麻豆小视频在线观看_中文黄色一级片_久久久成人精品_成片免费观看视频大全_午夜精品久久久久久久99热浪潮_成人一区二区三区四区

首頁 > 編程 > Regex > 正文

正則表達式之回溯

2020-03-16 21:13:45
字體:
來源:轉載
供稿:網友
我通常在匹配一個字符串或是一組數字的時候會用到正則表達式,但很少會了解它是如何真正開始工作的?它的工作原理是什么?其實正則表達式里面的貓膩還挺多水也挺深的,有時候還不太好理解。
 
 
關于“回溯”我也是第一次接觸,對它也不算很了解。下面就把我所了解的做為一個心德記錄下來,以備查看。

我們所使用的正則表達式的匹配基礎大概分為:優先選擇最左端(最靠開頭)的匹配結果和標準的匹配量詞(*、+、?和{m, n})是匹配優先的。 

“優先選擇最左端的匹配”顧名思義就是從字符串的起始位置開始匹配直到匹配結束這是基礎;“標準匹配量詞”又分為“非確定型有窮自動機(NFA)”也可以叫做“表達式主導”;另外一種是“確定型有窮自動機(DFA)”也可以叫做“文本主導”。我們目前在JavaScript中所使用的正則表達式為“表達式主導”。表達式主導和文本主導解釋起來有些麻煩,先看來一個例子可能會清楚些。 

復制代碼代碼如下:

// 使用正則表達式匹配文本 
var reg = /to(nite|knight|night)/; 
var str = 'doing tonight'; 
reg.test(str);

在上面的這個例子中,第一個元素[t],它將會重復嘗試,直到目標字符串中找到‘t'為止。之后,就檢查緊隨其后的字符是否能由[o]匹配,如果能,就檢查下面的元素(nite|knight|night)。它的真正含義是“nite”或者“knight”或者“night”。引擎會依次嘗試這3種可能。嘗試[nite]的過程是先嘗試[n],然后[i],然后[t],最后是[e]。如果這種嘗試失敗,引擎會嘗試另一種可能,如此繼續下去,直到匹配成功或是報告失敗。表達式中的控制權在不同的元素之間轉換,所以稱為“表達式主導”。

    同樣是上面的例子“文本主導”在掃描字符串時,會記錄當前有效的所有匹配可。當引擎移動到t時,它會在當前處理的匹配可能中添加一個潛在的可能:

字符串中的位置 正則表達中的位置
……doing tonight 可能的匹配位置:/to(nite|knight|nigth)/

 

接下來掃描的每個字符,都會更新當前的可能匹配序列。繼續掃描兩個字符以后的情況是:

 

字符串中的位置 正則表達中的位置
……doing tonight 可能的匹配位置:/to(nite|knight|nigth)/

 

有效的可能匹配變為兩個(knight被淘汰出局)。掃描到g時,就只剩下一個可能匹配了。當h和t匹配完成后,引擎發現匹配已經完成,報告成功。“文本主導”是因為它掃描的字符串中的每個字符都對引擎進行了控制。

    如果想要弄明白“表達式主導”是如何工作的,那就要看一下我們今天的主題“回溯(backtracking)”。回溯就像是在走岔路口,當遇到岔路的時候就先在每個路口做一個標記。如果走了死路,就可以照原路返回,直到遇見之前所做過的標記,標記著還未嘗試過的道路。如果那條路也走不能,可以繼續返回,找到下一個標記,如此重復,直到找到出路,或者直到完成所有沒有嘗試過的路。

    在許多情況下,正則引擎必須在兩個(或更多)選項中做出選擇。當遇到/……x?……/時,引擎必須是否嘗試匹配X。對于/……X+……/的情況,毫無疑問,X至少嘗試匹配一次——因為加號要求必須匹配至少一次。第一個X匹配之后,此要求已經滿足,需要決定是否嘗試下一個X。如果決定進行,還要決定是否匹配第三個X,第四個X,如此繼續。每次選擇,其實就是做一個標記,用于提示此處還有另一個可能的選擇,保留起來以備用。在回溯的過程中要考慮兩個要點:哪個分支應當首先選擇?回溯的時候使用的是哪個(或者是哪些個)之前保存的分支?

    第一個問題是按下面這條重要原則來選擇的:

        如果需要在“進行嘗試”和“路過嘗試”之間選擇,對于匹配優先量詞,引擎會優先選擇“進行嘗試”,而對于忽略優先量詞,會選擇“路過嘗試”。

    第二個問題是按以下這條原則:

        距離當前最近儲存的選項就是當本地失敗強制回溯時返回的。使用的原則是LIFO(last in first out,后進先出)。

    我們先來看幾個在道路中做標記的例子:

        1、未進行回溯的匹配

            用[ab?c]來匹配“abc”。[a]匹配之后,匹配的當前狀態如下:

“abc” ab?c

            現在輪到[b?]了,正則引擎需要決定:是需要嘗試[b]呢,還是跳過?因為[?]是匹配優先的,它會嘗試匹配。但是,為了確保在這個嘗試最終失敗之后能夠恢復,引擎會把:

“abc” ab?c
            添加到備用狀態序列中。也就是說,稍后引擎可能從下面的位置繼續匹配:從正則表達式中的[b?]之后,字符串的c之前(也就是說當前的位置)匹配。這實際上就是跳過[b]的匹配,而問題容許這樣做。引擎做好標記后,就會繼續向前檢查[b]。在示例中,它能夠匹配,所以新的當前狀態變為:
“abc” ab?c

            最終的[c]也能成功匹配,所以整個匹配完成。備用狀態不再需要了,所以不再保存它們。

        2、進行了回溯的匹配

            下面要匹配的文本是“ac”,在嘗試[b]之前,一切都與之前的過程相同。顯然,這次[b]無法匹配。也就是說,對[……?]進行嘗試的路走不通了。因為有一個備用狀態,這個“局部匹配失敗”產工會導致整體匹配失敗。引擎會進行回溯,也就是說,把“當前狀態”切換為最近保存的狀態。

“ac” ab?c

            在[b]嘗試之前保存的尚未嘗試的選項。這時候,[c]可以匹配c,所以整個匹配宣告完成。

        3、不成功的匹配

            現在要匹配的文本是“abx”。在嘗試[b]以前,因為存在問號,保存了這個備用狀態:

“abx” ab?c

            [b]能夠匹配,但這條路往下卻走不通了,因為[c]無法匹配x。于是引擎會回溯到之前的狀態,“交還”b給[c]來匹配。顯然,這次測試也失敗了。如果還有其他保存的狀態,回溯會繼續進行,但是此時不存在其他狀態,在字符串中當前位置開始的整個匹配也就宣告失敗。

    目前對正則表達式的回溯只能理解這么多,以后我再慢慢補充吧!


發表評論 共有條評論
用戶名: 密碼:
驗證碼: 匿名發表
主站蜘蛛池模板: 国产精品高潮视频 | 污污黄 | 久草在线资源观看 | 欧美日韩爱爱视频 | 91九色视频在线播放 | av免费在线免费观看 | 成人午夜毛片 | 精品一区二区在线视频 | 红杏网站永久免费视频入口 | 国产午夜三级一区二区三桃花影视 | 欧美性生活视频免费看 | 免费激情视频网站 | 欧美xxxx精品另类 | 免费国产一级特黄久久 | 久久人人爽人人爽人人片av高清 | 日本特级a一片免费观看 | 成人在线观看小视频 | 1314av| 黄色毛片免费看 | 国产精品久久久久久久午夜片 | 精品国产一区二区三区四区在线 | 久久久青青草 | 久久精品4 | 女人裸体让男人桶全过程 | 久久草草亚洲蜜桃臀 | 久久影院午夜 | 久久亚洲视频网 | 深夜福利视频绿巨人视频在线观看 | 狠狠干b| 黄色毛片一级视频 | 日韩一级片毛片 | 第一区免费在线观看 | 羞羞视频免费观看入口 | 蜜桃欧美性大片免费视频 | 国内精品国产三级国产a久久 | 99视频在线观看视频 | 香蕉久久久 | 九色激情网 | 九九综合视频 | 国产1区视频 | 国产在线色 |