1. 正则表达式基础
正则表达式（Regular Expressions，简称 Regex）是描述字符串模式的语法，用来在文本里查找、替换、校验。Go 里由 regexp 包提供，Python、JavaScript、Java 的库长得也差不多。
1.1 正则表达式概述
定义
- 一条正则描述一类字符串，匹配上就能取出来、换掉或校验格式。
应用场景
- 搜索与替换：在文本中查找匹配的模式并进行替换。
- 数据验证：检查用户输入是否符合特定格式（如电子邮件地址、电话号码）。
- 信息提取：从文本中提取特定的信息（如从日志文件中提取 IP 地址）。
工具与库
- 具体到 Go，就是
regexp包，用的 RE2 引擎。
1.2 正则表达式的基本语法
1. 字符类（Character Classes）
.：匹配任意单个字符（除了换行符）。- 例如：
a.b匹配a后面跟着任意字符再跟着b，如a1b或a_b。
- 例如：
\d：匹配任意数字，等价于[0-9]。- 例如：
\d{3}匹配 3 位数字，如123。
- 例如：
\D：匹配任意非数字字符。- 例如：
\D匹配a、@、#等非数字字符。
- 例如：
\w：匹配任意字母数字字符及下划线，等价于[a-zA-Z0-9_]。- 例如：
\w+匹配一个或多个字母、数字或下划线。
- 例如：
\W：匹配任意非字母数字字符及下划线。- 例如：
\W匹配!、@、#等非字母数字字符。
- 例如：
\s：匹配任意空白字符（如空格、制表符）。- 例如：
\s+匹配一个或多个空白字符。
- 例如：
\S：匹配任意非空白字符。- 例如：
\S匹配a、1、_等非空白字符。
- 例如：
2. 字符集（Character Sets）
[abc]：匹配字符a、b或c。- 例如：
[a-c]匹配a、b或c。
- 例如：
[^abc]：匹配任何不在字符集中的字符。- 例如：
[^a-c]匹配除a、b和c外的任何字符。
- 例如：
[a-z]：匹配从a到z的任意小写字母。- 例如：
[a-z]匹配任何小写字母。
- 例如：
[0-9]：匹配任意数字字符。- 例如：
[0-9]匹配任何数字字符。
- 例如：
3. 元字符（Metacharacters）
^：匹配字符串的开头。- 例如：
^Hello匹配以Hello开头的字符串。
- 例如：
$：匹配字符串的结尾。- 例如：
world$匹配以world结尾的字符串。
- 例如：
*：匹配前面的字符零次或多次。- 例如：
a*匹配零个或多个a，如aa、a或空字符串。
- 例如：
+：匹配前面的字符一次或多次。- 例如：
a+匹配一个或多个a，如a、aa。
- 例如：
?：匹配前面的字符零次或一次，或表示非贪婪匹配。- 例如：
a?匹配零个或一个a，如a或空字符串。
- 例如：
{n}：匹配前面的字符正好 n 次。- 例如：
a{3}匹配aaa。
- 例如：
{n,}：匹配前面的字符至少 n 次。- 例如：
a{2,}匹配两个或更多的a，如aa、aaa。
- 例如：
{n,m}：匹配前面的字符至少 n 次，最多 m 次。- 例如：
a{2,4}匹配 2 到 4 个a，如aa、aaa、aaaa。
- 例如：
4. 分组与捕获（Grouping and Capturing）
()：用于分组匹配，捕获匹配的子串。- 例如：
(ab)+匹配ab、abab、ababab。
- 例如：
(?:)：用于分组但不捕获。- 例如：
(?:ab)+匹配ab、abab、ababab，但不捕获ab。
- 例如：
\1,\2, ...：引用捕获组。- 注意：Go 标准库
regexp使用 RE2 引擎，不支持反向引用，模式(\d)\1会报错invalid escape sequence。如需匹配重复数字，只能匹配两个相同类别的字符或借助代码逻辑判断。
- 注意：Go 标准库
5. 选择（Alternation）
a|b：匹配a或b。- 例如：
cat|dog匹配cat或dog。
- 例如：
6. 转义字符（Escaping Characters）
\：用来转义特殊字符，使其被当作普通字符处理。- 例如：
\.匹配句点字符.，\*匹配星号字符*。
- 例如：
1.3 常见的正则表达式符号与用法
1. 匹配电子邮件地址
regexp
^[a-zA-Z0-9._%+-]+@[a-zA-Z0-9.-]+\.[a-zA-Z]{2,}$- 匹配一个标准的电子邮件地址。
2. 匹配 IP 地址（IPv4）
regexp
^(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[0-1]?[0-9][0-9]?)\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[0-1]?[0-9][0-9]?)\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[0-1]?[0-9][0-9]?)\.(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[0-1]?[0-9][0-9]?)$- 匹配一个有效的 IPv4 地址。
3. 匹配电话号码
regexp
^\+?[1-9]\d{1,14}$- 匹配国际电话号码格式（E.164）。
4. 匹配日期（YYYY-MM-DD）
regexp
^\d{4}-\d{2}-\d{2}$- 匹配日期格式如
2024-08-02。
5. 匹配 URL
regexp
https?:\/\/[a-zA-Z0-9.-]+\.[a-zA-Z]{2,}(\/\S*)?- 匹配
http或https的 URL。
这些模式可以直接丢给 Go 的 regexp 包；注意 RE2 不支持反向引用，重复匹配这类需求要另想办法。