C# 正则表达式
正则表达式（Regular Expression，简称 Regex）是一种强大的工具，用于在文本中搜索、匹配和替换特定模式的字符串。在 C# 中，正则表达式通过 System.Text.RegularExpressions 命名空间提供支持。本文将带你从基础开始，逐步掌握如何在 C# 中使用正则表达式。
什么是正则表达式？
正则表达式是一种描述字符串模式的语法。它由一系列字符和特殊符号组成，用于定义搜索模式。通过正则表达式，你可以轻松地验证输入、提取数据或替换文本中的特定部分。
在 C# 中，正则表达式的核心类是 Regex。它提供了匹配、替换和分割字符串的方法。
基本语法
正则表达式的语法由普通字符（如字母和数字）和元字符（如 .、*、+ 等）组成。以下是一些常见的元字符及其含义：
.：匹配任意单个字符（除了换行符）。*：匹配前面的字符零次或多次。+：匹配前面的字符一次或多次。?：匹配前面的字符零次或一次。\d：匹配一个数字字符（等价于[0-9]）。\w：匹配一个单词字符（字母、数字或下划线）。\s：匹配一个空白字符（空格、制表符等）。^：匹配字符串的开头。$：匹配字符串的结尾。
正则表达式是区分大小写的。如果你希望忽略大小写，可以使用 RegexOptions.IgnoreCase 选项。
在 C# 中使用正则表达式
1. 创建正则表达式
在 C# 中，你可以通过 Regex 类来创建和使用正则表达式。以下是一个简单的示例，展示如何匹配一个字符串是否包含数字：
using System;
using System.Text.RegularExpressions;
class Program
{
static void Main()
{
string input = "Hello123World";
string pattern = @"\d+"; // 匹配一个或多个数字
bool isMatch = Regex.IsMatch(input, pattern);
Console.WriteLine(isMatch); // 输出: True
}
}
2. 提取匹配的内容
除了检查是否匹配，你还可以使用 Regex.Match 或 Regex.Matches 方法来提取匹配的内容。以下示例展示了如何提取字符串中的所有数字：
using System;
using System.Text.RegularExpressions;
class Program
{
static void Main()
{
string input = "Hello123World456";
string pattern = @"\d+"; // 匹配一个或多个数字
MatchCollection matches = Regex.Matches(input, pattern);
foreach (Match match in matches)
{
Console.WriteLine(match.Value); // 输出: 123 和 456
}
}
}
3. 替换字符串
你可以使用 Regex.Replace 方法来替换字符串中符合正则表达式模式的部分。以下示例展示了如何将字符串中的所有数字替换为 #：
using System;
using System.Text.RegularExpressions;
class Program
{
static void Main()
{
string input = "Hello123World456";
string pattern = @"\d+"; // 匹配一个或多个数字
string result = Regex.Replace(input, pattern, "#");
Console.WriteLine(result); // 输出: Hello#World#
}
}
实际应用场景
1. 验证电子邮件地址
正则表达式常用于验证用户输入的数据格式。例如，以下代码展示了如何使用正则表达式验证电子邮件地址：
using System;
using System.Text.RegularExpressions;
class Program
{
static void Main()
{
string email = "example@example.com";
string pattern = @"^[a-zA-Z0-9._%+-]+@[a-zA-Z0-9.-]+\.[a-zA-Z]{2,}$";
bool isValid = Regex.IsMatch(email, pattern);
Console.WriteLine(isValid); // 输出: True
}
}
2. 提取 URL 中的域名
你可以使用正则表达式从 URL 中提取域名。以下示例展示了如何实现这一点：
using System;
using System.Text.RegularExpressions;
class Program
{
static void Main()
{
string url = "https://www.example.com/path/to/resource";
string pattern = @"https?://([^/]+)";
Match match = Regex.Match(url, pattern);
if (match.Success)
{
Console.WriteLine(match.Groups[1].Value); // 输出: www.example.com
}
}
}
总结
正则表达式是处理字符串的强大工具，尤其在需要匹配、提取或替换特定模式时非常有用。通过本文的学习，你应该已经掌握了 C# 中正则表达式的基本用法，并能够在实际项目中应用它们。
正则表达式的语法非常灵活，但也可能变得复杂。建议在编写复杂的正则表达式时，使用在线工具（如 regex101.com）进行测试和调试。
附加资源与练习
- 练习：尝试编写一个正则表达式来验证电话号码的格式（例如
(123) 456-7890）。 - 深入学习：阅读 Microsoft 官方文档 以了解更多高级用法和性能优化技巧。
- 挑战：编写一个程序，从一段文本中提取所有的日期（格式为
YYYY-MM-DD）。
祝你学习愉快！