Java Matcher Group: 細說正則表達式在Java中的應用

正則表達式在編程中的應用非常廣泛，尤其是在Java編程領域中，幾乎每一個Java開發者都需要使用正則表達式從文本中提取或匹配出需要的內容。Java中使用正則表達式的核心類是Matcher，Matcher負責將正則表達式應用到指定的文本中，並提供更為強大和靈活的匹配操作。本文將詳細介紹Java中Matcher類的應用以及如何使用Matcher中的Group功能。

一、Matcher的基本用法

import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
public class MatcherBasic {
    public static void main(String[] args) {
        String data = "Hello Java, I am a Java Developer";
        Pattern pattern = Pattern.compile("Java");
        Matcher matcher = pattern.matcher(data);
        while (matcher.find()) {
            System.out.println(matcher.group());
        }
    }
}

Matcher類的基本用法是：編寫正則表達式，並將其通過Pattern.compile()方法編譯成一個Pattern類實例，隨後將所要匹配的文本傳入Matcher類的構造方法，最後使用Matcher類的find()方法尋找與正則表達式相匹配的內容，並使用group()方法獲取匹配到的內容。

在上述代碼中，輸入的文本數據為”Hello Java, I am a Java Developer”，正則表達式為”Java”，Matcher類使用了Pattern.compile(“Java”)將正則表達式編譯為一個Pattern類實例，Matcher類則使用pattern.matcher()將文本與編譯好的Pattern實例進行匹配，最後使用while循環不斷調用matcher.find()方法進行尋找，使用matcher.group()方法輸出匹配到的內容”Java”。

二、Matcher中的Group操作

import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
public class MatcherGroup {
    public static void main(String[] args) {
        String data = "My phone number is 131-1111-1111, and my email address is example@test.com";
        Pattern pattern = Pattern.compile("(\\d{3})-(\\d{4})-(\\d{4})");
        Matcher matcher = pattern.matcher(data);
        while (matcher.find()){
            System.out.println("Phone Number: " + matcher.group(0));
            System.out.println("Area Code: " + matcher.group(1));
            System.out.println("Exchange Code: " + matcher.group(2));
            System.out.println("Subscriber Number: " + matcher.group(3));
        }
    }
}

Matcher類中最為強大和靈活的功能之一就是Group，通過Group功能，Matcher可以匹配到複雜的文本內容，並將匹配到的結果按照自己的需求進行分組輸出。

在上述代碼中，輸入的文本數據為”My phone number is 131-1111-1111, and my email address is example@test.com”，正則表達式為”(\\d{3})-(\\d{4})-(\\d{4})”，該正則表達式的含義是匹配類似於”131-1111-1111″格式的電話號碼。Matcher類使用了Pattern.compile()將正則表達式進行編譯，隨後Matcher使用pattern.matcher()函數開始進行匹配，通過while循環的方式不斷調用matcher.find()方法進行尋找匹配數據。而Matcher類中的重要方法group(int group)則用於輸出匹配結果中的指定組別內容，如上述代碼中使用matcher.group(0)輸出完整的電話號碼”131-1111-1111″，而分組信息則通過matcher.group(1)、matcher.group(2)、matcher.group(3)進行輸出。

三、Matcher中的Group操作與替換

import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
public class MatcherReplace {
    public static void main(String[] args) {
        String data = "A house of gold, a heart of gold";
        Pattern pattern = Pattern.compile("(gold)");
        Matcher matcher = pattern.matcher(data);
        String result = matcher.replaceAll("$1");
        System.out.println(result);
    }
}

Matcher類的Group功能還可以用在文本內容的替換中，使用Matcher類的replaceAll()方法，可以將匹配到的內容替換為自己期望的內容，而Group功能則被用於保留匹配到的文本內容原先的格式。

在上述代碼中，輸入的文本數據為”A house of gold, a heart of gold”，正則表達式為”(gold)”，表示匹配文本中的”gold”字元串，Matcher類使用了Pattern.compile()對正則表達式進行編譯，Matcher類通過pattern.matcher()方法開始進行匹配操作，並將Matcher匹配到的結果保存為字元串變數result。在替換過程中，Matcher類使用了$1來引用Matcher類中分組後得到的第一個組匹配的結果，而”$1“則用於替換為加粗字體的”gold”字元串。