ACM中的正则表达式

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title: ACM中的正则表达式

author: "luowentaoaa"

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- 正则表达式

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总结

正则表达式 , 又称规则表达式 , 英文名为 Regular Expression , 在代码中常简写为 regex , regexp 或 RE , 是计算机科学的一个概念 ; 正则表通常被用来检索 , 替换那些符合某个模式 (规则) 的文本 ;

正则表达式是对字符串 (包括普通字符 , 例如 : a 到 z 之间的字母) 和特殊字符 (称为 “元字符” ) 操作的一种逻辑公式 , 就是用事先定义好的一些特定字符 , 及这些特定字符的组合 , 组成一个 “规则字符串” , 这个 “规则字符串” 用来表达对字符串的一种过滤逻辑 ; 正则表达式是一种文本模式 , 模式描述在搜索文本时要匹配的一个或多个字符串 ;

C++对正则表达式的支持

#include <regex>
using namespace std;

运用规则

其实运用规则和Java非常相似!!! 几乎可以完全类推!
附上一些规则:
{n}匹配确定的n次
{n,}至少匹配n次(注:请不要擅自加空格上去)
{n,m}最少n次,最多m次.
*匹配前面的子表达式0次或多次 = {0,}
+匹配前面的子表达式1次或多次 = {1,}
?匹配前面的子表达式1次或两次 = {1,2}
()表示一个整体
[]表示一位
{}表示匹配多少次
.匹配除换行符之外的任意字符
\w匹配单字字符(a-z,A-Z,0-9以及下划线)
\W匹配非单字字符
\s匹配空白字符(空格,制表符,换行符)
\S匹配非空白字符
\d匹配数字字符
\D匹配非数字字符
^指示从行的开始位置开始匹配(还有声明不在字符集指定范围内)
$指示从行的结束位置开始匹配
\b匹配单词的开始或结束位置

2.速记理解

. [ ] ^ $四个字符是所有语言都支持的正则表达式，所以这四个是基础的正则表达式。正则难理解因为里面有一个等价的概念，这个概念大大增加了理解难度，让很多初学者看起来会懵，如果把等价都恢复成原始写法，自己书写正则就超级简单了，就像说话一样去写你的正则了：

　　等价：

等价是等同于的意思，表示同样的功能，用不同符号来书写。

?,*,+,\d,\w 都是等价字符
　　?等价于匹配长度{0,1}
　　*等价于匹配长度{0,}
　　+等价于匹配长度{1,}
　　\d等价于[0-9]

\D等价于[^0-9]
　　\w等价于[A-Za-z_0-9]

\W等价于[^A-Za-z_0-9]。

常用运算符与表达式：
　　^ 开始
　　（） 域段
　　[] 包含,默认是一个字符长度
　　[^] 不包含,默认是一个字符长度
　　{n,m} 匹配长度
　　. 任何单个字符(\. 字符点)
　　| 或
　　\ 转义
　　$ 结尾
　　[A-Z] 26个大写字母
　　[a-z] 26个小写字母
　　[0-9] 0至9数字

[A-Za-z0-9] 26个大写字母、26个小写字母和0至9数字
　　， 分割
　　分割语法：
　　[A,H,T,W] 包含A或H或T或W字母
　　[a,h,t,w] 包含a或h或t或w字母
　　[0,3,6,8] 包含0或3或6或8数字

　　语法与释义：
　　基础语法 "^([]{})([]{})([]{})$"
　　正则字符串 = "开始（[包含内容]{长度}）（[包含内容]{长度}）（[包含内容]{长度}）结束"
　　
　　?,*,+,\d,\w 这些都是简写的,完全可以用[]和{}代替，在(?:)(?=)(?!)(?<=)(?<!)(?i)(*?)(+?)这种特殊组合情况下除外。
　　初学者可以忽略?,*,+,\d,\w一些简写标示符，学会了基础使用再按表自己去等价替换
　　
　　实例：
　　字符串；tel:086-0666-88810009999
　　原始正则："^tel:[0-9]{1,3}-[0][0-9]{2,3}-[0-9]{8,11}$"
　　速记理解：开始 "tel:普通文本"[0-9数字]{1至3位}"-普通文本"[0数字][0-9数字]{2至3位}"-普通文本"[0-9数字]{8至11位} 结束"
　　等价简写后正则写法："^tel:\d{1,3}-[0]\d{2,3}-\d{8,11}$" ，简写语法不是所有语言都支持。

代码中运用实例如下

// 定义一个正则表达式 , 4~23 位数字和字母的组合
regex repPattern("[0-9a-zA-Z]{4,23}",regex_constants::extended);
// 声明匹配结果变量
match_results<string::const_iterator> rerResult;
// 定义待匹配的字符串
string strValue = "123abc";
// 进行匹配
bool bValid = regex_match(strValue, rerResult, repPattern);
if (bValid)
{
    // 匹配成功
}

常用的正则表达式

检验数字的表达式

数字 : ^[0-9]*$
n 位的数字 : ^\d{n}$
至少 n 位的数字 : ^\d{n,}$
m-n 位的数字 : ^\d{m,n}$
零和非零开头的数字 : ^(0|[1-9][0-9]*)$
非零开头的最多带两位小数的数字 : ^([1-9][0-9]*)+(.[0-9]{1,2})?$
带 1~2 位小数的正数或负数 : ^(\-)?\d+(\.\d{1,2})?$
正数 , 负数 , 和小数 : ^(\-|\+)?\d+(\.\d+)?$
有两位小数的正实数 : ^[0-9]+(.[0-9]{2})?$
有 1~3 位小数的正实数 : ^[0-9]+(.[0-9]{1,3})?$
非零的正整数 : ^[1-9]\d*$ 或 ^([1-9][0-9]*){1,3}$ 或 ^\+?[1-9][0-9]*$
非零的负整数 : ^\-[1-9][]0-9″*$ 或 ^-[1-9]\d*$
非负整数 : ^\d+$ 或 ^[1-9]\d*|0$
非正整数 : ^-[1-9]\d*|0$ 或 ^((-\d+)|(0+))$
非负浮点数 : ^\d+(\.\d+)?$ 或 ^[1-9]\d*\.\d*|0\.\d*[1-9]\d*|0?\.0+|0$
非正浮点数 : ^((-\d+(\.\d+)?)|(0+(\.0+)?))$ 或 ^(-([1-9]\d*\.\d*|0\.\d*[1-9]\d*))|0?\.0+|0$
正浮点数 : ^[1-9]\d*\.\d*|0\.\d*[1-9]\d*$ 或 ^(([0-9]+\.[0-9]*[1-9][0-9]*)|([0-9]*[1-9][0-9]*\.[0-9]+)|([0-9]*[1-9][0-9]*))$
负浮点数 : ^-([1-9]\d*\.\d*|0\.\d*[1-9]\d*)$ 或 ^(-(([0-9]+\.[0-9]*[1-9][0-9]*)|([0-9]*[1-9][0-9]*\.[0-9]+)|([0-9]*[1-9][0-9]*)))$
浮点数 : ^(-?\d+)(\.\d+)?$ 或 ^-?([1-9]\d*\.\d*|0\.\d*[1-9]\d*|0?\.0+|0)$

检验字符的表达式

汉字 : ^[\u4e00-\u9fa5]{0,}$
英文和数字 : ^[A-Za-z0-9]+$ 或 ^[A-Za-z0-9]{4,40}$
长度为 3~20 的所有字符 : ^.{3,20}$
由 26 个英文字母组成的字符串 : ^[A-Za-z]+$
由 26 个大写英文字母组成的字符串 : ^[A-Z]+$
由 26 个小写英文字母组成的字符串 : ^[a-z]+$
由数字和 26 个英文字母组成的字符串 : ^[A-Za-z0-9]+$
由数字 , 26 个英文字母或者下划线组成的字符串 : ^\w+$ 或 ^\w{3,20}$
中文 , 英文 , 数字包括下划线 : ^[\u4E00-\u9FA5A-Za-z0-9_]+$
中文 , 英文 , 数字但不包括下划线等符号 : ^[\u4E00-\u9FA5A-Za-z0-9]+$ 或 ^[\u4E00-\u9FA5A-Za-z0-9]{2,20}$
可以输入含有^%&',;=?$\"等字符 : [^%&',;=?$\x22]+
禁止输入含有 ~ 的字符 : [^~\x22]+

特殊需求表达式

Email 地址 : ^\w+([-+.]\w+)*@\w+([-.]\w+)*\.\w+([-.]\w+)*$
域名 : [a-zA-Z0-9][-a-zA-Z0-9]{0,62}(/.[a-zA-Z0-9][-a-zA-Z0-9]{0,62})+/.?
InternetURL : [a-zA-z]+://[^\s]* 或 ^http://([\w-]+\.)+[\w-]+(/[\w-./?%&=]*)?$
手机号码 : ^(13[0-9]|14[5|7]|15[0|1|2|3|5|6|7|8|9]|18[0|1|2|3|5|6|7|8|9])\d{8}$
电话号码("XXX-XXXXXXX" , "XXXX-XXXXXXXX" , "XXX-XXXXXXX" , "XXX-XXXXXXXX" , "XXXXXXX"和"XXXXXXXX) : ^($$\d{3,4}-)|\d{3.4}-)?\d{7,8}$
国内电话号码 (0511-4405222 , 021-87888822) : \d{3}-\d{8}|\d{4}-\d{7}
身份证号 (15 位 , 18 位数字) : ^\d{15}|\d{18}$
短身份证号码 (数字 , 字母 x 结尾) : ^([0-9]){7,18}(x|X)?$ 或 ^\d{8,18}|[0-9x]{8,18}|[0-9X]{8,18}?$
帐号是否合法(字母开头，允许 5~16 字节，允许字母数字下划线) : ^[a-zA-Z][a-zA-Z0-9_]{4,15}$
密码 (以字母开头，长度在 6~18 之间，只能包含字母 , 数字和下划线) : ^[a-zA-Z]\w{5,17}$
强密码 (必须包含大小写字母和数字的组合，不能使用特殊字符，长度在 8~10 之间) : ^(?=.*\d)(?=.*[a-z])(?=.*[A-Z]).{8,10}$
日期格式 : ^\d{4}-\d{1,2}-\d{1,2}
一年的 12 个月(01～09和1～12) : ^(0?[1-9]|1[0-2])$
一个月的 31 天(01～09和1～31) : ^((0?[1-9])|((1|2)[0-9])|30|31)$

A.HihoCoder - 1871 Heshen's Account Book

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
#define pp pair<int,int>
const ll mod=998244353;
const int maxn=1e6+50;
const ll inf=0x3f3f3f3f3f3f3f3fLL;
int gcd(int a,int b){while(b){int t=a%b;a=b;b=t;}return a;}
int lcm(int a,int b){return a*b/gcd(a,b);}
string s[250];
int tot,n;
string ans[maxn];
int cnt[maxn];
regex str("0|([1-9][0-9]*)");

int main()
{
    std::ios::sync_with_stdio(false);
    std::cin.tie(0);
    std::cout.tie(0);
    n=0;
    while(getline(cin,s[n]))n++;
    tot=0;
    for(int i=n-1;i>=1;i--){
        while(s[i].size()&&isdigit(s[i][0])&&isdigit(s[i-1].back())){
            s[i-1].push_back(s[i][0]);
            s[i].erase(0,1);
        }
    }
    for(int i=0;i<n;i++){
        stringstream ss;
        ss<<s[i];
        string now;
        while(ss>>now){
            if(regex_match(now,str))ans[tot++]=now,cnt[i]++;
        }
    }
    for(int i=0;i<tot;i++){
        if(i)cout<<" ";
        cout<<ans[i];
    }
    if(tot)cout<<endl;
    for(int i=0;i<n;i++)cout<<cnt[i]<<endl;
    return 0;
}