c++怎么使用正则表达式匹配字符串_正则表达式使用方法

C++中使用正则需包含<regex>头文件，主要类有std::regex、std::smatch等；通过regex_match全匹配、regex_search查找子串、regex_replace替换文本，并支持捕获组提取和格式化替换，建议用R"()"原始字符串避免转义。

在C++中使用正则表达式需要借助标准库中的 <regex> 头文件。从 C++11 开始，std::regex 提供了对正则表达式的完整支持，可以用于字符串匹配、查找、替换等操作。

包含头文件并了解核心类

要使用正则功能，先包含头文件：

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

C++ 正则相关的主要类有：
- std::regex：编译后的正则表达式对象
- std::smatch：用于存储字符串匹配结果（针对 std::string）
- std::regex_match：判断整个字符串是否完全匹配
- std::regex_search：在字符串中搜索符合正则的子串
- std::regex_replace：替换匹配到的内容

基本匹配：regex_match 和 regex_search

std::regex_match 要求整个字符串完全符合正则模式。

std::string str = "12345";
std::regex pattern(R"(\d+)");
if (std::regex_match(str, pattern)) {
    std::cout << "完全匹配\n";
}

std::regex_search 用于查找字符串中是否存在匹配的子串。

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std::string text = "联系我：hello@example.com";
std::regex email_pattern(R"(\w+@\w+\.\w+)");
if (std::regex_search(text, email_pattern)) {
    std::cout << "找到邮箱\n";
}

提取匹配内容（捕获组）

使用括号 () 定义捕获组，并通过 std::smatch 获取结果。

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std::string date_str = "2024-04-05";
std::regex date_regex(R"((\d{4})-(\d{2})-(\d{2}))");
std::smatch match_result;

if (std::regex_search(date_str, match_result, date_regex)) {
    std::cout << "年: " << match_result[1] << "\n";
    std::cout << "月: " << match_result[2] << "\n";
    std::cout << "日: " << match_result[3] << "\n";
}

match_result[0] 是完整匹配，match_result[1], [2], ... 对应各个括号内的捕获内容。

字符串替换：regex_replace

可以用正则快速替换指定模式。

std::string input = "a   b    c";
std::regex space_pattern(R"(\s+)");
std::string result = std::regex_replace(input, space_pattern, " ");
std::cout << result; // 输出 "a b c"

也可以结合格式化进行复杂替换，例如反转姓名顺序：

std::string name = "Doe, John";
std::regex name_pattern(R"((\w+),\s+(\w+))");
std::string new_name = std::regex_replace(name, name_pattern, "$2 $1");
std::cout << new_name; // 输出 "John Doe"

基本上就这些常用操作。注意正则表达式写在字符串中时，建议使用原始字符串字面量 R"(...)" 避免反斜杠转义问题。C++ 的正则功能虽不如 Python 灵活，但在解析日志、验证输入、文本处理时已经足够实用。

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