在LabVIEW開發過程中，有很多地方都需要處理文本數據，比如數據通訊、報表生成、協議解析、文件I/O、界面交互等，那有沒有一個工具可以幫助我們快速處理文本數據呢？答案是有的，那就是：“正則表達式”！

正則表達式(Regular Expression)是強大、高效和便捷的文本處理工具。正則表達式搭配一種編程語言，可以賦予開發人員描述和分析文本的能力。它能夠添加、刪除、拆分、插入和修改各種類型的文本數據。掌握正則表達式，可能帶來超乎你想象的文本處理能力。

接下來請跟隨小編一起學習正則表達式的相關知識并且了解在LabVIEW中處理文本數據時如何使用正則表達式吧！

本文分享：

正則表達式—文本處理技巧

一、 正則表達式的組成

為了方便大家理解，小編先給大家舉個例子：huasui.exe是一個文件名，Windows文件對話框輸入[*.exe]可以選擇多個文件，這類文件名通常被稱作“文件群組”或“通配符”，其實這就是一種正則表達式，[*.exe]能夠匹配以字符「*」開頭，以普通文本「.exe」結尾的字符串，它的意思是：選擇以任意文本開頭，以 .exe結尾的所有文件。

就像上面的例子那樣，一個完整的正則表達式由兩種字符構成，其中特殊字符（如剛才例子中的*）稱為“元字符”，其它部分（如剛才例子中的.exe）叫作“普通字符”。正則表達式其實遠不止于此，它可以為很多高級應用提供十分豐富且描述力極強的元字符。

二、 在LabVIEW中使用正則表達式

LabVIEW中提供了兩個可以使用正則表達式的函數，一個是“匹配模式”，一個是“匹配正則表達式”，它們在函數選板>>字符串中可以找到。

這兩個函數的使用方法大同小異。“匹配模式”函數類似于搜索及替換VI，該函數雖然只提供較少的字符串匹配選項（例如，該函數不支持括號和豎直線），但執行效率比“匹配正則表達式”函數高。具體使用差別可以參考LabVIEW自帶的幫助文檔。

三、 常用的正則表達式

在了解了以上LabVIEW和正則表達式的基礎知識之后，我們來一起看看正則表達式中常用的一些元字符及其含義，以下正則表達式都用一對左右角括號「 」括起來。

1. 行的起始和結束

在正則表達式中，符號「^」代表一行的開始，符號「$」則代表結束。比如正則表達式「huasui」尋找的是一行文本中任意位置的 huasui，而「^huasui」只尋找行首的 huasui，同樣「huasui$ 」只尋找位于行末的 huasui。在理解時應注意，元字符作用的是其緊挨著的一個字符。不要把「 ^huasui 」理解成匹配以 huasui開頭的行，而應該理解成匹配的是以h作為一行的第一個字符，緊接一個 u，然后接一個a，再接一個s，之后接一個u，最后接一個i的文本。雖然在這個例子中，這兩種理解的結果沒有差異，但是按照作用于字符來解讀更易于理解正則表達式的內部邏輯。

2.匹配若干字符之一

假如我們要找的單詞是"bear"，但又不確定它是不是寫成"beer"，那么就可以使用正則表達式結構體 「 [...] 」，它允許使用者列出在某處可能匹配的字符，通常被稱作字符組，比如正則表達式「 be[ae]r」的意思是：先找到 b，然后跟著一個 e，再跟著一個 a 或 e，最后是一個r，所以該正則表達式可以匹配"bear"也可以匹配"beer"。 在字符組內可以使用字符組元字符[-](連字符)來表示一個范圍區間，比如正則表達式「 H[123456]」與「 H[1-6]」是等價的。「 [0-9] 」、「 [a-z] 」和 「 [A-Z] 」是常用的匹配數字、大小寫字母的簡潔表示。當然在一個字符組中也支持多重范圍，比如「 [0123456789abcdef] 」可以寫作「 [0-9a-f] 」。 需要注意的是：連字符[-]只有出現在字符組內部，且不處于開頭處時，它才是一個元字符，否則就是普通的連字符號。

3. 排除型字符組

使用「 [^...] 」替代「 [...] 」，這個正則表達式可以匹配任何沒有出現的字符，例如「 [^0-4] 」可以匹配除了0-4以外的任何字符。表達式中開頭的 '^' 表示排除，所以它后面出現的字符都是不想匹配到的。

同樣的元字符出現在不同的地方有不同的含義，這就像同一個語句用在不同的語境中，它要表達的意思是不同的。比如 '^' 在表達式外最開頭的地方時表示一個行起始點，然而當它在表達式內部開頭處時就表示排除。

4.匹配任意字符

元字符「 . 」可以用來匹配任意字符。如果需要在正則表達式中使用一個匹配任意字符的占位符，用元字符「 . 」就十分方便。比如在一個字符串中查找 “2023/01/01” 或“2023-01-01” 或者“2023.01.01”，我們可以將正則表達式寫成「 2023[-./]01[-./]01 」，當然也可以簡單的寫成「2023.01.01」。

寫正則表達式是一個尋求平衡的過程，它不是一味追求精簡，比如上面的例子「2023[-./]01[-./]01」這種寫法就要比「2023.01.01」表達的意思更加明確，但是寫起來也更麻煩，而后面這種寫法更加簡單，但是匹配的不夠精細。那么我們平時應該如何抉擇？其實這取決于你對需要檢索的文本的了解程度，以及你需要匹配的準確程度，在這二者之間尋求一個平衡。如果你確定在被檢索的文本中使用「2023.01.01」去匹配不會得到其他非預期的結果，那么使用它就是簡潔且合理的一種表示，但是當你不確定（比如被檢索的文本中可能有一串數字2023001001），那么匹配就會得到非預期結果，此時應該選擇更加精確的匹配方式「2023[-./]01[-./]01」。

5.匹配任意子表達式

元字符「 | 」可以讓我們把不同的子表達式組合成一個總的表達式，并且這個總表達式又能匹配任意一個子表達式，所有的子表達式都被稱為“多選分支”。舉例說明：上面提到的正則表達式「be[ae]r」還能寫作「bear|beer」或者寫作「 be(a|e)r」。

使用「be(a|e)r」這種方式時圓括號是必要的，否則「 bea|er 」的含義就變成了匹配 “bea” 或 “er”，很顯然這不是我們預期的，圓括號的作用是可以限制元字符「 | 」的生效范圍。

6. 可選項元素

元字符「 ? 」表示可選項，把它加在某個字符后面，就表示這里允許出現這個字符，但該字符并不是匹配成功的必要條件。該元字符只作用于它之前緊鄰的一個元素。

比如6月份的英文是“June”，也能簡寫為“Jun”，所以我們既可以用「June|Jun」來匹配，也可以用「June?」來匹配。使用正則表達式來解決實際問題時，可能有很多不同的思路和方法，我們需要在其中尋找平衡。正則表達式不是死記硬背的公式，它其實靈活的像是一門藝術。

7. 重復出現

「 + 」和「 * 」的功能和「 ? 」類似，元字符「 + 」代表前面緊鄰的字符出現一次或多次，而「 * 」代表前面緊鄰的字符沒有出現或出現多次。這三個元字符稱作量詞，因為它們限定了所作用字符的出現次數。 默認情況下，量詞匹配將盡可能多地匹配，這種匹配方式被稱作“貪婪匹配”。如果你希望盡可能少的匹配，那么就在字符串的后面加上[?]進行“非貪婪匹配“（也被稱作“懶惰匹配“）。

8. 限制重復出現次數的范圍

元字符序列「 {min, max} 」可以表示重現次數的區間范圍，所以它叫做區間量詞，例如「 {2, 4} 」能夠容許的重現次數在2到4之間，當然它還有其它幾種用法，總結如下：

{n} 準確匹配n次

{n,} 至少匹配n次

{,n} 最多匹配n次

{n,m} 最少匹配n次，最多不超過m次

9.轉義字符

如果想匹配的某個字符本身就是一個元字符，那么就需要用到轉義字符(反斜杠 '')。比如要匹配一個網址 "www.huasui.com.cn"，如果不對[.]進行轉義，正則表達式會認為這里的[.]是一個元字符，而不是普通的點號，所以正確的寫法是「 www.huasui.com.cn 」。

四、 常用字符及其含義

五、 常用匹配組

審核編輯：湯梓紅