JS `RegExp` `d` 标志 (ES2022) `match.indices`:获取匹配的起始/结束索引

各位观众,早上好/下午好/晚上好!今天咱们来聊聊 JavaScript 里一个相当酷炫的玩意儿:ES2022 引入的 RegExp 的 d 标志,以及它配套的 match.indices 属性。这玩意儿能让你精确地找到匹配的起始和结束位置,简直是文本处理的利器!

咱们先从一个简单的例子开始,然后慢慢深入,保证让大家听得明白,用得溜溜的。

1. 什么是 d 标志?

简单来说,d 标志就是 RegExp 的一个修饰符(flag),告诉 JavaScript 引擎:嘿,哥们,这次匹配的时候,把每个捕获组的起始和结束索引位置都给我记下来!

2. 为什么要用 d 标志?

在没有 d 标志之前,如果你想知道匹配的起始和结束位置,通常需要用一些比较麻烦的方法,比如 String.prototype.indexOf 或者手动计算。有了 d 标志,这一切都变得简单多了。

3. match.indices 长啥样?

当你使用了 d 标志进行匹配,并且匹配成功时,match 对象会多出一个 indices 属性。这个 indices 属性是一个数组,包含了每个捕获组的起始和结束索引位置。

4. 上代码!

const text = 'Hello World! This is a test string.';
const regex = /(World)!/d; // 注意这里的 d 标志

const match = text.match(regex);

if (match) {
  console.log('匹配结果:', match[0]); // World!
  console.log('第一个捕获组:', match[1]); // World

  console.log('indices:', match.indices);
  // 输出:
  // [
  //   [ 6, 12 ], // 整个匹配项的起始和结束位置
  //   [ 6, 11 ], // 第一个捕获组的起始和结束位置 (World)
  //   groups: undefined
  // ]

  console.log('整个匹配项的起始位置:', match.indices[0][0]); // 6
  console.log('整个匹配项的结束位置:', match.indices[0][1]); // 12
  console.log('第一个捕获组的起始位置:', match.indices[1][0]); // 6
  console.log('第一个捕获组的结束位置:', match.indices[1][1]); // 11
} else {
  console.log('没有匹配到任何东西。');
}

在这个例子里,我们定义了一个正则表达式 /(World)!/d,并且使用了 d 标志。然后我们用 text.match(regex) 进行匹配。如果匹配成功,match.indices 就会包含匹配项和捕获组的起始和结束位置。

5. indices 数组的结构

match.indices 是一个二维数组。

  • match.indices[0] 包含了整个匹配项的起始和结束位置。
  • match.indices[1] 包含了第一个捕获组的起始和结束位置。
  • match.indices[2] 包含了第二个捕获组的起始和结束位置,以此类推。
  • match.indices.groups 总是 undefined (在ES2022规范中). 命名捕获组的索引信息在 match.indices.groups 中是不可用的, 这点需要注意! 稍后会介绍命名捕获组.

每个捕获组的索引信息都是一个数组,其中:

  • 数组的第一个元素是起始位置。
  • 数组的第二个元素是结束位置。

6. 捕获组为啥这么重要?

捕获组允许你从匹配的字符串中提取特定的部分。在上面的例子中,我们用 (World) 捕获了 "World" 这个单词。match.indices 让我们不仅能知道整个匹配项的位置,还能知道每个捕获组的位置,这在很多场景下都非常有用。

7. 没有匹配到会怎样?

如果 text.match(regex) 没有匹配到任何东西,match 的值会是 null。 访问 null.indices 会抛出错误。所以在使用 match.indices 之前,一定要确保 match 不是 null

const text = 'Hello World! This is a test string.';
const regex = /NonExistentPattern/d;

const match = text.match(regex);

if (match) {
    console.log(match.indices); // 这里永远不会执行,因为 match 是 null
} else {
    console.log("没有匹配到任何内容"); // 输出: 没有匹配到任何内容
}

8. 命名捕获组登场!

ES2018 引入了命名捕获组,允许你给捕获组起个名字,方便引用。 结合 d 标志,可以方便地获取命名捕获组的位置。

const text = 'My name is John Doe.';
const regex = /My name is (?<firstName>w+) (?<lastName>w+)./d;

const match = text.match(regex);

if (match) {
    console.log('整个匹配:', match[0]); // My name is John Doe.
    console.log('firstName:', match.groups.firstName); // John
    console.log('lastName:', match.groups.lastName); // Doe

    console.log('indices:', match.indices);
    // 输出:
    // [
    //   [ 0, 20 ],
    //   [ 11, 15 ],
    //   [ 16, 19 ],
    //   groups: undefined  //ES2022 中 groups 属性仍然是 undefined
    // ]

    console.log('firstName 起始位置:', match.indices[1][0]); // 11
    console.log('firstName 结束位置:', match.indices[1][1]); // 15
    console.log('lastName 起始位置:', match.indices[2][0]); // 16
    console.log('lastName 结束位置:', match.indices[2][1]); // 19
}

在这个例子中,我们用 (?<firstName>w+)(?<lastName>w+) 定义了两个命名捕获组。 虽然我们可以通过 match.groups.firstNamematch.groups.lastName 访问捕获组的内容,但是 match.indices.groups 在 ES2022 中仍然是 undefined。 所以,你仍然需要通过索引来访问命名捕获组的位置信息。

9. 全局匹配 (g 标志) 的情况

如果你的正则表达式使用了 g 标志进行全局匹配,String.prototype.match() 方法只会返回所有匹配到的字符串,而不会返回 indices 属性。 要获取全局匹配的索引,需要使用 RegExp.prototype.exec() 方法。

const text = 'apple banana apple orange';
const regex = /apple/gd; // 注意 g 和 d 标志

let match;
let allIndices = [];

while ((match = regex.exec(text)) !== null) {
  console.log('匹配结果:', match[0]); // apple (每次循环都会输出 apple)
  console.log('indices:', match.indices);
  allIndices.push(match.indices[0]);

  // 输出:
  // indices: [ [ 0, 5 ], groups: undefined ]
  // indices: [ [ 13, 18 ], groups: undefined ]

  if (match.index === regex.lastIndex) {
    regex.lastIndex++;
  }
}

console.log('所有匹配项的索引:', allIndices);
// 输出: [ [ 0, 5 ], [ 13, 18 ] ]

在这个例子中,我们使用了 RegExp.prototype.exec() 方法来进行全局匹配。 每次 exec() 方法找到一个匹配项,它就会返回一个包含 indices 属性的 match 对象。 我们把每次匹配的 match.indices[0] (整个匹配项的索引) 存到 allIndices 数组里。

重要提示: 在使用 g 标志时,一定要注意 regex.lastIndex 的问题。 如果 match.index 等于 regex.lastIndex,你需要手动增加 regex.lastIndex,否则会陷入无限循环。

10. 使用 d 标志的注意事项

  • 兼容性: d 标志是 ES2022 的新特性,所以要确保你的运行环境支持 ES2022。 如果你的目标环境比较老旧,可能需要使用 Babel 之类的工具进行转译。
  • 性能: 虽然 d 标志很方便,但是它会增加正则表达式引擎的负担,因为引擎需要记录每个捕获组的位置。 如果你的正则表达式非常复杂,或者你需要处理大量的文本,可以考虑一下性能问题。 但是通常情况下,这点性能开销可以忽略不计。
  • 不要忘记检查 match 是否为 null 在使用 match.indices 之前,一定要确保 match 不是 null,否则会报错。
  • groups 属性总是 undefined: 即使使用了命名捕获组,match.indices.groups 在 ES2022 中仍然是 undefined。 你需要通过索引来访问命名捕获组的位置信息。

11. 实际应用场景

d 标志和 match.indices 在很多场景下都非常有用,比如:

  • 语法高亮: 可以根据关键词的位置,给代码添加颜色。
  • 文本编辑器: 可以快速定位到匹配的文本,进行替换或者删除操作。
  • 数据提取: 可以从文本中提取特定格式的数据,比如日期、电话号码、邮箱地址等等。
  • 构建代码分析工具: 定位代码中的特定结构,例如函数定义,变量声明等。

12. 更多例子

例子 1:高亮显示文本中的关键词

function highlightKeywords(text, keywords) {
  let highlightedText = text;
  keywords.forEach(keyword => {
    const regex = new RegExp(keyword, 'gd');
    let match;
    let offset = 0; // 用于处理每次替换后的偏移量

    while ((match = regex.exec(text)) !== null) {
      const startIndex = match.indices[0][0] + offset;
      const endIndex = match.indices[0][1] + offset;
      const highlightedKeyword = `<span style="background-color: yellow">${keyword}</span>`;
      highlightedText = highlightedText.substring(0, startIndex) + highlightedKeyword + highlightedText.substring(endIndex);
      offset += highlightedKeyword.length - keyword.length; // 更新偏移量
    }
  });
  return highlightedText;
}

const text = 'This is a test string with keywords like test and string.';
const keywords = ['test', 'string'];
const highlightedText = highlightKeywords(text, keywords);
console.log(highlightedText);
// 输出: This is a <span style="background-color: yellow">test</span> <span style="background-color: yellow">string</span> with keywords like <span style="background-color: yellow">test</span> and <span style="background-color: yellow">string</span>.

例子 2:从日志中提取日期和时间

const logEntry = '2023-10-27 10:30:00 - [INFO] - Application started';
const regex = /(d{4}-d{2}-d{2}) (d{2}:d{2}:d{2})/d;

const match = logEntry.match(regex);

if (match) {
  const date = match[1];
  const time = match[2];

  console.log('Date:', date); // Date: 2023-10-27
  console.log('Time:', time); // Time: 10:30:00

  console.log('Date 位置:', match.indices[1]); // Date 位置: [ 0, 10 ]
  console.log('Time 位置:', match.indices[2]); // Time 位置: [ 11, 19 ]
}

13. 总结

RegExpd 标志和 match.indices 属性是 JavaScript 里一个非常实用的特性,它能让你轻松地获取匹配项和捕获组的起始和结束位置。虽然在使用全局匹配和命名捕获组时有一些注意事项,但是只要你理解了它的工作原理,就能在各种文本处理场景中灵活运用它。

希望今天的讲座对大家有所帮助! 记住,多写代码,多尝试,才能真正掌握这些技巧。 祝大家编程愉快! 下次再见!

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