C++正则表达式示例：实用指南

C++正则表达式示例：从基础到实践

正则表达式（regex）是一种强大的工具，用于根据模式搜索、提取和替换文本片段。在C++中，对正则表达式的支持始于C++11标准，并在<regex>库中实现。在本文中，我们将分析std::regex的实际使用示例，帮助您在项目中高效地处理字符串。

1. std::regex基础：创建与简单搜索

在C++中使用正则表达式，主要涉及三个核心类：std::regex（模式）、std::smatch（字符串结果）和std::sregex_iterator（用于多次匹配的迭代器）。

示例1：检查字符串是否匹配模式

#include <iostream>#include <regex>#include <string>

int main() {    std::string email = "user@example.com";    // 用于验证email的模式（简化版）    std::regex pattern(R"([a-zA-Z0-9._%+-]+@[a-zA-Z0-9.-]+\\.[a-zA-Z]{2,})");        if (std::regex_match(email, pattern)) {        std::cout << "Email有效！" << std::endl;    } else {        std::cout << "Email格式不正确。" << std::endl;    }    return 0;}

std::regex_match函数检查整个字符串是否完全匹配模式。注意使用R"(...)"——这是原始字符串字面量，可以避免转义反斜杠。

示例2：搜索子字符串

#include <iostream>#include <regex>#include <string>

int main() {    std::string text = "我的号码：+7 (123) 456-78-90。请打给我！";    std::regex phone_pattern(R"(\\+7\\s?\\(\\d{3}\\)\\s?\\d{3}-\\d{2}-\\d{2})");    std::smatch match;        if (std::regex_search(text, match, phone_pattern)) {        std::cout << "找到号码：" << match.str() << std::endl;        std::cout << "位置：" << match.position() << std::endl;    } else {        std::cout << "未找到号码。" << std::endl;    }    return 0;}

std::regex_search在字符串中搜索第一个匹配模式的结果。结果保存在std::smatch对象中，从中可以提取找到的子字符串及其位置。

2. 使用捕获组提取数据

捕获组允许提取匹配结果的各个部分。它们用圆括号()表示。

示例3：解析日期

#include <iostream>#include <regex>#include <string>

int main() {    std::string date = "今天是15.04.2025";    std::regex date_pattern(R"((\\d{2})\\.(\\d{2})\\.(\\d{4}))");    std::smatch match;        if (std::regex_search(date, match, date_pattern)) {        std::cout << "完整日期：" << match[0] << std::endl;        std::cout << "日：" << match[1] << std::endl;        std::cout << "月：" << match[2] << std::endl;        std::cout << "年：" << match[3] << std::endl;    }    return 0;}

示例4：使用迭代器提取所有匹配项

#include <iostream>#include <regex>#include <string>

int main() {    std::string log = "ERROR: 文件未找到WARNING: 电池电量低INFO: 操作完成ERROR: 连接超时";    std::regex error_pattern(R"(^ERROR:\\s*(.+)$)");        // 使用std::sregex_iterator遍历所有行    auto words_begin = std::sregex_iterator(log.begin(), log.end(), error_pattern);    auto words_end = std::sregex_iterator();        std::cout << "找到