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JavaScript的正規也有單行模式了

小云云
發布: 2017-12-09 11:27:57
原創
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本文主要介紹了JavaScript的正規也有單行模式了,需要的朋友可以參考下,希望能幫助到大家。

正規表示式最早是由Ken Thompson 於1970 年在他改進過的QED 編輯器裡實現的,正則裡最簡單的元字符“.” 在當時所匹配的就是除換行符外的任意字符:

"." is a regular expression which matches any character except .

上面這句話出自QED 在1970 年的官方文檔,這可能是史上第一份正規文件。

為什麼要這麼規定?是因為 QED 是以行為單位來編輯文件的,而且行尾的換行符號也算在這一行的內容裡。例如你想把一段程式碼中所有的單行註解刪掉,在QED 裡可以用下面這句命令: 

1,$s#//.*##
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如果“.” 能匹配到換行符,那麼換行符也會被刪除,會導致這些行和它的下一行合併,這通常都不是我們想要的結果,所以,“.” 在最初發明時被設計成了不能匹配換行符。雖然現在的作業系統上已經沒有 QED 指令讓我們測試了,但我們還有 VIM,VIM 裡的 “.” 也一樣不能匹配換行符,因為同樣的原因。

不像在Node 中,讀取文件通常是一股腦讀完整個文件,Perl 繼承了眾多Linux 指令按行讀取文件的傳統,像這樣:

while (<>) {print $_}
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_ 的最後也有換行符,所以Perl 也就很自然的繼承了QED 的「.」 不符合換行符的規定。但Perl 畢竟是門程式語言,而不是編輯器,它的正則要匹配的對像不單單會是單行文本,還可能是多行文本,因此在它的正則中,“.” 有跨行匹配的需求,因此Perl 發明了正規的單行模式/s,即讓“.” 也能匹配換行符。

Perl 中用來開啟單行模式的/s 修飾符的官方描述是“Treat the string as single line”,這個“single line” 要這麼理解:“.” 在普通模式下只能匹配行內字符,不能跨行;而在單行模式下,Perl 會假裝把多行字符串看成一行,把其中的換行符看做是行內字符,所以“.” 也就能匹配它們了。更圖像點說,就是把下面的三行文本

1
2
3
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看成"1\n2\n3\n" 一行文本,單行模式就是這個意思。

但要命的是,因為同樣的原因(字串變數可以包含多行文字),Perl 也發明了/m 修飾符,即多行模式,官方描述是「Treat the string as multiple lines ”,這個模式JavaScript 的正則裡自古也有,這裡這個“多行”的意思是說:^ 和$ 元字符默認不會匹配一個字符串中間的那些換行符前後的位置,即認為字符串永遠只有一行,開啟多行模式後就能配對了。

也就是說,單行模式和多行模式是針對不同的元字符的,剛接觸正則的人都會被“單行模式”和“多行模式”這兩個看似是相對應的概念,實則毫無關聯的名詞給搞暈。

後來,Ruby 的作者可能覺得“單行模式”這個正則術語起的不好,特例獨行把讓“.” 匹配換行符這一模式稱之為“多行模式”,即讓. * 之類的正則能夠匹配多行了,所以也完全講得通,修飾符也用了/m(Ruby 中默認會開啟Perl 中的“多行模式”,所以/m 沒被佔用),這真是雪上加霜,更亂了。

再後來,Python 作者可能也覺得應該避免“單行模式”這個叫法,於是起了個新的名字“dotall”,也就是讓dot 能匹配所有字符的意思,很好的名字,再後來Java 也使用了這個名字。

上面回顧了一下歷史,解釋了下單行模式的由來以及說明了下單行模式這個名字起得不好。 V8 最近剛實現了一個stage 3 的ES 提案 https://github.com/mathiasbynens/es-regexp-dotall-flag,這個提案為JavaScript 的正則引入了/s 修飾符和dotAll 屬性,dotAll 屬性是學了Python 和Java,/s 修飾符是繼承了Perl 的,這裡也沒必要發明一個新的修飾符例如/d,只會讓事情變得更複雜。 /s 在JavaScript 的具體效果是讓「.」 能符合先前無法配對的四個行終止符:\n(換行)、\r(回車)、\u2028(行分隔符號)、\u2029(段落分隔符):

/foo/s.dotAll // true
/^.{4}$/s.test("\n\r\u2028\u2029") // true
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其實就是個很簡單的東西,但可能一些沒有接觸過JavaScript 以外的正規的同學到時候學到這個新的模式後來會產生困惑,這裡再澄清一下:多行模式控制的是^ 和$ 的表現,單行模式控制的是“.” 的表現,兩者沒有直接關係。

然而當初引入單行模式和多行模式這兩個易混淆概念的Perl 語言,已經在Perl 6 中完全刪除了這兩個模式:“.” 號默認就匹配換行符,\N 可以匹配換行符除外的任意字元;^ 和$ 始終匹配字串的首尾,而新引入了^^ 和$$ 兩個元字元來匹配行的首尾。

過去我們常用的單行模式的替代品[^] 或[\s\S] 也不是完全沒有用了,例如在一些使用JavaScript 正規的編輯器裡(VS Code、Atom),不太可能提供你開啟單行模式的介面。不過說起編輯器裡的正規功能,用JavaScript 實現的編輯器的正規功能還是太弱了,比如不能在正則自身內部開啟某些模式,比如要是在Sublime(使用Python 正則)裡的話,在正則內部使用(?s) 就能開啟dotall 模式,例如可以用(?s)/\*.+?\*/ 配對到所有的多行註解。 、

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