Java 正则表达式与浮点数
在计算机科学中，正则表达式是一种用于匹配、查找和替换文本的强大工具。它是一种特殊的字符序列，可以帮助我们在字符串中找到特定的模式。
本文将介绍如何在 Java 中使用正则表达式来匹配浮点数。我们将从基本的浮点数格式开始，然后讨论一些常见的用例和技巧。
基本的浮点数格式
浮点数是一种表示实数的数字。在 Java 中，浮点数类型包括 float 和 double。浮点数的格式通常为：整数部分.小数部分。
那么，我们如何使用正则表达式来匹配浮点数呢？以下是一个简单的示例代码：
String pattern = "[-+]?\\d*\\.?\\d+";
String input = "3.14";
boolean isMatch = input.matches(pattern);
System.out.println(isMatch); // 输出 true
在上面的代码中，我们声明了一个名为 pattern 的字符串，其中包含用于匹配浮点数的正则表达式。然后，我们使用 matches() 方法来检查输入字符串是否与该模式匹配。
正则表达式 [-+]?\\d*\\.?\\d+ 的含义如下：
[-+]?：匹配可选的正负号。\\d*：匹配零个或多个数字。\\.?：匹配可选的小数点（注意需要转义）。\\d+：匹配一个或多个数字。
该正则表达式可以匹配各种浮点数，例如：3.14、-2.5、0.123、1.0 等。
常见用例
匹配整数
有时候，我们可能只想匹配整数，而不是浮点数。为此，我们可以稍微修改一下正则表达式。以下是一个示例代码：
String pattern = "[-+]?\\d+";
String input = "42";
boolean isMatch = input.matches(pattern);
System.out.println(isMatch); // 输出 true
上面的示例中，我们只是修改了正则表达式，将 \\d* 替换为了 \\d+。这样，就可以确保整数部分至少有一个数字。
匹配指定精度的浮点数
有时候，我们可能需要匹配指定精度的浮点数，例如只匹配到小数点后两位。为此，我们可以使用限定符 {n} 来指定重复次数。以下是一个示例代码：
String pattern = "[-+]?\\d*\\.?\\d{2}";
String input = "3.14159";
boolean isMatch = input.matches(pattern);
System.out.println(isMatch); // 输出 false
上面的示例中，我们修改了正则表达式，将 \\d+ 替换为了 \\d{2}。这样，我们只匹配小数点后有且仅有两位的数字。
匹配科学计数法表示的浮点数
科学计数法是一种表示大数字或小数字的方法，通常用于科学和工程计算。例如，3.0E8 表示 3.0 乘以 10 的 8 次方。
我们可以通过一些修改来匹配科学计数法表示的浮点数。以下是一个示例代码：
String pattern = "[-+]?\\d*\\.?\\d+(E[-+]?\\d+)?";
String input = "3.0E8";
boolean isMatch = input.matches(pattern);
System.out.println(isMatch); // 输出 true
上面的示例中，我们对正则表达式进行了一些修改，添加了 (E[-+]?\\d+)? 来匹配科学计数法表示的浮点数。这部分的含义如下：
(E[-+]?\\d+)?：匹配可选的科学计数法表示，其中E后面可以有可选的正负号和至少一个数字。
