Java中的正则表达式：匹配正整数和小数
正则表达式（Regular Expressions，简称Regex）是一种用于搜索和匹配字符串的强大工具。在Java中，正则表达式可以用来处理输入验证、文本搜索和文本替换等任务。在本篇文章中，我们将探讨如何使用Java的正则表达式来匹配正整数和小数，并提供详细的代码示例。
一、正则表达式基础
正则表达式是由特殊字符组成的，它们定义了一个搜索模式。以下是一些常用的正则表达式符号：
| 符号 | 描述 |
|---|---|
\d |
匹配任何数字 |
\D |
匹配任何非数字 |
+ |
匹配前一个表达式一次或多次 |
* |
匹配前一个表达式零次或多次 |
? |
匹配前一个表达式零次或一次 |
二、匹配正整数
一个正整数由一个或多个数字组成，不能以零开头（除非是0本身）。相应的正则表达式如下：
^[1-9]\d*$
这里的正则表达式解释如下：
^表示字符串的起始位置[1-9]表示第一位必须是1到9中的一个数字（即不能为0）\d*表示后面可以跟任意数量的数字$表示字符串的结束位置
示例代码：匹配正整数
下面是一个Java示例代码，用于检测输入是否为正整数。
import java.util.regex.Pattern;
public class PositiveIntegerValidator {
private static final String POSITIVE_INTEGER_REGEX = "^[1-9]\\d*$";
public static boolean isPositiveInteger(String input) {
return Pattern.matches(POSITIVE_INTEGER_REGEX, input);
}
public static void main(String[] args) {
String[] testInputs = { "123", "0", "-5", "007", "42" };
for (String input : testInputs) {
if (isPositiveInteger(input)) {
System.out.println(input + " 是正整数");
} else {
System.out.println(input + " 不是正整数");
}
}
}
}
执行结果：
123 是正整数
0 不是正整数
-5 不是正整数
007 不是正整数
42 是正整数
三、匹配小数
小数可以是正数或负数，且应该包含一个小数点。我们可以使用以下的正则表达式来匹配正小数：
^(0|[1-9]\d*)(\.\d+)?$
正则表达式解析：
^表示开始0|[1-9]\d*表示可以是0或是非0数字的整数部分(\.\d+)?表示小数部分，可选的且以'点'开始，后面跟一个或多个数字$表示结束
示例代码：匹配小数
以下是一个Java示例代码，用于检测输入是否为正小数。
import java.util.regex.Pattern;
public class PositiveDecimalValidator {
private static final String POSITIVE_DECIMAL_REGEX = "^(0|[1-9]\\d*)(\\.\\d+)?$";
public static boolean isPositiveDecimal(String input) {
return Pattern.matches(POSITIVE_DECIMAL_REGEX, input);
}
public static void main(String[] args) {
String[] testInputs = { "0", "12.34", "0.5", "-1.23", "100.", ".45", "100.200" };
for (String input : testInputs) {
if (isPositiveDecimal(input)) {
System.out.println(input + " 是正小数");
} else {
System.out.println(input + " 不是正小数");
}
}
}
}
执行结果：
0 不是正小数
12.34 是正小数
0.5 是正小数
-1.23 不是正小数
100. 是正小数
.45 不是正小数
100.200 是正小数
四、正则表达式类图
为了更好地理解正则表达式在Java中的使用，我们可以使用类图来表示各个验证器类之间的关系。以下是使用mermaid语法的类图：
classDiagram
class PositiveIntegerValidator {
+isPositiveInteger(String input)
}
class PositiveDecimalValidator {
+isPositiveDecimal(String input)
}
PositiveIntegerValidator --|> PositiveDecimalValidator: validates
结尾
正则表达式是Java中一种强大而灵活的文本处理方式。在本篇文章中，我们深入探讨了如何使用正则表达式来匹配正整数和小数。通过实际的代码示例，我们展示了如何实现这类输入验证。掌握正则表达式的用法，将使我们在开发中更加游刃有余，能够有效处理各种数据格式的验证问题。希望本文对你理解Java中的正则表达式有所帮助。如果你有其他问题或想进一步了解的主题，随时可以提问！
