1. 什么是位置?
  2. Lookahead assertion
  3. Negative lookahead assertion
  4. Lookbehind assertion
  5. Negative lookbehind assertion
  6. 注意事项
  7. 断言和非捕获组(Non-capturing group)的区别
  8. 总结
  9. 参考

正则断言(RegExp assertion)

JavaScript RegExp

又称: 零宽断言(Zero-width assertion)

什么是位置?

首先要搞清楚,断言匹配的是位置, 不是某个具体的字符串.
可以把位置理解成"空白字符". 例如字符串 ab 可以分解成如下格式,字母 ab 两边的空白字符就是位置.

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'' + a + '' + b + ''

^ 匹配字符串的开始位置, $ 匹配字符串的结尾位置.
可以试试用 String.replace 来把这两个位置替换成下划线.

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'ab'.replace(/^/, '_') // '_ab'
'ab'.replace(/$/, '_') // 'ab_'

Lookahead assertion

结构: (?=pattern)

匹配 pattern 前面的位置
可译为: 向前断言 正向肯定预查

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/a(?=b)/.exec('ab') // ['a', index: 0, input: 'ab', groups: undefined]

使用:

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// 匹配所有的美元价格
'10$ 20€ 30$ 40€'.match(/(\d+)(?=\$)/g) // ['10', '30']

// 匹配所有的美元和英镑价格
'10$ 20€ 30$ 40€ 50£'.match(/(\d+)(?=\$|£)/g) // ['10', '30', '50']

验证字符串格式,要求必须同时包含数字 大写字母 小写字母, 且长度在 8~10 间.

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const reg = /^(?=.*[a-z]+)(?=.*[A-Z])(?=.*\d+).{8,10}$/
reg.test('123abcAB') // true
reg.test('12abAB__') // true
reg.test('12345678') // false
reg.test('abcdefgh') // false
reg.test('1aA') // false

正则 (?=.*[a-z]+)(?=.*[A-Z])(?=.*\d+) 匹配到的是最开始的位置

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'123abcAB'.replace( /^(?=.*[a-z]+)(?=.*[A-Z])(?=.*\d+)/, '_') // '_123abcAB'

Negative lookahead assertion

结构: (?!pattern)

匹配 !pattern 前面的位置
可译为: 向前否定断言 正向否定预查

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/a(?!b)/.exec('ac') // ['a', index: 0, input: 'ac', groups: undefined]
/a(?!b)/.exec('ab')

匹配 abc000

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/abc(?!abc).*/.exec('abcabc000')

Lookbehind assertion

结构: (?<=pattern)

匹配 pattern 后面的位置
可译为: 向后断言 反向肯定预查

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/(?<=a)b/.exec('ab') // ['b', index: 1, input: 'ab', groups: undefined]
'ab'.replace(/(?<=a)/, '#') // 'a#b'

Negative lookbehind assertion

结构: (?<!pattern)

匹配 !pattern 后面的位置
可译为: 向后否定断言 反向否定预查

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/(?<!a)b/.exec('cb') // ['b', index: 1, input: 'cb', groups: undefined]
/(?<!a)b/.exec('ab') // null

注意事项

1 Lookbehind 为 ECMA2018 提案, 截止到 2022/4/23 日, Safrai IE 和 低版本 Chrome (61及以下)不支持 Lookbehind,需注意兼容问题

提案地址 GitHub - tc39/proposal-regexp-lookbehind: RegExp lookbehind assertions
caniuse兼容列表 https://caniuse.com/?search=lookbehind

2 Chrome 和 Firefox 实现的 Lookbehind assertion 支持使用 * ? + 符号(在其他的某些语言中不允许使用这些符号)

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'a123'.match(/(?<=[a-z]+)\d+/g) // ['123']

具体说明见: RegExp lookbehind assertions · V8

3 这四个断言的 * + 都是非贪婪的

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'ab1ab2'.match(/(?:.+)\d/g) // ['ab1ab2']
'ab1ab2'.match(/(?<=.+)\d/g) // ['1', '2']

'a12b34'.match(/[a-z](?:.+)/g) // ['a12b34']
'a12b34'.match(/[a-z](?=.+)/g) // ['a', 'b']

4 断言没有位置限制,可以在任意位置使用

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'aaabbbc'.match(/a(?!a).*c/g) // ['abbbc']
'abc1'.match(/(?=.*\d$).*/g) // ['abc1']

为什么 /(?=.*\d$).*/ 里有个 $ 依然能匹配到 abc1?
因为(?=.*\d$)表示匹配 .*\d$ 前面的位置,也就是字符串的开头.可以理解为: 后边的字符串必须以数值结尾.

5 Lookahead 和 Lookbehind 的区别
断言匹配的是位置,向前断言就是匹配某个 pattern 前面的位置,向后断言就是匹配某个 pattern 后面的位置.

举例来讲:
1 (?=a) 匹配字符串 a 前的位置
2 (?<=a) 匹配字符串 a 后的位置

断言和非捕获组(Non-capturing group)的区别

非捕获组的结构: (?:pattern)

非捕获组匹配的是字符串,而断言匹配的是位置
可以用正则测试网站 regex101 来查看二者的区别: https://regex101.com/

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总结

1 assertion 匹配位置,而非字符串
2 位置是字符间的空隙,没有宽度
3 lookahead 匹配前面的位置, lookbehide 匹配后面的位置
4 lookahead 的写法是 (?=pattern). lookbehide 的写法是 (?<=pattern),多了一个 <
5 反过来取非就在前面加 negative, negative lookahead
6 negative lookahead 的写法是 (?!pattern), negative lookbehide 的写法是 (?<!pattern).(把=号替换成!)

参考

Assertions - JavaScript | MDN
https://zh.wikipedia.org/wiki/正则表达式
https://2ality.com/2017/05/regexp-lookbehind-assertions.html
Regex Tutorial - Lookahead and Lookbehind Zero-Length Assertions
正则表达式位置匹配攻略 - 知乎
正则表达式30分钟入门教程