一、為什么要學(xué)正則表達(dá)式
若要判斷一個輸入的QQ號是否有效，如何判斷？
判斷步驟：

1. 長度大于5，小于等于10；
2. 首位不能為0；
3. 是否為純數(shù)字？

C++string處理：

#includeusing namespace std;int main(){    string qq = "7466a2063";    if (qq.length() >= 5 && qq.length() <= 11)    {        // 2. 判斷是否非"0"開頭        if (qq[0] != "0")        {            // 3. 判斷是否為純數(shù)字            for each (char var in qq)            {                cout << var;                if (var < "0" || var > "9")                {                    cout << "不存在" << endl;                    return 0;                }            }            cout << "存在" << endl;        }        else        {            cout << "不存在" << endl;        }    }    else    {        cout << "不存在" << endl;    }    return 0;}

雖然功能實現(xiàn)了但是非常麻煩

#include#includeusing namespace std;int main(){    regex qq_reg("[1-9]//d{4,11}");    string qq = "746632063";    smatch result;    bool ret = regex_match(qq, result, qq_reg);    cout << (ret ? "存在" : "不存在") << endl;    return 0;}

正則表達(dá)式只需幾行代碼就行了。

是不是很方便呢？那么接下來便來看看C++如何使用正則表達(dá)式

二、正則程序庫（regex）
C++11 新增了正則表達(dá)式的標(biāo)準(zhǔn)庫支持，本文簡介 C++ 正則表達(dá)式的使用：
std::regex是C++用來表示正則表達(dá)式（regular expression）的庫，它是class std::basic_regex<>針對char類型的一個特化，還有一個針對wchar_t類型的特化為std::wregex。
文檔介紹

正則文法：

正則庫：

regex
表示有一個正則表達(dá)式類，比如：regex pattern("(.{3})(.{2})_(/d{4})!")
regex_match
全文匹配，要求整個字符串符合正則表達(dá)式的匹配規(guī)則。用來判斷一個字符串和一個正則表達(dá)式是否模式匹配，返回一個 bool 值，true 為匹配，false 為不匹配。匹配的含義是目標(biāo)字符串必須完全和正則表達(dá)式相匹配，不能有多余的字符，如果需要部分匹配則應(yīng)使用regex_search
regex_search 搜索匹配，根據(jù)正則表達(dá)式來搜索字符串中是否存在符合規(guī)則的子字符串。 能和正則表達(dá)式相匹配就返回true
regex_replace
替換匹配，即可以將符合匹配規(guī)則的子字符串替換為其他字符串。要求輸入一個正則表達(dá)式，以及一個用于替換匹配子字符串的格式化字符串。這個格式化字符串可以通過轉(zhuǎn)義序列引用匹配子字符串中的部分內(nèi)容
sregex_iterator
迭代器適配器，調(diào)用regex_search來遍歷一個string中所有匹配的子串
smatch/match_results
容器類，保存在string中搜索的結(jié)果。如果匹配成功，這些函數(shù)將成功匹配的相關(guān)信息保存在給定的smatch對象中。比如：smatch results；將匹配結(jié)果存放在results中，另一種存儲方法聲明：match_resultsstring::const_iterator result

匹配（Match）
字符串處理常用的一個操作是匹配，即字符串和規(guī)則恰好對應(yīng)，而用于匹配的函數(shù)為std::regex_match()，它是個函數(shù)模板

bool regex_match(string s,regex pattern)
bool regex_match(string s,smatch result,regex pattern)
bool regex_match(s.cbegin()+i,s.cend(),smatch result,regex pattern)

參數(shù)s為要匹配的字符串，pattern為匹配規(guī)則，result保存結(jié)果s.cbegin()+i,s.cend()對應(yīng)s的匹配s迭代器所取的范圍。

更多的時候我們希望能夠獲得匹配結(jié)果（字符串），對結(jié)果進(jìn)行操作。這時就需要對匹配結(jié)果進(jìn)行存儲，共有兩種存儲方式。

match_resultsstring::const_iterator result;
smatch result; //推薦

如果需要保存結(jié)果，可以用第二種函數(shù)，用smatch result保存結(jié)果。
通常result[0]保存整個匹配結(jié)果，result[i]保存第i個捕獲組的匹配結(jié)果，即模式中第i個括號的匹配結(jié)果。如果沒有這樣的結(jié)果則為空。
可以用result.size()查看一共有多少個匹配結(jié)果。

#include#includeusing namespace std;int main(){	string str = "Hello_2021";	smatch result;	regex pattern("(.{5})_(//d{4})");	//匹配5個任意單字符 + 下劃線 + 4個數(shù)字	if (regex_match(str, result, pattern))	{		cout << result[0] << endl;		//完整匹配結(jié)果，Hello_2018		cout << result[1] << endl;		//第一組匹配的數(shù)據(jù)，Hello		cout << result[2] << endl;		//第二組匹配的數(shù)據(jù)，2018		cout << "結(jié)果顯示形式2" << endl;		cout << result.str() << endl;	//完整結(jié)果，Hello_2018		cout << result.str(1) << endl;	//第一組匹配的數(shù)據(jù)，Hello		cout << result.str(2) << endl;	//第二組匹配的數(shù)據(jù)，2018	}	//遍歷結(jié)果	for (int i = 0; i < result.size(); ++i)	{		cout << result[i] << endl;	}}

result結(jié)構(gòu)為如下圖，result[0]為匹配的字符串，result[1]為Hello result[2]為2021

result[]與result.str()這兩種方式能夠獲得相同的值，我更喜歡用數(shù)組形式的。
在匹配規(guī)則中，以括號()的方式來劃分組別，實例中的規(guī)則共有兩個括號，所以共有兩組數(shù)據(jù)

搜索（Search）

搜索與匹配非常相像，其對應(yīng)的函數(shù)為std::regex_search，也是個函數(shù)模板，用法和regex_match一樣，不同之處在于搜索只要字符串中有目標(biāo)出現(xiàn)就會返回，而非完全匹配。

bool regex_search(string s,regex pattern)
bool regex_search(string s,smatch result,regex pattern)
bool regex_search(s.cbegin()+i,s.cend(),smatch result,regex pattern) //從字符串的某個位置開始匹配？

string str = "Hello 2018, Bye 2017";smatch result;regex pattern("http://d{4}");	//匹配四個數(shù)字//迭代器聲明string::const_iterator iterStart = str.begin();string::const_iterator iterEnd = str.end();string temp;while (regex_search(iterStart, iterEnd, result, pattern)){	temp = result[0];	cout << temp << " ";	iterStart = result[0].second;	//更新搜索起始位置,搜索剩下的字符串}輸出結(jié)果：2018 2017

搜索給定字符串中是否存在與模式匹配的子串，如果存在則返回true。

同樣可以用smatch result記錄結(jié)果，但不同的是result[0]記錄的是整個字符串中從左往右第一個匹配模式的子串。

假如有多個子串符合模式，若想知道result[0]中存儲的是第幾個子串，可以用result.position()函數(shù)，返回數(shù)從0開始。

替換（Replace）
replace是替換匹配，即可以將符合匹配規(guī)則的子字符串替換為其他字符串。

string regex_replace(string s,regex p,string replace_str)

string str = "Hello_2021!";regex pattern("Hello");	cout << regex_replace(str, pattern, "") << endl;	cout << regex_replace(str, pattern, "Hi") << endl;