21:55 newfile.sh
-rw-r--r--. 1 root root 222 Feb 1 17:53 num_script.sh
6， -C : 如果比對成功，則将比對行及其前後n行一起列印出來
[[email protected] ~]# ls -l | grep num -C 2
-rw-r--r--. 1 root root 0 Jan 30 11:37 newfile
-rw-r--r--. 1 root root 171 Jan 30 21:55 newfile.sh
-rw-r--r--. 1 root root 222 Feb 1 17:53 num_script.sh
drwxr-xr-x. 2 root root 6 Dec 31 19:16 Pictures
drwxr-xr-x. 2 root root 6 Dec 31 19:16 Public
7， -c :如果比對成功，則将比對到的行數列印出來 （統計行數）
[[email protected] ~]# ls -l | grep -c num
1
--color: 高亮顔色顯示比對到的字元串
--color=never沒有顔色
--color=always
--color=auto自動的顔色
-E: 支援擴充中的表達式
-e:支援基本的正規表達式
-P: 對Perl的正規表達式的支援
8， -o:隻輸出比對到的内容
[[email protected] ~]# ls -l | grep function
-rw-r--r--. 1 root root 682 Feb 3 12:07 function_script.sh
[[email protected] ~]# ls -l | grep -o function
function
9， -v :取反，不比對
[[email protected] ~]# ls -l | grep -v function
total 72
-rw-r--r--. 1 root root 331 Feb 1 20:22 99table_script.sh
-rw-------. 1 root root 1272 Dec 31 19:14 anaconda-ks.cfg
-rw-r--r--. 1 root root 215 Jan 31 15:27 arg_script.sh
-rw-r--r--. 1 root root 332 Jan 31 15:28 args_script.sh
drwxr-xr-x. 2 root root 36 Jan 1 11:00 at230101
drwxr-xr-x. 2 root root 116 Jan 8 18:15 ca_learning
10， -w：比對單詞
[[email protected] 0202]# grep -w hello file.txt
hello
hello world
四，基本正規表達式
基本正規表達式（Basic Regular Expression，BRE），又稱為标準正規表達式，是最早制訂的正則表達 式規範，僅支援最基本的元字元集。基本正規表達式是POSIX規範制訂的兩種正規表達式文法标準之 一，另外一種文法标準稱為擴充正規表達式。
基本正規表達式示例：
1， ^ 在每行的開始進行比對
比對以123為開頭的
[[email protected] ~]# echo "123 456 789" | grep ^123
123 456 789
[[email protected] ~]# echo "123 456 789" | grep ^456
[[email protected] ~]#
2， $ 在每行的末尾進行比對
比對以789結尾的
[[email protected] ~]# echo "123 456 789" | grep 789$
123 456 789
[[email protected] ~]# echo "123 456 789" | grep 456$
[[email protected] ~]#
3， . 對任何單個字元進行比對
比對ab後面連着任意一個字元
[[email protected] 0202]# echo "abcdabef" | grep ab.
abcdabef
比對ab後面連着任意2個字元
[[email protected] ~]# echo "abcdabcdabcd" | grep a..
abcdabcdabcd
4， *（量詞） 對前一項進行0次或多次重複比對
盡可能多的去比對（成功的前提下）
多次a
[[email protected] ~]# echo "aaabbbccc" | grep "a*"
Aaabbbccc
0次a
[[email protected] ~]# echo "bbbccc" | grep "a*"
bbbccc
5， [str] 對str中的任何單個字元進行比對
6， [a-b] 對a到b之間的任何字元進行比對
[[email protected] ~]# echo "a" | grep [a-z]
a
[[email protected] ~]# echo "7" | grep [0-9]
7
[[email protected] ~]# echo "m" | grep [a-z]
m
7， [^str] 對任何不在str中的單個字元進行比對
比對，abc的補集
[[email protected] 0202]# echo "a" | grep [^abc]
[[email protected] 0202]# echo "m" | grep [^abc]
m
8， \ 忽略後面一個字元的特殊含義
取消.的特殊意義
[[email protected] ~]# echo "3a14" | grep "^3.14"
3a14
[[email protected] ~]# echo "3a14" | grep "^3\.14"
[[email protected] ~]#
注意：grep要将{}轉義，\{\},egrep不需要轉義
9， a{n}: a重複指定的次數
[[email protected] 0202]# echo "aaaaaaaa" | grep 'a\{5\}'
aaaaaaaa
[[email protected] 0202]# echo "aaaaaaaa" | egrep 'a{5}'
aaaaaaaa
10， a{n,m}: 重複n-m次(貪婪的)
對a第一次比對（重複）5次，第二次比對三次
[[email protected] 0202]# echo "aaaaaaaa" | grep 'a\{2,5\}'
aaaaaaaa
11， a{n,}: 最少重複n次，最多沒有限制
貪婪的，重複最多次
[[email protected] 0202]# echo "aaaaa" | grep 'a\{2,\}'
aaaaa
12， a{,m}：最多重複m次，最少沒有限制
[[email protected] 0202]# echo "aaaaa" | grep 'a\{,2\}'
aaaaa
13， \(\)，定義子表達式的開始和結束位置。
比對abcd
[[email protected] 0202]# echo "abcdefbcdcdd" | grep 'a\(b\(c\(d\)\)\)'
abcdefbcdcdd
比對abcdef,組1
[[email protected] 0202]# echo "abcdefbcdcdd" | grep 'a\(b\(c\(d\)\)\)ef\1'
abcdefbcdcdd
比對abcdefbcd(組1)cd（組2）
[[email protected] 0202]# echo "abcdefbcdcdd" | grep 'a\(b\(c\(d\)\)\)ef\1\2'
abcdefbcdcdd
14， \或\b:錨定詞尾(支援vi和grep)，其前面的任意字元必須作為單詞尾部出現，
隻比對單詞的首尾，不包括特殊符号，除了. ?
[[email protected] 0202]# echo "hello" | grep '\bhello\b'
hello
[[email protected] 0202]# echo "helloo" | grep '\bhello.\b'
helloo
貪婪：盡可能多的去比對（大前提：比對成功）
a*: 0-任意多
a?：0-1
a+：1-任意
a{n,m}: n-m
正規表達式字元集
正規表達式字元集示例：
1， [[:alnum:]] 比對任意一個字母或者數字，等價于[A-Za-z0-9]
[[email protected] 0202]# echo "hello123" | grep '[[:alnum:]]*'
hello123
[[email protected] 0202]# echo "hello123" | grep '[a-zA-Z0-9]*'
hello123
2， [[:alpha:]] 比對任意一個字母，等價于[A-Za-z]
[[email protected] 0202]# echo "hello123" | grep '[[:alpha:]]*'
hello123
[[email protected] 0202]# echo "hello123" | grep '[a-zA-Z]*'
hello123
3， [[:digit:]] 比對任意一個數字，等價于[0-9]
[[email protected] 0202]# echo "hello123" | grep '[[:digit:]]*'
hello123
[[email protected] 0202]# echo "hello123" | grep '[0-9]]*'
hello123
4， [[:lower:]] 比對任意一個小寫字母，等價于[a-z]
[[email protected] 0202]# echo "Hello123" | grep '[[:lower:]]*'
Hello123
[[email protected] 0202]# echo "Hello123" | grep '[a-z]*'
Hello123
5， [[:upper:]] 比對任意一個大寫字母，等價于[A-Z]
[[email protected] 0202]# echo "Hello123" | grep '[[:upper:]]*'
Hello123
[[email protected] 0202]# echo "Hello123" | grep '[A-Z]*'
Hello123
6， [[:space:]] 比對任意一個空白符，包括空格、制表符、換行符以及分頁符
空格
[ro[email protected] 0202]# echo "Hello 123" | grep '[[:space:]]*'
Hello 123
制表符（占8位）
[[email protected] 0202]# echo -e "Hello\t\t\t123" | grep '[[:space:]]*'
Hello 123
換行符（grep -z 選線）
[[email protected] 0202]# echo -e "Hello\n\n123" | grep -z '[[:space:]]*'
Hello
123
五，擴充正規表達式
擴充正規表達式（Extended Regular Expression，ERE）支援比基本正規表達式更多的元字元，但是擴充正規表達式對有些基本正規表達式所支援的元字元并不支援。前面介紹的元字元“^”、“$”、“.”、“*”、 “[]”以及“[^]”這6個元字元在擴充正規表達式都得到了支援，并且其意義和用法都完全相同，不再重複介紹。接下來重點介紹一下在擴充正規表達式中新增加的一些元字元。
擴充正規表達式示例：
1，+ 對前一項進行1次或多次重複比對
[[email protected] 0202]# echo "sssssss" | grep -E 's+'
sssssss
2， ？ 對前一項進行0次或1次重複比對
[[email protected] 0202]# echo "sssssss" | grep -E 's?'
sssssss
3， 比對單獨的a
[[email protected] 0202]# echo "sssssss" | grep -E 's*?'
sssssss
非貪婪：盡可能少的去比對
a*?
a+?
a??
a{n,m}?
擴充：
1， (?:)：分組的非捕獲版本
加了？：的不參與分組
[[email protected] 0202]# echo "abcdefgbcd" | grep -Po 'a(?:b(c(d)))efg\1'
加了？：的不參與分組，組名順延
[[email protected] 0202]# echo "abcdefgcd" | grep -Po 'a(?:b(c(d)))efg\1'
abcdefgcd
2， 給分組命名 ?p<組名> （?p=組名）
[[email protected] 0202]# echo "abcdefgbcd" | grep -Po 'a(?P<g1>b(c(d)))efg(?P=g1)'
abcdefgbcd
3， ?#注釋，裡面的内容不參與比對
[[email protected] 0202]# echo "abcdefgbcd" | grep -Po 'a(?#express)(b(c(d)))efg\1'
abcdefgbcd
4，（?=）: 不消耗樣式 lookahead assertion: 前視斷言：他是一個判定條件，但是不作為結果範圍，也不消耗内容
去比對，要擷取的是windows，但是隻能是windows10的時候擷取windows
[root@wangjingjing 0202]# echo "windows10" | grep -Po "windows(?=10)"
windows
[[email protected] 0202]# echo "windows10" | grep -Po "windows(?=10)10"
windows10
[root@wangjingjing 0202]# echo "windows98" | grep -Po "windows(?=10)"
[[email protected] 0202]#
5， (?!…)： negative lookahead assertion： 前視預斷言取反
去比對，要擷取的是windows，但是隻能不是windows10的時候擷取windows
[root@wangjingjing 0202]# echo "windows10" | grep -Po 'windows(?!10)'
[root@wangjingjing 0202]# echo "windows98" | grep -Po 'windows(?!10)'
windows
[[email protected] 0202]# echo "windows98" | grep -Po 'windows(?!10)98'
windows98
6， (?<=…): positive lookbehind assertion: 後視斷言
隻有windows前邊是10的時候，才比對成功，也是傳回windows
[email protected] 0202]# echo "10windows" | grep -Po '(?<=10)windows'
windows
[[email protected] 0202]# echo "10windows" | grep -Po '10(?<=10)windows'
10windows
[[email protected] 0202]# echo "10windows" | grep -Po '98(?<=10)windows'
[[email protected] 0202]#
7， (?<！…): positive lookbehind assertion: 後視斷言取反
隻有windows前邊不是10的時候，才比對成功，也是傳回windows
[[email protected] 0202]# echo "10windows" | grep -Po '(?<!10)windows'
[[email protected] 0202]# echo "10windows" | grep -Po '10(?<!10)windows'
[[email protected] 0202]# echo "98windows" | grep -Po '(?<!10)windows'
windows
[[email protected] 0202]# echo "98windows" | grep -Po '98(?<!10)windows'
98windows
8， A|B： 比對A或者B：A和B都是正規表達式
[[email protected] 0202]# egrep "^h|o$" file.txt
hello
hi
hello world