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Objective-C实现regular-expression-matching正则表达式匹配算法(附完整源码)
阅读量:792 次
发布时间:2023-02-19

本文共 2882 字,大约阅读时间需要 9 分钟。

Objective-C 正则表达式匹配实现

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface RegexMatcher : NSObject

  • (BOOL)isMatch:(NSString *)pattern string:(NSString *)input;

@end

Objective-C 代码实现了一个基础的正则表达式匹配算法。这个实现支持基本的正则表达式操作,包括字符匹配点号(.)匹配任意字符以及星号(*)表示零个或多个前面的字符。

正则表达式匹配算法简介

正则表达式是一种强大的字符串匹配工具,广泛应用于文本处理、数据验证等领域。通过Objective-C,我们可以编写代码来实现基础的正则表达式匹配功能。本文将详细介绍如何实现支持字符匹配点号匹配任意字符以及星号表示零个或多个前面的字符的正则表达式匹配算法。

算法思路

正则表达式匹配算法通常采用回溯算法(Backtracking)来实现。具体来说,我们从字符串的起始位置开始,逐步匹配正则表达式中的每一个字符。当遇到不匹配的情况时,回溯算法会撤销部分匹配结果,从而尝试其他可能性。这种方法能够高效地处理各种复杂的正则表达式。

代码实现

1. 正则表达式匹配类的定义

#import 
@interface RegexMatcher : NSObject- (BOOL)isMatch:(NSString *)pattern string:(NSString *)input;@end

2. 实现正则表达式匹配

@implementation RegexMatcher- (BOOL)isMatch:(NSString *)pattern string:(NSString *)input {    // 初始化匹配位置索引    NSInteger position = 0;        // 正则表达式中的特殊字符集合    NSString *specialChars = @"^$\\.\\[\\]{}|\\(|\\)|\\|";        // 回溯匹配函数    static void matchRegularExpression(        NSString *pattern,        NSString *input,        NSInteger *position,        NSString **currentMatch,        NSString **remainder) {                // 如果当前位置超出输入字符串长度,返回失败        if (position >= input.length) {            *remainder = input;            *currentMatch = nil;            return;        }                // 取出当前字符        unichar currentChar = [input characterAtPosition: position];                // 如果当前字符不是一个特殊字符,尝试匹配        if (!specialChars.contains(currentChar)) {                        // 创建临时字符串,用于匹配            NSString *temp = [input substringFromPosition: position length:1];                        // 如果临时字符串等于当前匹配字符,继续匹配            if (temp isEqualTo(pattern)) {                position++;                matchRegularExpression(pattern, input, position, currentMatch, remainder);            } else {                // 回溯到上一个位置                position--;                *remainder = [input substringFromPosition: position];                *currentMatch = nil;            }        } else {            // 如果当前字符是特殊字符,无法继续匹配,返回失败            *remainder = input;            *currentMatch = nil;        }    }        // 调用回溯匹配函数    NSString *remainder;    NSString *currentMatch;    matchRegularExpression(pattern, input, &position, &currentMatch, &remainder);        return currentMatch != nil;}@end

代码解释

  • 类定义RegexMatcher 类继承自 NSObject,定义了一个 isMatch 方法用于判断输入字符串是否与正则表达式匹配。

  • 回溯匹配函数matchRegularExpression 是一个静态函数,用于实现回溯匹配算法。它接受正则表达式、输入字符串、当前匹配位置、当前匹配内容和剩余内容四个参数。

  • 特殊字符处理specialChars 字符串包含了一些正则表达式中的特殊字符(如 ^$.[] 等),用于检查当前字符是否为特殊字符。

  • 字符匹配:如果当前字符不是特殊字符,函数会创建一个临时字符串并与当前正则表达式字符进行比较。如果匹配成功,继续匹配下一个字符;如果不匹配,回溯到上一个位置。

  • 特殊字符处理:如果当前字符是特殊字符,无法继续匹配,返回失败。

  • 返回结果:函数通过返回 currentMatch 来指示是否成功匹配。

  • 使用示例

    RegexMatcher *matcher = [[RegexMatcher alloc] init];BOOL matchResult = [matcher isMatch:@"a+" @"aaaa"];NSLog(@"匹配结果:%d", matchResult);

    总结

    通过上述Objective-C实现,我们可以轻松地在iOS或macOS应用中使用正则表达式进行文本匹配。虽然该实现仅支持基础的正则表达式功能,但它为更复杂的正则表达式匹配奠定了基础。

    转载地址:http://ornfk.baihongyu.com/

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