正则表达式引擎(DFA/NFA)
DFA引擎因为不需要回溯,所以匹配快速,但不支持捕获组,所以也就不支持反向引用和
$number
这种引用方式,目前使用DFA引擎的语言和工具主要有awk、egrep 和 lex。而NFA又基本上可以分为传统型NFA和POSIX NFA,
POSIX NFA主要指符合POSIX标准的NFA引擎,它的特点主要是提供longest-leftmost匹配,也就是在找到左侧长匹配之前,它将继续回溯。同DFA一样,非贪婪模式或者说忽略优先量词对于POSIX NFA同样是没有意义的。
效率问题
匹配失败发生回朔的次数是一个指标,而为什么会发生回朔呢?
因为基本的元字符是贪婪的
(*, +)
,因为有选择性的匹配 (|)
, 于是在匹配过程中每一次这样的选择,都会记录一个回朔点,在匹配失败时,就会回朔到之前一个回朔点,继续匹配,也就是类似于栈的机制,后进先出。学会使用工具
开始优化正则表达式
使用字符组代替分支条件
[a-d]
而不是使用a|b|c|d
,前者匹配一次即可匹配需要的字符,而后者需要进行匹配四次(因为需要进行回溯)尽量使用锚点优化(^或者$)
^
,如果知道结尾是什么尽量使用$
,它可以从字符串末尾倒数若干个字符开始进行匹配,比如regex$
只可能从字符串默认倒数的第五个字符开始匹配,这样可以略过很多字符,达到优化的效果。尽量使用长度优化
\d{4,8}
匹配4到8位的数字,在匹配的时候就不会匹配小于4位的数字。使用占有优先量词和固化分组
?+ *+ ++ {m,n}+
(?>...) ...是指具体内容
是否使用非捕获型括号
(000|999)$
使用了非捕获型括号之后反而比之前还变慢了,那是因为非捕获型括号不会使用$
这个锚结尾优化,但是大多数时候非捕获型括号都是有益的,所以这个使用就需要自己权衡。尽可能少的编译
不要滥用括号
.*
请不要用成(.)\*
不要滥用字符组
像写代码一样优化
别写太长的正则表达式
使用环视模拟开头符识别
Jan|Feb|Dec
, 对应的就是(?=[JFMASOND])(?:Jan|Feb|Dec)
。开头的
[JFMASOND]
代表了英文中月份单词可能的开始字母。将尽可能多的多选分支放在前面
(?:aero|biz|com|cooph|...)
的效率没有(?:com|net|edu|org|...)
的效率高消除循环
opening normal* (special normal\*)* closing
2. normal 部分必须匹配至少一个字符
3. special部分必须是固化的,部分匹配的文本不能由该部分的多次迭代完成,比如(abc*)*重要比.*好一些