C++11引入std::regex支持正则操作,通过头文件提供regex_match、regex_search、regex_replace等函数实现匹配、搜索与替换,配合smatch提取分组,建议复用regex对象以提升性能。

在C++11中,标准库引入了std::regex,使得正则表达式操作变得原生支持。通过头文件,你可以进行字符串的匹配、搜索、替换和分割等操作。下面介绍如何使用std::regex完成常见的正则任务。
包含头文件与基本类型
使用正则功能前,先包含头文件:
// #includestd::regex是用于表示正则表达式的类,主要配合以下函数和类使用:
- std::regex_match:判断整个字符串是否匹配正则表达式
- std::regex_search:在字符串中查找符合正则的部分
- std::regex_replace:替换匹配到的内容
- std::smatch / std::cmatch:保存匹配结果(分别用于string和C风格字符串)
完全匹配:std::regex_match
std::regex_match要求整个字符串完全符合正则模式,否则返回false。
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std::string str = "123-456-7890";std::regex pattern(R"(\d{3}-\d{3}-\d{4})"); // 匹配电话号码格式
if (std::regex_match(str, pattern)) {
std::cout }
R"(...)" 是原始字符串字面量,避免转义反斜杠。上面的例子会成功匹配一个标准格式的电话号码。
部分搜索:std::regex_search
当你只想知道字符串中是否存在某个模式时,使用std::regex_search。
std::regex phone_pattern(R"(\d{3}-\d{3}-\d{4})");
std::smatch match;
if (std::regex_search(text, match, phone_pattern)) {
std::cout }
这里match保存了匹配结果,match.str()返回实际匹配的子串。注意regex_search只找第一个匹配项。
提取分组信息
正则表达式支持用括号分组,可以提取特定部分。
std::string input = "姓名:张三,年龄:25";std::regex named_pattern(R"(姓名:(\w+),年龄:(\d+))");
std::smatch result;
if (std::regex_match(input, result, named_pattern)) {
std::cout std::cout }
result[0]是完整匹配,result[1]开始是各分组内容。
字符串替换:std::regex_replace
可用于过滤或格式化文本。
std::string sentence = "今天的温度是100度,太高了!";std::regex digit_pattern(R"(\d+)");
std::string new_sentence = std::regex_replace(sentence, digit_pattern, "XX");
std::cout
也可以结合格式字符串使用,比如保留部分内容。
性能提示与注意事项
std::regex对象构造成本较高,建议复用而不是频繁创建。如果在循环中使用正则,应提前构造好regex对象。
另外,不同编译器对正则的支持程度略有差异,特别是复杂语法。建议测试边界情况。
基本上就这些常用操作。C++11的std::regex虽然功能不如Python或JavaScript强大,但在日常文本处理中已足够实用。










