C# 正则表达式

C#中正则表达式的详细讲解，包括基本概念、常用方法和一些示例。

基本概念

正则表达式（Regular Expression，简称Regex）是一种用于匹配字符串的模式。正则表达式可以用来检查一个字符串是否符合某种模式、提取匹配的子字符串、替换匹配的子字符串等。

命名空间

在C#中，正则表达式相关的类位于 System.Text.RegularExpressions 命名空间中。因此，使用正则表达式时需要引入这个命名空间：

using System.Text.RegularExpressions;

常用类

1. Regex：表示不可变正则表达式模式。提供静态方法来执行匹配、替换等操作。
2. Match：表示单个匹配结果。
3. MatchCollection：表示多个匹配结果的集合。
4. Group：表示单个捕获的子匹配。
5. GroupCollection：表示多个捕获的子匹配的集合。

常用方法

1. Regex.IsMatch：检查字符串是否包含与指定正则表达式匹配的子字符串。
2. Regex.Match：在字符串中查找与指定正则表达式匹配的第一个子字符串。
3. Regex.Matches：在字符串中查找与指定正则表达式匹配的所有子字符串。
4. Regex.Replace：使用指定的替换字符串替换与指定正则表达式匹配的子字符串。
5. Regex.Split：使用正则表达式将字符串拆分为子字符串数组。

示例

1. 检查字符串是否匹配

using System;
using System.Text.RegularExpressions;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string input = "Hello, World!";
        string pattern = "Hello";

        bool isMatch = Regex.IsMatch(input, pattern);
        Console.WriteLine(isMatch); // 输出: True
    }
}

2. 查找第一个匹配

using System;
using System.Text.RegularExpressions;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string input = "Hello, World!";
        string pattern = "Hello";

        Match match = Regex.Match(input, pattern);
        if (match.Success)
        {
            Console.WriteLine(match.Value); // 输出: Hello
        }
    }
}

3. 查找所有匹配

using System;
using System.Text.RegularExpressions;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string input = "Hello, World! Hello, C#!";
        string pattern = "Hello";

        MatchCollection matches = Regex.Matches(input, pattern);
        foreach (Match match in matches)
        {
            Console.WriteLine(match.Value); // 输出: Hello, Hello
        }
    }
}

4. 替换匹配的子字符串

using System;
using System.Text.RegularExpressions;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string input = "Hello, World!";
        string pattern = "World";
        string replacement = "C#";

        string result = Regex.Replace(input, pattern, replacement);
        Console.WriteLine(result); // 输出: Hello, C#!
    }
}

5. 拆分字符串

using System;
using System.Text.RegularExpressions;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string input = "one,two,three";
        string pattern = ",";

        string[] parts = Regex.Split(input, pattern);
        foreach (string part in parts)
        {
            Console.WriteLine(part); // 输出: one, two, three
        }
    }
}

正则表达式模式

正则表达式模式是由字符和元字符组成的字符串。以下是一些常用的元字符和模式：

• .：匹配任何单个字符（除了换行符）。
• *：匹配前面的子表达式零次或多次。
• +：匹配前面的子表达式一次或多次。
• ?：匹配前面的子表达式零次或一次。
• []：匹配指定范围内的任何单个字符。
• ()：用于分组。
• ^：匹配字符串的开始。
• $：匹配字符串的结束。
• \d：匹配任何数字（等同于 [0-9]）。
• \D：匹配任何非数字（等同于 [^0-9]）。
• \w：匹配任何字母数字字符（等同于 [a-zA-Z0-9_]）。
• \W：匹配任何非字母数字字符（等同于 [^a-zA-Z0-9_]）。
• \s：匹配任何空白字符（包括空格、制表符、换行符等）。
• \S：匹配任何非空白字符。

示例：匹配 [X,X,X,X] 格式的字符串

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text.RegularExpressions;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string input = "这是测试字符串 [1,2,3,4] 这里还有另一个 [5.5,6.6,7.7,8.8] 结束";
        List<string> matches = FindPatternMatches(input);

        foreach (var match in matches)
        {
            Console.WriteLine(match);
        }
    }

    static List<string> FindPatternMatches(string input)
    {
        // 定义正则表达式模式，匹配 [X,X,X,X] 
        string pattern = @"\[(.*?)\]";
        // 使用正则表达式匹配输入字符串
        MatchCollection matches = Regex.Matches(input, pattern);
        // 存储匹配结果，去掉方括号
        List<string> result = new List<string>();

        foreach (Match match in matches)
        {
            // 去掉方括号
            string cleanedMatch = match.Value.Trim('[', ']');
            result.Add(cleanedMatch);
        }

        return result;
    }
}