C++11 引入了標準正則表達式庫?<regex>，它提供了強大且靈活的文本匹配和替換功能。下面為你詳細介紹該庫的相關內容，包括主要組件、使用方法、示例代碼等。

主要組件

• std::regex：用于表示一個正則表達式對象，可通過構造函數將字符串形式的正則表達式轉換為內部表示形式。
• std::smatch：用于存儲字符串匹配的結果，包含了匹配的子字符串及其位置等信息。
• std::regex_match：用于判斷整個輸入字符串是否與正則表達式匹配。
• std::regex_search：用于在輸入字符串中查找與正則表達式匹配的子字符串。
• std::regex_replace：用于將輸入字符串中與正則表達式匹配的部分替換為指定的字符串。

使用方法

1. 基本匹配

#include <iostream>
#include <regex>
#include <string>int main() {std::string input = "hello world";std::regex pattern("hello");if (std::regex_search(input, pattern)) {std::cout << "找到匹配項" << std::endl;} else {std::cout << "未找到匹配項" << std::endl;}return 0;
}

在上述代碼中，首先定義了一個輸入字符串?input?和一個正則表達式對象?pattern，然后使用?std::regex_search?函數在?input?中查找與?pattern?匹配的子字符串。

2. 完整匹配

#include <iostream>
#include <regex>
#include <string>int main() {std::string input = "hello";std::regex pattern("hello");if (std::regex_match(input, pattern)) {std::cout << "完全匹配" << std::endl;} else {std::cout << "不完全匹配" << std::endl;}return 0;
}

這里使用?std::regex_match?函數判斷?input?是否與?pattern?完全匹配。

3. 捕獲組

#include <iostream>
#include <regex>
#include <string>int main() {std::string input = "John Doe, 25";std::regex pattern("(\\w+) (\\w+), (\\d+)");std::smatch matches;if (std::regex_search(input, matches, pattern)) {std::cout << "姓名: " << matches[1] << " " << matches[2] << std::endl;std::cout << "年齡: " << matches[3] << std::endl;}return 0;
}

通過在正則表達式中使用括號?()?定義捕獲組，std::smatch?對象?matches?可以存儲每個捕獲組匹配的結果，通過索引訪問這些結果。

4. 替換操作

#include <iostream>
#include <regex>
#include <string>int main() {std::string input = "Hello, World!";std::regex pattern("World");std::string replacement = "C++";std::string result = std::regex_replace(input, pattern, replacement);std::cout << "替換后的字符串: " << result << std::endl;return 0;
}

使用?std::regex_replace?函數將?input?中與?pattern?匹配的部分替換為?replacement。

注意事項

• 正則表達式語法：C++ 的正則表達式庫支持多種正則表達式語法，如 ECMAScript、basic、extended 等，默認使用 ECMAScript 語法。
• 性能問題：正則表達式匹配可能會帶來一定的性能開銷，特別是對于復雜的正則表達式和長字符串，使用時需要注意性能優化。
• 異常處理：在構造?std::regex?對象時，如果正則表達式語法錯誤，會拋?std::regex_error?異常，需要進行適當的異常處理。

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