一、為什么要學正則表達式
若要判斷一個輸入的QQ號是否有效，如何判斷？
判斷步驟：

1. 長度大于5，小于等于10；
2. 首位不能為0；
3. 是否為純數字？

C++string處理：

#includeusing namespace std;int main(){    string qq = "7466a2063";    if (qq.length() >= 5 && qq.length() <= 11)    {        // 2. 判斷是否非"0"開頭        if (qq[0] != "0")        {            // 3. 判斷是否為純數字            for each (char var in qq)            {                cout << var;                if (var < "0" || var > "9")                {                    cout << "不存在" << endl;                    return 0;                }            }            cout << "存在" << endl;        }        else        {            cout << "不存在" << endl;        }    }    else    {        cout << "不存在" << endl;    }    return 0;}

雖然功能實現了但是非常麻煩

#include#includeusing namespace std;int main(){    regex qq_reg("[1-9]//d{4,11}");    string qq = "746632063";    smatch result;    bool ret = regex_match(qq, result, qq_reg);    cout << (ret ? "存在" : "不存在") << endl;    return 0;}

正則表達式只需幾行代碼就行了。

是不是很方便呢？那么接下來便來看看C++如何使用正則表達式

二、正則程序庫（regex）
C++11 新增了正則表達式的標準庫支持，本文簡介 C++ 正則表達式的使用：
std::regex是C++用來表示正則表達式（regular expression）的庫，它是class std::basic_regex<>針對char類型的一個特化，還有一個針對wchar_t類型的特化為std::wregex。
文檔介紹

正則文法：

正則庫：

regex
表示有一個正則表達式類，比如：regex pattern("(.{3})(.{2})_(/d{4})!")
regex_match
全文匹配，要求整個字符串符合正則表達式的匹配規則。用來判斷一個字符串和一個正則表達式是否模式匹配，返回一個 bool 值，true 為匹配，false 為不匹配。匹配的含義是目標字符串必須完全和正則表達式相匹配，不能有多余的字符，如果需要部分匹配則應使用regex_search
regex_search 搜索匹配，根據正則表達式來搜索字符串中是否存在符合規則的子字符串。 能和正則表達式相匹配就返回true
regex_replace
替換匹配，即可以將符合匹配規則的子字符串替換為其他字符串。要求輸入一個正則表達式，以及一個用于替換匹配子字符串的格式化字符串。這個格式化字符串可以通過轉義序列引用匹配子字符串中的部分內容
sregex_iterator
迭代器適配器，調用regex_search來遍歷一個string中所有匹配的子串
smatch/match_results
容器類，保存在string中搜索的結果。如果匹配成功，這些函數將成功匹配的相關信息保存在給定的smatch對象中。比如：smatch results；將匹配結果存放在results中，另一種存儲方法聲明：match_resultsstring::const_iterator result

匹配（Match）
字符串處理常用的一個操作是匹配，即字符串和規則恰好對應，而用于匹配的函數為std::regex_match()，它是個函數模板

bool regex_match(string s,regex pattern)
bool regex_match(string s,smatch result,regex pattern)
bool regex_match(s.cbegin()+i,s.cend(),smatch result,regex pattern)

參數s為要匹配的字符串，pattern為匹配規則，result保存結果s.cbegin()+i,s.cend()對應s的匹配s迭代器所取的范圍。

更多的時候我們希望能夠獲得匹配結果（字符串），對結果進行操作。這時就需要對匹配結果進行存儲，共有兩種存儲方式。

match_resultsstring::const_iterator result;
smatch result; //推薦

如果需要保存結果，可以用第二種函數，用smatch result保存結果。
通常result[0]保存整個匹配結果，result[i]保存第i個捕獲組的匹配結果，即模式中第i個括號的匹配結果。如果沒有這樣的結果則為空。
可以用result.size()查看一共有多少個匹配結果。

#include#includeusing namespace std;int main(){	string str = "Hello_2021";	smatch result;	regex pattern("(.{5})_(//d{4})");	//匹配5個任意單字符 + 下劃線 + 4個數字	if (regex_match(str, result, pattern))	{		cout << result[0] << endl;		//完整匹配結果，Hello_2018		cout << result[1] << endl;		//第一組匹配的數據，Hello		cout << result[2] << endl;		//第二組匹配的數據，2018		cout << "結果顯示形式2" << endl;		cout << result.str() << endl;	//完整結果，Hello_2018		cout << result.str(1) << endl;	//第一組匹配的數據，Hello		cout << result.str(2) << endl;	//第二組匹配的數據，2018	}	//遍歷結果	for (int i = 0; i < result.size(); ++i)	{		cout << result[i] << endl;	}}

result結構為如下圖，result[0]為匹配的字符串，result[1]為Hello result[2]為2021

result[]與result.str()這兩種方式能夠獲得相同的值，我更喜歡用數組形式的。
在匹配規則中，以括號()的方式來劃分組別，實例中的規則共有兩個括號，所以共有兩組數據

搜索（Search）

搜索與匹配非常相像，其對應的函數為std::regex_search，也是個函數模板，用法和regex_match一樣，不同之處在于搜索只要字符串中有目標出現就會返回，而非完全匹配。

bool regex_search(string s,regex pattern)
bool regex_search(string s,smatch result,regex pattern)
bool regex_search(s.cbegin()+i,s.cend(),smatch result,regex pattern) //從字符串的某個位置開始匹配？

string str = "Hello 2018, Bye 2017";smatch result;regex pattern("http://d{4}");	//匹配四個數字//迭代器聲明string::const_iterator iterStart = str.begin();string::const_iterator iterEnd = str.end();string temp;while (regex_search(iterStart, iterEnd, result, pattern)){	temp = result[0];	cout << temp << " ";	iterStart = result[0].second;	//更新搜索起始位置,搜索剩下的字符串}輸出結果：2018 2017

搜索給定字符串中是否存在與模式匹配的子串，如果存在則返回true。

同樣可以用smatch result記錄結果，但不同的是result[0]記錄的是整個字符串中從左往右第一個匹配模式的子串。

假如有多個子串符合模式，若想知道result[0]中存儲的是第幾個子串，可以用result.position()函數，返回數從0開始。

替換（Replace）
replace是替換匹配，即可以將符合匹配規則的子字符串替換為其他字符串。

string regex_replace(string s,regex p,string replace_str)

string str = "Hello_2021!";regex pattern("Hello");	cout << regex_replace(str, pattern, "") << endl;	cout << regex_replace(str, pattern, "Hi") << endl;