JS筆記(15): 正規表示式

六兩發表於2019-04-26

JS筆記

一、正則的基礎概念

正則(Regular Expression)：是一個處理字串的規則

1）正則只能用來處理字串
2）處理一般包含兩方面：
- A：正則匹配：驗證當前字串是否符合某個規則
- B：正則捕獲：把一個字串中符合規則的字元獲取到

學習正則其實就是在學習如何編寫規則，每一個正則都是由元字元和修飾符兩部分組成

一、建立正則的兩種方式

let reg = /^\d+$/g; //字面量方式
let reg2 = new RegExp(''||//, 'g'); //建構函式方式第一個引數可以放變數
正則兩個斜槓包起來的都是元字元，斜槓後面出現的都是修飾符

二、常用的修飾符

常用的修飾符	全稱	含義
i	ignoreCase	忽略大小寫匹配
m	multiline	多行匹配
g	global	全域性匹配

// m 修飾符 多行匹配
let str = `
    趙州橋
    長江大橋
    多孔橋
    南浦大橋
`
let reg = /橋$/mg;
console.log(str.match(reg)); //["橋", "橋", "橋", "橋"]
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三、常用的元字元：

1.特殊元字元

\d 0-9之間的一個數字
\D 非0-9之間的任意字元
\w 數字、字母、下劃線中的的任意一個字元 /[0-9a-zA-Z_]/
\W 非數字、字母、下劃線中的任意字元
\s 匹配任意一個空白字元，包括：
- \t製表符[tab鍵四個空格]
- 空格
- \n換行符

// test() 方法用於檢測一個字串是否匹配某個模式.
let str = '1-7p';
let reg = /\b7p/;
console.log(reg.test(str)); //true
console.log(reg.exec(str)); //[7p...]
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\n 匹配一個換行符（enter）

let str = 'b7\np';
let reg = /^b7\np$/;
console.log(reg.test(str)); //true
console.log(reg.exec(str)); //["b7↵p"...]
console.log(str.match(reg)); //["b7↵p"...]
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\r 匹配一個回車符
\ 轉義字元: 有兩個作用
- 把一個普通字元轉義為特出字元，例如\d；
- 把有特殊含義的轉義為普通意思，例如：\. 此處的點不是任意字元，而是一個小數點
. 不僅是小數點，代表除了\n 以外的任意字元

let reg = /^.$/;
console.log(reg.test('n')); //true
console.log(reg.test('1')); //true
console.log(reg.test('\n')); //false
console.log(reg.test('nn')); //false 只能是一位
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^ 以某個元字元開頭
$ 以某個元字元結尾
x|y|z x或者y中的任意一個（x和y是自定義的字母）
[xyz] x或者y或者z中的任意一個（xyz為自定義）
[^xyz] 非x\y\z的任意字元
[a-z] 獲取a-z中的任意一個字元 [0-9] <=> \d
[^a-z] 非a-z的任意字元
() 正則分組
(?:) 當前正則只匹配不捕獲
(?=) 正向預查
(?!) 負向預查

2.量詞元字元：讓其左邊的元字元出現多少次

* 出現0到多個字元
? 出現0到1個字元
+ 出現1到多個字元
{n} 出現n個字元
{n,} 出現n到多個字元
{n,m} 出現n到m個字元

// *可以出現0到多次
let reg = /\d*/;
console.log(reg.test('')); //true 
console.log(reg.test('52246')); //true 
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//+ 可以出現1到多次,但是不能一次都不出現
let reg = /\d+/;
console.log(reg.test('')); //false 
console.log(reg.test('2')); //true
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// ?可以出現0-1次
let reg = /^\d?$/; //?可以出現0-1個字元
console.log(reg.test('')); //true
console.log(reg.test('5')); //true
console.log(reg.test('5262')); //false
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//{n}可以出現n個字元
let reg = /^\d{2}$/; 
console.log(reg.test('')); //false
console.log(reg.test('2')); //false
console.log(reg.test('26')); //true
console.log(reg.test('2956')); //false
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//{n,}可以出現n到多個字元
let reg = /^\d{2,}$/;
console.log(reg.test('')); //false
console.log(reg.test('5')); //false
console.log(reg.test('861')); //true
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//{n,m}可以出現n次到m個字元
let reg = /^\d{2,4}$/; 
console.log(reg.test('')); //false
console.log(reg.test('5')); //false
console.log(reg.test('52')); //true
console.log(reg.test('946')); //true
console.log(reg.test('9411')); //true
console.log(reg.test('55555')); //false
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3. 普通元字元

只要在正則中出現的元字元（在基於字面量方式建立），除了特殊和有量詞的以外，其餘的都是普通元字元

四、加`^$`和不加`^$`的區別

let reg = /\d+/; //=> 不加^和$，代表字元傳中只要包含xxx即可
console.log(reg.test('kl55ijs56k')); //true 包含0-9之間的任意數字
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let reg1 = /^\d+$/; //=> 加^和$，代表字元傳中必須以0-9中的任意數字為開頭和結尾
console.log(reg1.test('kl55ijs56k')); //false
console.log(reg1.test('5222')); //true
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去掉字串前後空格

//方案一： 獲取'a  b'，去掉前後空格
let str = '           a  b       ';
//第一個for迴圈去掉了a前面的空格
for (var i = 0; i < str.length; i++) {
    if (str[i] !== ' ') {
        //如果迴圈到字串中各項不是空格，就強制停止整個迴圈
        break;
    }
}
str = str.substring(i);//此時 str用var i為全域性變數
//第二個for迴圈去掉了b後面的空格
for (var k = str.length - 1; k > 0; k--) {
    //從最後一位開始找，如果不是空格，就擷取第一項到索引那項
    if (str[k] !== ' ') {
        str = str.substring(0, k + 1);
        break;
    }
}
console.log(str); //a  b  去掉了前後空格
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//方案二： 獲取'a  b'，去掉前後空格
let str = '           a  b       ';
str = str.trim(); //字串方法：去掉字串前後空格
console.log(str); //a  b  去掉了前後空格
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//方案三： 獲取'a  b'，去掉前後空格
let str = '           a  b       ';
let reg = /^\s+|\s+$/g; //以空格開頭或者以空格結尾
console.log(str.replace(reg, ''));
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二、[]的細節 & ()的作用

一、中括號的一些特殊細節

1.[]中出現的元字元一般都是代表本身含義的

let reg = /^[.]+$/; //在這裡只是小數點
console.log(reg.test('n')); //false
console.log(reg.test('1')); //false
console.log(reg.test('\n')); //false
console.log(reg.test('nn')); //false
console.log(reg.test('.')); //true
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但也有特殊情況，例如：

let reg = /^[\d]+$/; //在這裡依然是表示0-9之間的任意數字
console.log(reg.test('2')); //true
console.log(reg.test('lks')); //false
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2.中括號出現的兩位數並不是兩位數，而是兩個數字中的任意一個

let reg = /^[18]$/; //只能是1或者8
console.log(reg.test('1')); //true
console.log(reg.test('8')); //true
console.log(reg.test('18')); //false

let reg1 = /[18]/; //包含1或者8就可以
console.log(reg1.test('1')); //true
console.log(reg1.test('8')); //true
console.log(reg1.test('18')); //true
console.log(reg1.test('958524')); //true
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let reg = /^[13-56]$/; // 不是13~56 而是1或者3~5或者6
console.log(reg.test('1')); //true
console.log(reg.test('8')); //true
console.log(reg.test('6')); //false
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// 一位數是正常的 從n到m
let reg = /^[2-5]$/;
console.log(reg.test('2')); //true
console.log(reg.test('8')); //false
console.log(reg.test('5')); //true
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=======

匹配18-65之間的方法：

18-19 1[89] 20-59 [2-5]\d 60-65 6[0-5]

let reg = /^( ( 1[89] ) | ( [2-5]\d ) | ( 6[0-5] ) ) $/; console.log(reg.test('19')); //true

需求：編寫一個規則，匹配"[object AAA]"

let reg = /^[object .+]$/; console.log(reg.test('[object AAA]')); //true

計算字串中的位元組長度（一個英文位元組為1，一箇中文為2）

let str = '這個case非常international';
let num = 0;
for (let item of str) {
    //[\u4e00-\u9fa5] 中文區間 如果字串中的各項為中文（即為true)
    if (/[\u4e00-\u9fa5]/.test(item)) {
        num += 2;
    }else{
        num += 1;
    };
};
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二、()分組的作用

改變預設的優先順序
分組捕獲
分組引用

1）改變預設優先順序(提權)

//不加小括號的情況
let reg = /^12|14$/; // 12或者14或者以12開頭或者以14結尾的都可以
console.log(reg.test('12')); //true
console.log(reg.test('14'));//true
console.log(reg.test('1214'));//true
console.log(reg.test('1258465414'));//true
console.log(reg.test('914'));//true
console.log(reg.test('123'));//true
console.log(reg.test('12ko'));//true
console.log(reg.test('+kj14'));//true
console.log(reg.test('12dsjjkn14'));//true
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let reg = /^(12|14)$/; // 分組改變預設優先順序
console.log(reg.test('12')); //true
console.log(reg.test('14'));//true
console.log(reg.test('1214'));//false
console.log(reg.test('1258465414'));//false
console.log(reg.test('914'));//false
console.log(reg.test('123'));//false
console.log(reg.test('12ko'));//false
console.log(reg.test('+kj14'));//false
console.log(reg.test('12dsjjkn14'));//false
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let str = '2018---4//---/26//';
let reg = /(\d+)\D+(\d+)\D+(\d+)\D+/
let s = str.replace(reg,function($0,$1,$2,$3){
    console.log($0); // 2018---4//---/26//
    console.log($1); //2018
    console.log($2); //4
    console.log($3); //26
    return `${$1}年${$2}月${$3}日`
});
console.log(s); //2018年4月26日
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關於replace的兩個引數：請檢視文末關於replace的內容

2）分組引用

let reg = /^([a-z])([a-z])\2\1$/; //正則中出現的\1代表和第一個分組出現一模一樣的內容
console.log(reg.test('oppo')); //true
console.log(reg.test('poop')); //true
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編寫一個方法：判斷字串中那個數字最多，出現多少次

let str = '437826357384623537463363726573384633278467382';
let min = -Infinity; //定義一個負無窮大的數
str = str.split('').sort().join('');
// 把亂序字串用空字串分割成陣列，排序陣列，再轉成字串，此時字串為 '222223333333333333444445556666666777777788888'
/* 
    \d 1個數字 
    \d\1 2個一樣的數字
    \d\1+ 2個到多個一樣的數字
    /(\d)\1+/g 沒找到2個以上一樣的數字，函式就執行一次
*/
str.replace(/(\d)\1+/g, function ($0, $1) {
    // console.log($0); //22222  3333333333333  44444  555  6666666  7777777  88888
    // console.log($1); // 2 3 4 5 6 7 8
    if (min < $0.length) {
        min = $0.length;
        let index = $1
    };
})
console.log(min, index); // 13 "3"
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3）分組捕獲

正則捕獲使用字串的match方法（正則exec方法不常用）

如果可以匹配，捕獲的結果是一個陣列，如果不能匹配獲取的結果是null
如果只在匹配的時候，想要獲取大正則中部分資訊，我們可以把這部分使用小括號包起來，形成一個分組（即子項），這樣在捕獲的時候，不僅可以把大正則匹配的資訊捕獲到，而且還單獨的把小分組匹配的部分資訊也捕獲到了（分組捕獲）
有時候寫小分組不是為了捕獲資訊，而是為了改變優先順序或者進行分組引用，此時我們可以在分組的前面加上?:,代表當前分組只匹配不捕獲

let str = '2019';
let reg = /(\d)+/;
console.log(str.match(reg)); 
// ["2019", "9", index: 0, input: "2019", groups: undefined] 
// 不僅把大正則的資訊捕獲到，子項的資訊也捕獲到
//注意：子項如果包了一個規則，在規則之後有量詞，那麼結果為最後一個
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三、常用的正規表示式

一、有效數字：

可以出現 + - 號，可以沒有，也可以有一個
整數 0 12 9 ：一位或者多位數字，一位0-9 ，多位數字不能以0開頭
小數部分：可能有可能沒有，小數點後面至少要有一位數字

//利用正則檢測有效數字
let reg = /^[+-]?(\d|[1-9]\d)(\.\d+)?$/
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二、手機號碼

11位數字
第二位：3456789
以1開頭

let reg1 = /^1[3456789]\d{9}$/;
console.log(reg1.test('18704366271'));
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三、中文姓名`[\u4E00-\u9FA5]`

中文漢字[\u4E00-\u9FA5]{2,}
迪麗熱巴·迪力木拉提

//中文姓名 1）中文漢字[\u4E00-\u9FA5]{2,} 2）
let reg = /^[\u4E00-\u9FA5]{2,}((·)([\u4E00-\u9FA5]{2,}))?$/;
console.log(reg.test('湯姆')); //true

console.log(reg.test('湯姆·')); //false
console.log(reg.exec('湯姆·')); // null

console.log(reg.test('湯姆·漢克斯')); //true
console.log(reg.exec('湯姆·漢克斯'));
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四、郵箱

數字字母下劃線 - .
. 和 - 不能作為開頭，不能連續出現 - 或者 .
@後面（域名）：xxx.xx.xx xxx.xx xxx.xx.xx.xx xxx-xxx-xx.xx.xx

let reg = /^\w+([-.]\w)*@[A-Za-z0-9]+([.-])[A-Za-z0-9]+)*(\.[A-Za-z0-9]+)$/
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五、身份證號碼

前六位省市區
年1800-1899 1900-1999 2000-2019
月[01-12] 01-09 10-12
日 01-31： 01-09 10-29 30-31
最後一位是數字或者x或者X

let reg2 = /^\d{6}((18\d\d)|(19\d\d)|(20[01]\d))(0[1-9]|1[12])(0[1-9]|[12]\d|3[01])\d{3}[\dxX]$/;
console.log(reg2.test('220802199603241523'));
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四、正則捕獲的懶惰性

正則匹配：寫一個規則驗證當前這個字串和規則是不是匹配 test()
正則捕獲：把一個字串中所有和正則相匹配的字元獲取到 => exec() test()
字串中的一些方法也能實現正則捕獲：match split replace

一、正則捕獲的懶惰性

基於exec可以實現正則捕獲

1.如果當前字串和正則不匹配 => null
2.如果匹配，捕獲的結果是一個陣列
- 0：大正則捕獲的內容
- index：正則捕獲的起始索引
- input：原始操作的字串
3.執行一次exec只能捕獲到第一個和正則匹配的內容，其餘匹配的內容還沒有捕獲到，而且執行多次也無效 => 正則捕獲的懶惰性

正則捕獲的懶惰性：只能捕獲到第一個匹配的內容，剩餘的預設捕獲不到

let str = 'hello2018hello2019';
let str1 = 'hellohello';
let reg = /\d+/;

console.log(reg.test(str)); //true
console.log(reg.test(str1)); //false
console.log(reg.exec(str1)); // null
console.log(reg.exec(str)); //["2018", index: 5, input: "hello2018hello2019", groups: undefined]
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二、正則懶惰性產生的原因

正則懶惰性的原因：lastIndex不變
lastIndex 正則捕獲時候，下一次在字串中開始查詢的索引

let str = 'zhufeng2018zhufeng2019';
let reg = /\d+/;

console.log(reg.exec(str)); //=> 2018
console.log(reg.lastIndex); //=> 0
console.log(reg.exec(str)); //=> 2018
console.log(reg.lastIndex); //=>0

// 即使手動修改了lastIndex值 依舊無效
reg.lastIndex = 11;
console.log(reg.lastIndex); //=>0
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三、正則懶惰性的解決方案

// 解決正則懶惰性：加全域性修飾符g
let str = 'zhufeng2018zhufeng2019';
let reg = /\d+/g;
console.log(reg.lastIndex); //=> 0
console.log(reg.exec(str)); //=> 2018
console.log(reg.lastIndex); //=> 11
console.log(reg.exec(str)); //=> 2019
console.log(reg.lastIndex); //=>22
console.log(reg.exec(str)); //=> null
console.log(reg.lastIndex); //=>0
console.log(reg.exec(str)); //=> 2018
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四、編寫一個方法：執行一次即可獲取

let str = 'zhufeng2018zhufeng2019yangfan2020qihang2021';
let reg = /\d+/g;

RegExp.prototype.myExecAll = function(str){
    // 為了防止出現死迴圈，我們檢測一下正則是否加g，沒有加g只把第一次捕獲的結果返回即可
    if(!this.global){
        return this.exec(str);
    };
    //this:reg 當前操作的正則
    //執行exec開始捕獲,具體捕獲多少次不定，但是一直到捕獲不到內容（null）為止，期間把捕獲到的內容儲存到陣列中
    let result = [];
    let valAry = this.exec(str);
    while(valAry){ //=>this.lastIndex < str.length
        result.push(valAry[0]); //=>把每次捕獲到的結果第一項（具體捕獲的內容）儲存到容器中
        valAry = this.exec(str);
    };
    return result;
};
console.log(reg.myExecAll(str));
//["2018", "2019", "2020", "2021"]
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五、利用字串match方法，把捕獲到的字串統一儲存到一個陣列中

let str = 'zhufeng2018zhufeng2019yangfan2020qihang2021';
let reg = /\d+/g;
console.log(str.match(reg)); 
//["2018", "2019", "2020", "2021"]
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字串方法：match

實現了自己編寫的execAll處理的事情，但也要加全域性修飾符g，把所有匹配的內容都捕獲到，最後統一儲存到一個陣列中返回

五、正則捕獲的貪婪性

一、分組捕獲

match() 方法可在字串內檢索指定的值，或找到一個或多個正規表示式的匹配。

match 實現了自己編寫的execAll處理的事情，但也要加全域性修飾符g，把所有匹配的內容都捕獲到，最後統一儲存到一個陣列中返回

let str = 'zhufeng{2018}zhufeng{2019yangfan{2020}qihang{2021}';
let reg = /\{(?:\d+)\}/g; //大括號有特殊含義：{n}出現的次數
console.log(reg.exec(str));
//["{2018}", "2018", ...]

console.log(str.match(reg)); //=>{2018}", "{2019}", "{2020}", "{2021} 
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在正則捕獲時，如果正則中存在分組，捕獲的時候不僅把大正則匹配到的字元捕獲到（陣列第一項），而且把小分組匹配的內容也單獨抽取出來（陣列中的第二項開始就是小分組捕獲的內容） => 分組捕獲
/\{(?:\d+)\}/g => ?: 是用來阻止分組捕獲內容的 “只匹配不捕獲”

match方法的侷限性：

console.log(str.match(reg)); //=>{2018}", "{2019}", "{2020}", "{2021}

match方法也有自己的侷限性，在正則設定了g，基於match捕獲的內容只有大正則匹配的，小分組的內容沒有單獨抽取出來

二、正則捕獲的貪婪性

每一次匹配捕獲的時候，總是捕獲到和正則匹配中最長的內容，例如：2 符合 \d+ 2018 也符合 \d+ ，但是捕獲的是最長的內容 2018

let str = 'zhufeng2018zhufeng2019';
let reg = /\d+/g;
console.log(reg.exec(str)); //["2018", ...]
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解決方案：在量詞元字元後面加? , 代表的不是出現0-1次，而是取消正則捕獲貪婪性

let str = 'zhufeng2018zhufeng2019';
let reg1 = /\d+?/g;
console.log(reg1.exec(str)); // ["2", ...]
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三、`?` 在正則中的作用

1.量詞元字元：出現0-1次 /-?/ 讓減號出現或者不出現
2.取消貪婪性：/\d+?/ 只捕獲最短匹配內容
3.?: 只匹配不捕獲
1. ?= 正向預查
1. ?! 負向預查

六、更多的捕獲方式

一、關於`test()`和`exec()`

基於test進行匹配的時候，如果設定了g，test匹配也相當於捕獲，修改了lastIndex的值

let str = 'zhufeng2018zhufeng2019';
let reg = /\d+/g;
console.log(reg.test(str)); //true
console.log(reg.lastIndex); //11 
console.log(reg.exec(str));//["2019",...]
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let str = 'zhufeng2018';
let reg = /\d+/g;
console.log(reg.exec(str));//[2018] 把reg.lastIndex值修改了
console.log(reg.exec('zhufeng2018zhufeng2019')); //[2019] 雖然捕獲的不是同一個字串，但是正則是同一個，上一次正則處理的時候修改了它的lastIndex，也會對下一次匹配的字串產生影響
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二、捕獲方式一：RegExp.$1方式

RegExp.$1 把上一次匹配（test/exec）到的結果獲取到，獲取的是第一個小分組匹配的內容，大正則匹配的內容無法獲取，他是一個全域性的值，瀏覽器中$1只有一個，其他的正則操作也會覆蓋這個值，所以這種方式一般不用

let str = 'zhufeng2018peixun2019';
let reg = /(\d+)/g;
console.log(reg.test(str)); //true
console.log(RegExp.$1); //2018 

console.log(reg.test(str)); //true
console.log(RegExp.$1); //2019
console.log(reg.test(str));//false
console.log(RegExp.$1); //2019
console.log(reg.test(str));//true
console.log(RegExp.$1); //2018
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三、捕獲方式二：replace

replace：實現正則捕獲的方法（本身是字串替換）

// 需求：把所有的'zhufeng'替換成'zhufengpeixun'
let str = 'zhufeng2018zhufeng2019';
let reg = /(\d+)/g;
str = str.replace('zhufeng','zhufengpeixun'); //一次只能替換一個，第二次還是從索引[0]開始替換
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真實專案中，需要基於正則來替換

let str = 'zhufeng2018zhufeng2019';
str = str.replace(/zhufeng/g,'zhufengpeixun');
console.log(str); //zhufengpeixun2018zhufengpeixun2019
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四、replace原理

//不常用
let str = 'zhufeng{val:2018}zhufeng{val:2019}';
reg = /\{val:(\d+)\}/g;

str = str.replace(reg,'#'); // 用reg正則和str字元進行匹配，匹配幾次就替換幾次，每一次都是當前“大正則”匹配的結果用第二個傳遞的字串替換掉了

console.log(str); //zhufeng#zhufeng#
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//不常見
let str = 'zhufeng{val:2018}zhufeng{val:2019}';
reg = /\{val:(\d+)\}/g;

str = str.replace(reg,'$1'); // $1不是拿這個字元替換掉大正則匹配的內容，此處的$1代表第一個分組匹配的內容，等價於 RegExp.$1
console.log(str); //zhufeng2018zhufeng2019
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原理：string.replace(要替換的字串||正則,替換成什麼||函式);

1.reg和str匹配多少次，函式就被觸發執行多少次，而且傳遞了一些引數資訊值
2.每一次arg儲存的資訊和執行exec捕獲的資訊相似（內建原理：每一次正則匹配的結果，都把函式執行，然後基於exec把本次匹配的資訊捕獲到，然後把捕獲的資訊傳遞給這個函式）
3.每一函式返回的內容是什麼，就把當前大正則匹配的內容替換成什麼

//常用
let str = 'zhufeng{val:2018}zhufeng{val:2019}';
reg = /\{val:(\d+)\}/g;
str = str.replace(reg,(...arg) =>{
console.log(arg);
return 'AA';
});
console.log(str);//zhufengAAzhufengAA
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關於replace中的的兩個引數：

當第二個引數為函式的時候（預設情況下）
- 函式的第一個引數就是每次匹配到的結果
- 函式的第二個引數index 正則捕獲的起始索印
- 函式的第三個引數input 原始操作的字串
- 函式的第四個（及以後）groups 引數undefined
2.如果有小括號提權，則:
- 函式的第一個引數就是每次匹配到的結果
- 函式的第二個引數第一個小括號匹配的內容
- 函式的第三個引數第二個小括號匹配的內容
- ...以此類推，直到所有的小括號匹配完畢
- 匹配完畢之後的引數依次為index，input，undefined
此函式必須要有return，不然預設為undefined
多個小括號巢狀的情況: /((\d+)\D+(\d+))\D+(\d+)\D+/
- 從左向右，第一個外層小括號為第一個，第一個外層小括號內的第一個小括號為第二個，第一個外層小括號內的第二個小括號為第三個，第二個外層小括號為第四個，以此類推

let str = '2018---4//---/26//';
let reg = /(\d+)\D+(\d+)\D+(\d+)\D+/
let s = str.replace(reg,function($0,$1,$2,$3){
    console.log($0); // 2018---4//---/26//
    console.log($1); //2018
    console.log($2); //4
    console.log($3); //26
    return `${$1}年${$2}月${$3}日`
});
console.log(s); //2018年4月26日
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// 用*替換指定字

let str = '為人民服務，為人民奮鬥,為人民努力' 
let s = str.replace(/服務|奮鬥|努力/g,function($0,$1){
let temp = '';
for (let i = 0; i < $0.length; i++) {
    temp += '*';
};
console.log($0); //服務 奮鬥 努力
return temp
})  
console.log(s); // 為人民**，為人民**,為人民**
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