ES6语法之四(正则的扩展)
1. RegExp构造函数
在ES5中,RegExp构造函数的参数有两种情况。
第一种情况是,参数是字符串,这时第二个参数表示正则表达式的修饰符(flag)。
第二种情况是,参数是一个正则表示式,这时会返回一个原有正则表达式的拷贝。
但是,ES5不允许此时使用第二个参数,添加修饰符,否则会报错。
ES6改变了这种行为。如果RegExp构造函数第一个参数是一个正则对象,那么可以使用第二个参数指定修饰符。而且,返回的正则表达式会忽略原有的正则表达式的修饰符,只使用新指定的修饰符。
上面代码中,原有正则对象的修饰符是ig,它会被第二个参数i覆盖。
2. 字符串的正则方法
字符串对象共有4个方法,可以使用正则表达式:match()、replace()、search()和split()。
ES6将这4个方法,在语言内部全部调用RegExp的实例方法,从而做到所有与正则相关的方法,全都定义在RegExp对象上。
String.prototype.match 调用 RegExp.prototype[Symbol.match]
String.prototype.replace 调用 RegExp.prototype[Symbol.replace]
String.prototype.search 调用 RegExp.prototype[Symbol.search]
String.prototype.split 调用 RegExp.prototype[Symbol.split]
3. u修饰符
ES6对正则表达式添加了u修饰符,含义为“Unicode模式”,用来正确处理大于\uFFFF的Unicode字符。也就是说,会正确处理四个字节的UTF-16编码。
上面代码中,\uD83D\uDC2A是一个四个字节的UTF-16编码,代表一个字符。但是,ES5不支持四个字节的UTF-16编码,会将其识别为两个字符,导致第二行代码结果为true。加了u修饰符以后,ES6就会识别其为一个字符,所以第一行代码结果为false。
一旦加上u修饰符号,就会修改下面这些正则表达式的行为。
(1). 点字符
点(.)字符在正则表达式中,含义是除了换行符以外的任意单个字符。对于码点大于0xFFFF的Unicode字符,点字符不能识别,必须加上u修饰符。
上面代码表示,如果不添加u修饰符,正则表达式就会认为字符串为两个字符,从而匹配失败。
(2). Unicode字符表示法
ES6新增了使用大括号表示Unicode字符,这种表示法在正则表达式中必须加上u修饰符,才能识别。
上面代码表示,如果不加u修饰符,正则表达式无法识别\u{61}这种表示法,只会认为这匹配61个连续的u。
(3). 量词
使用u修饰符后,所有量词都会正确识别码点大于0xFFFF的Unicode字符。
另外,只有在使用u修饰符的情况下,Unicode表达式当中的大括号才会被正确解读,否则会被解读为量词。
上面代码中,由于正则表达式没有u修饰符,所以大括号被解读为量词。加上u修饰符,就会被解读为Unicode表达式。
(4). 预定义模式
u修饰符也影响到预定义模式,能否正确识别码点大于0xFFFF的Unicode字符。
上面代码的\S是预定义模式,匹配所有不是空格的字符。只有加了u修饰符,它才能正确匹配码点大于0xFFFF的Unicode字符。
利用这一点,可以写出一个正确返回字符串长度的函数。
(5).i修饰符
有些Unicode字符的编码不同,但是字型很相近,比如,\u004B与\u212A都是大写的K。
上面代码中,不加u修饰符,就无法识别非规范的K字符。
4. y 修饰符
除了u修饰符,ES6还为正则表达式添加了y修饰符,叫做“粘连”(sticky)修饰符。
y修饰符的作用与g修饰符类似,也是全局匹配,后一次匹配都从上一次匹配成功的下一个位置开始。不同之处在于,g修饰符只要剩余位置中存在匹配就可,而y修饰符确保匹配必须从剩余的第一个位置开始,这也就是“粘连”的涵义。
上面代码有两个正则表达式,一个使用g修饰符,另一个使用y修饰符。这两个正则表达式各执行了两次,第一次执行的时候,两者行为相同,剩余字符串都是_aa_a。由于g修饰没有位置要求,所以第二次执行会返回结果,而y修饰符要求匹配必须从头部开始,所以返回null。
如果改一下正则表达式,保证每次都能头部匹配,y修饰符就会返回结果了。
上面代码每次匹配,都是从剩余字符串的头部开始。
使用lastIndex属性,可以更好地说明y修饰符。
上面代码中,lastIndex属性指定每次搜索的开始位置,g修饰符从这个位置开始向后搜索,直到发现匹配为止。
y修饰符同样遵守lastIndex属性,但是要求必须在lastIndex指定的位置发现匹配。
进一步说,y修饰符号隐含了头部匹配的标志^。
上面代码由于不能保证头部匹配,所以返回null。y修饰符的设计本意,就是让头部匹配的标志^在全局匹配中都有效。
在split方法中使用y修饰符,原字符串必须以分隔符开头。这也意味着,只要匹配成功,数组的第一个成员肯定是空字符串。
后续的分隔符只有紧跟前面的分隔符,才会被识别。
下面是字符串对象的replace方法的例子。
上面代码中,最后一个a因为不是出现下一次匹配的头部,所以不会被替换。
单单一个y修饰符对match方法,只能返回第一个匹配,必须与g修饰符联用,才能返回所有匹配。
y修饰符的一个应用,是从字符串提取token(词元),y修饰符确保了匹配之间不会有漏掉的字符。
上面代码中,如果字符串里面没有非法字符,y修饰符与g修饰符的提取结果是一样的。但是,一旦出现非法字符,两者的行为就不一样了。
上面代码中,g修饰符会忽略非法字符,而y修饰符不会,这样就很容易发现错误。
5. sticky属性
与y修饰符相匹配,ES6的正则对象多了sticky属性,表示是否设置了y修饰符。
6. flags属性
ES6为正则表达式新增了flags属性,会返回正则表达式的修饰符。
7. RegExp.escape()
字符串必须转义,才能作为正则模式。
上面代码中,str是一个正常字符串,必须使用反斜杠对其中的特殊字符转义,才能用来作为一个正则匹配的模式。
已经有提议将这个需求标准化,作为RegExp对象的静态方法RegExp.escape(),放入ES7。2015年7月31日,TC39认为,这个方法有安全风险,又不愿这个方法变得过于复杂,没有同意将其列入ES7,但这不失为一个真实的需求。
字符串转义以后,可以使用RegExp构造函数生成正则模式。
目前,该方法可以用上文的escapeRegExp函数或者垫片模块regexp.escape实现。
8. s 修饰符:dotAll 模式
正则表达式中,点(.)是一个特殊字符,代表任意的单个字符,但是行终止符(line terminator character)除外。
以下四个字符属于”行终止符“。
U+000A 换行符(\n)
U+000D 回车符(\r)
U+2028 行分隔符(line separator)
U+2029 段分隔符(paragraph separator)
上面代码中,因为.不匹配\n,所以正则表达式返回false。
但是,很多时候我们希望匹配的是任意单个字符,这时有一种变通的写法。
这种解决方案毕竟不太符合直觉,所以现在有一个提案,引入/s修饰符,使得.可以匹配任意单个字符。
这被称为dotAll模式,即点(dot)代表一切字符。所以,正则表达式还引入了一个dotAll属性,返回一个布尔值,表示该正则表达式是否处在dotAll模式。
const re = /foo.bar/s; // 另一种写法 // const re = new RegExp(‘foo.bar’, ‘s’);
re.test(‘foo\nbar’) // true re.dotAll // true re.flags // ‘s’
9. 后行断言
JavaScript 语言的正则表达式,只支持先行断言(lookahead)和先行否定断言(negative lookahead),不支持后行断言(lookbehind)和后行否定断言(negative lookbehind)。
目前,有一个提案,引入后行断言。V8 引擎4.9版已经支持,Chrome 浏览器49版打开”experimental JavaScript features“开关(地址栏键入about:flags),就可以使用这项功能。
”先行断言“指的是,x只有在y前面才匹配,必须写成/x(?=y)/。比如,只匹配百分号之前的数字,要写成/\d+(?=%)/。”先行否定断言“指的是,x只有不在y前面才匹配,必须写成/x(?!y)/。比如,只匹配不在百分号之前的数字,要写成/\d+(?!%)/。
上面两个字符串,如果互换正则表达式,就会匹配失败。另外,还可以看到,”先行断言“括号之中的部分((?=%)),是不计入返回结果的。
“后行断言”正好与“先行断言”相反,x只有在y后面才匹配,必须写成/(?<=y)x/。比如,只匹配美元符号之后的数字,要写成/(?<=$)\d+/。”后行否定断言“则与”先行否定断言“相反,x只有不在y后面才匹配,必须写成/(?<!y)x/。比如,只匹配不在美元符号后面的数字,要写成/(?<!$)\d+/。
上面的例子中,“后行断言”的括号之中的部分((?<=$)),也是不计入返回结果。
“后行断言”的实现,需要先匹配/(?<=y)x/的x,然后再回到左边,匹配y的部分。这种“先右后左”的执行顺序,与所有其他正则操作相反,导致了一些不符合预期的行为。
首先,”后行断言“的组匹配,与正常情况下结果是不一样的。
上面代码中,需要捕捉两个组匹配。没有”后行断言”时,第一个括号是贪婪模式,第二个括号只能捕获一个字符,所以结果是105和3。而”后行断言”时,由于执行顺序是从右到左,第二个括号是贪婪模式,第一个括号只能捕获一个字符,所以结果是1和053。
其次,”后行断言”的反斜杠引用,也与通常的顺序相反,必须放在对应的那个括号之前。
上面代码中,如果后行断言的反斜杠引用(\1)放在括号的后面,就不会得到匹配结果,必须放在前面才可以。
10. Unicode属性类
目前,有一个提案,引入了一种新的类的写法\p{…}和\P{…},允许正则表达式匹配符合Unicode某种属性的所有字符。
上面代码中,\p{Script=Greek}指定匹配一个希腊文字母,所以匹配π成功。
Unicode属性类要指定属性名和属性值。
对于某些属性,可以只写属性名。
\P{…}是\p{…}的反向匹配,即匹配不满足条件的字符。
注意,这两种类只对Unicode有效,所以使用的时候一定要加上u修饰符。如果不加u修饰符,正则表达式使用\p和\P会报错,ECMAScript预留了这两个类。
由于Unicode的各种属性非常多,所以这种新的类的表达能力非常强。
上面代码中,属性类指定匹配所有十进制字符,可以看到各种字型的十进制字符都会匹配成功。
\p{Number}甚至能匹配罗马数字。
下面是其他一些例子。