Swift和正则表达式：Swift

在本系列的第一个教程中，我们探讨了正则表达式的基础知识，包括编写正则表达式的语法。在本教程中，我们将运用到目前为止所学的知识来利用Swift中的正则表达式。

1. Swift中的正则表达式

打开Xcode，创建一个新的Playground，将其命名为RegExTut ，然后将Platform设置为OS X。 iOS或OS X平台的选择与我们将要使用的API无关。创建一个游乐场

在开始之前，您需要了解另一件事。在Swift中，对于在正则表达式中使用的每个反斜杠，都需要使用两个反斜杠\\ 。原因与Swift具有C样式的字符串文字有关。反斜杠除了在Swift的字符串插值中的作用外，还作为字符转义进行处理。换句话说，您需要转义转义字符。如果听起来很奇怪，请不要担心。请记住，要使用两个反斜杠而不是一个。

在第一个人为设计的示例中，我们假设正在翻阅字符串以查找非常特定类型的电子邮件地址。该电子邮件地址符合以下条件：

首字母是该人名字的首字母
然后是一段
随后是该人的姓氏
后跟@符号
后跟一个名称，代表英国的一所大学
其次是**.ac.uk** ，这是英国学术机构的域名

将以下代码添加到操场上，让我们逐步介绍该代码段。

import Cocoa

// (1):
let pat = "\\b([a-z])\\.([a-z]{2,})@([a-z]+)\\.ac\\.uk\\b"
// (2):
let testStr = "x.wu@strath.ac.uk, ak123@hotmail.com     e1s59@oxford.ac.uk, ee123@cooleng.co.uk, a.khan@surrey.ac.uk"
// (3):
let regex = try! NSRegularExpression(pattern: pat, options: [])
// (4):
let matches = regex.matchesInString(testStr, options: [], range: NSRange(location: 0, length: testStr.characters.count))

第1步

我们定义一个模式。请注意双转义的反斜杠。在（常规）正则表达式表示中，例如RegExr网站上使用的那个，这将是([az])\.([az]{2,})@([az]+)\.ac\.uk 。还要注意括号的使用。它们被用来定义捕获组，通过它们我们可以提取与正则表达式的该部分匹配的子字符串。

您应该能够确定第一个捕获组捕获了用户名的第一个字母，第二个捕获了用户的姓氏，第三个捕获了大学的名称。还请注意，使用反斜杠转义句点字符以表示其字面含义。或者，我们可以将其单独放在一个字符集中（ [.] ）。在那种情况下，我们不需要逃脱它。

第2步

这是我们在其中搜索模式的字符串。

第三步

我们创建一个NSRegularExpression对象，传入不带选项的模式。在选项列表中，可以指定NSRegularExpressionOption常量，例如：

CaseInsensitive ：此选项指定匹配不区分大小写。
IgnoreMetacharacters ：如果要执行文字匹配，请使用此选项，这意味着元字符没有特殊含义，并且可以将自己匹配为普通字符。
AnchorMatchLines ：如果希望^和$锚点匹配单个字符串中的行的开头和结尾（由换行符分隔），而不是整个字符串的开头和结尾，请使用此选项。

因为初始化程序正在抛出，所以我们使用try关键字。例如，如果传入无效的正则表达式，则会引发错误。

第4步

我们通过调用matchesInString(_:options:range:)搜索测试字符串中的匹配项，并传入一个范围以指示我们感兴趣的字符串部分。该方法还接受选项列表。为了简单起见，在此示例中，我们不传递任何选项。我将在下一个示例中讨论选项。

匹配项以NSTextCheckingResult对象的数组形式返回。我们可以提取匹配项，包括捕获组，如下所示：

for match in matches {
    for n in 0..<match.numberOfRanges {
        let range = match.rangeAtIndex(n)
        let r = testStr.startIndex.advancedBy(range.location) ..<
            testStr.startIndex.advancedBy(range.location+range.length)
        testStr.substringWithRange(r)
    }
}

上面的代码片段遍历了数组中的每个NSTextCheckingResult对象。在numberOfRanges ，每个匹配项的numberOfRanges属性的值均为4 ，一个匹配项的整个子字符串对应一个电子邮件地址（例如a.khan@surrey.ac.uk），其余三个对应于三个捕获组在匹配中（分别为“ a”，“ khan”和“ surrey”）。

rangeAtIndex(_:)方法返回字符串rangeAtIndex(_:)字符串的范围，因此我们可以提取它们。请注意， rangeAtIndex(0)使用rangeAtIndex(0) ，您还可以将range属性用于整个匹配。

单击右侧结果面板中的显示结果按钮。这向我们显示了“ Surrey”，即循环的最后一次迭代的testStr.substringWithRange(r)的值。右键单击结果字段，然后选择“ 值历史记录”以显示值的历史记录 。显示价值记录

您可以修改上面的代码，以对匹配项和/或捕获组做一些有意义的事情。

使用具有特殊语法来表示捕获组的模板字符串，可以方便地执行查找和替换操作。继续进行示例，假设我们想用“ lastname，initial，university”形式的子字符串替换每个匹配的电子邮件地址，我们可以执行以下操作：

let replacedStr = regex.stringByReplacingMatchesInString(testStr, 
                    options: [], 
                    range: NSRange(location: 0, length: testStr.characters.count), 
                    withTemplate: "($2, $1, $3)")

请注意模板中的$n语法，该语法充当捕获组n的文本的占位符。请记住， $0代表整个匹配。

2.一个更高级的例子

matchesInString(_:options:range:)方法是依赖于enumerateMatchesInString(_:options:range:usingBlock:)的几种便捷方法之一，这是NSRegularExpression类中最灵活，最通用（因此最复杂）的方法。每次匹配后，此方法都会调用一个块，使您可以执行所需的任何操作。

通过使用NSMatchingOptions常量传入一个或多个匹配规则，可以确保在其他情况下调用该块。对于长时间运行的操作，可以指定定期调用该块并在某个时刻终止该操作。使用ReportCompletion选项，您可以指定在完成时调用该块。

该块具有一个flags参数，该参数报告这些状态中的任何一个，因此您可以决定要采取的操作。与Foundation框架中的某些其他枚举方法类似，您也可以自行决定终止该块。例如，如果长时间的比赛不成功，或者您找到足够的比赛来开始处理。

在这种情况下，我们将在一些文本中搜索看起来像日期的字符串，并检查是否存在特定的日期。为了使示例易于管理，我们将假设日期字符串具有以下结构：

包含两位或四位数的年份（例如09或2009）
仅从本世纪开始（2000年至2099年），因此1982年将被拒绝，而16个将被自动解释为2016年
然后是分隔符
然后是代表月份的1到12之间的数字
然后是分隔符
最后用1到31之间的数字表示日期

单位月份和日期可能用前导零填充。有效的分隔符是破折号，句号和正斜杠。除上述要求外，我们将不会验证日期是否确实有效。例如，我们可以使用不是真实日期的日期，例如2000-04-31（4月只有30天）和2009-02-29（2009年不是a年，这意味着2月只有28天）。

将以下代码添加到操场上，让我们逐步介绍该代码段。


// (1):
typealias PossibleDate = (year: Int, month: Int, day: Int)
// (2):
func dateSearch(text: String, _ date: PossibleDate) -> Bool {

  // (3):
  let datePattern = "\\b(?:20)?(\\d\\d)[-./](0?[1-9]|1[0-2])[-./](3[0-1]|[1-2][0-9]|0?[1-9])\\b"

  let dateRegex = try! NSRegularExpression(pattern: datePattern,
                                           options: [])
  // (4):
  var wasFound: Bool = false
  // (5):
  dateRegex.enumerateMatchesInString(text, options: [],
                                     range: NSRange(location: 0,
                                                    length: text.characters.count)) {
    // (6):
    (match, _, stop) in
    var dateArr = [Int]()
    for n in 1...3 {
      let range = match!.rangeAtIndex(n)
      let r = text.startIndex.advancedBy(range.location) ..<
      text.startIndex.advancedBy(range.location+range.length)
      dateArr.append(Int(text.substringWithRange(r))!)

    }
    // (7):
    if dateArr[0] == date.year
    && dateArr[1] == date.month
    && dateArr[2] == date.day {
      // (8):
      wasFound = true
      stop.memory = true
    }
  }

  return wasFound
}

let text = "   2015/10/10,11-10-20,     13/2/2     1981-2-2   2010-13-10"

let date1 = PossibleDate(15, 10, 10)
let date2 = PossibleDate(13, 1, 1)

dateSearch(text, date1) // returns true
dateSearch(text, date2) // returns false

第1步

我们要检查其存在的日期将采用标准格式。我们使用一个命名的元组。我们仅将两位数字整数传递给year，即16表示2016。

第2步

我们的任务是枚举看起来像日期的匹配项，从它们中提取年，月和日组成部分，并检查它们是否与传入的日期匹配。我们将创建一个函数来为我们完成所有这些工作。该函数返回true或false取决于是否找到日期。

第三步

日期模式具有一些有趣的功能：

注意片段(?:20)? 。如果我们用(20)?替换这个片段(20)? ，希望您会认识到，这意味着无论年份是否存在“ 20”（代表千年），我们都可以接受。括号是分组的必要条件，但是我们并不希望用这对括号组成一个捕获组，这就是?:位的作用。
字符集[-./]可能的分隔符无需转义即可表示其文字本身。您可以这样想。破折号-开头，因此不能表示范围。而且，这段时间没有意义. ，以表示字符集内的任何字符，因为它在字符集外的表现同样出色。
我们大量使用竖线进行交替显示，以表示各种月份和日期数字的可能性。

第4步

该函数将返回布尔变量notFound ，指示是否找到了要查找的日期。

第5步

正在调用enumerateMatchesInString(_:options:range:usingBlock:) 。我们没有使用任何选项，而是传递了要搜索的文本的整个范围。

第6步

每次匹配后调用的块对象具有三个参数：

匹配项（ NSTextCheckingResult ）
表示匹配过程当前状态的标志（我们在此处忽略）
布尔stop变量，我们可以在块内设置该变量以尽早退出

如果找到所需的日期，则使用布尔值退出该块，因为我们不需要进一步查找。提取日期成分的代码与前面的示例非常相似。

步骤7

我们检查从匹配的子字符串中提取的成分是否等于所需日期的成分。请注意，我们将强制转换为Int ，我们确信不会失败，因为我们创建了相应的捕获组以仅匹配数字。

步骤8

如果找到匹配项，则将notFound设置为true 。我们通过设置stop.memory退出该块 true 。我们这样做是因为stop是一个指向布尔值的指针，而Swift处理“指向”内存的方式是通过memory属性。

请注意，我们文本中的子字符串“ 2015/10/10”对应于PossibleDate（ 15，10，10 ），这就是为什么函数在第一种情况下返回true原因。但是，文本中没有字符串对应于PossibleDate（13，1，1） ，即“ 2013-01-01”，并且对该函数的第二次调用返回false 。输出量

结论

我们悠闲而合理地介绍了正则表达式的工作原理，但是，如果您感兴趣的话，还有很多东西需要学习，例如前瞻性断言和后向断言，以及将正则表达式应用于Unicode字符串。我们在Foundation API中浏览了各种选项。

即使您决定不深入研究，也希望您在这里学到了足够的信息，以便能够识别正则表达式可能会派上用场的情况，以及有关如何设计正则表达式以解决模式搜索问题的一些指导。

翻译自: https://code.tutsplus.com/tutorials/swift-and-regular-expressions-swift--cms-26626

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