正则表达式(Regular Expression)是一种文本模式，包括普通字符（例如，a 到 z 之间的字母）和特殊字符（称为"元字符"），可以用来检查一个串是否含有某种子串、将匹配的子串替换或者从某个串中取出符合某个条件的子串等。
一、正则表达式语法
正则表达式包括普通字符（例如字符 a 到 z）、非打印字符（例如\n）、特殊字符（称为"元字符"）、限定符（例如{n,m}）和定位符（例如^）。
1.1 普通字符
普通字符包括所有大写和小写字母、所有数字、所有标点符号和一些其他符号。
1.2 非打印字符
非打印字符也可以是正则表达式的组成部分。下表列出了表示非打印字符的转义序列：
| 字符 | 描述 |
|---|---|
| \n | 匹配一个换行符。等价于 \x0a 和 \cJ。 |
| \r | 匹配一个回车符。等价于 \x0d 和 \cM。 |
| \s | 匹配任何空白字符，包括空格、制表符、换页符等等。等价于 [ \f\n\r\t\v]。 |
| \S | 匹配任何非空白字符。等价于 [^ \f\n\r\t\v]。 |
| \t | 匹配一个制表符。等价于 \x09 和 \cI。 |
| \v | 匹配一个垂直制表符。等价于 \x0b 和 \cK。 |
1.3 特殊字符
所谓特殊字符，就是一些有特殊含义的字符，在试图匹配它们时要特别对待。若要匹配这些特殊字符，必须首先使字符"转义"，即，将反斜杠字符\ 放在它们前面。下表列出了正则表达式中的特殊字符：
| 特别字符 | 描述 |
|---|---|
| $ | 匹配输入字符串的结尾位置。如果设置了 RegExp 对象的 Multiline 属性，则 $ 也匹配 \'\n\' 或 \'\r\'。要匹配 $ 字符本身，请使用 \$。 |
| ( ) | 标记一个子表达式的开始和结束位置。子表达式可以获取供以后使用。要匹配这些字符，请使用 ( 和 )。 |
| * | 匹配前面的子表达式零次或多次。要匹配 * 字符，请使用 \*。 |
| + | 匹配前面的子表达式一次或多次。要匹配 + 字符，请使用 \+。 |
| . | 匹配除换行符 \n 之外的任何单字符。要匹配 . ，请使用 \. 。 |
| [ | 标记一个中括号表达式的开始。要匹配 [，请使用 \[。 |
| ? | 匹配前面的子表达式零次或一次，或指明一个非贪婪限定符。要匹配 ? 字符，请使用 \?。 |
| \ | 将下一个字符标记为或特殊字符、或原义字符、或向后引用、或八进制转义符。例如， \'n\' 匹配字符 \'n\'。\'\n\' 匹配换行符。序列 \'\\' 匹配 ""，而 \'(\' 则匹配 "("。 |
| ^ | 匹配输入字符串的开始位置，除非在方括号表达式中使用，此时它表示不接受该字符集合。要匹配 ^ 字符本身，请使用 \^。 |
| { | 标记限定符表达式的开始。要匹配 {，请使用 \{。 |
| | | 指明两项之间的一个选择。要匹配 |，请使用 \ |
| (?:pattern) | 匹配 pattern 但不获取匹配结果，也就是说这是一个非获取匹配，不进行存储供以后使用。这在使用 "或" 字符 (|) 来组合一个模式的各个部分是很有用。例如， \'industr(?:y|ies) 就是一个比 \'industry|industries\' 更简略的表达式。 |
| (?=pattern) | 正向肯定预查，在任何匹配pattern的字符串开始处匹配查找字符串。这是一个非获取匹配，也就是说，该匹配不需要获取供以后使用。例如，"Windows(?=2000)"能匹配"Windows2000"中的"Windows"，但不能匹配"Windows3.1"中的"Windows"。 |
| (?!pattern) | 正向否定预查，在任何不匹配pattern的字符串开始处匹配查找字符串。这是一个非获取匹配，也就是说，该匹配不需要获取供以后使用。例如"Windows(?2000)"能匹配"Windows3.1"中的"Windows"，但不能匹配"Windows2000"中的"Windows"。 |
| (?<=pattern) | 反向肯定预查，与正向肯定预查类似，只是方向相反。例如，"(?<=2000)Windows"能匹配"2000Windows"中的"Windows"，但不能匹配"3.1Windows"中的"Windows"。 |
| (?<!pattern) | 反向否定预查，与正向否定预查类似，只是方向相反。例如"(?<!2000)Windows"能匹配"3.1Windows"中的"Windows"，但不能匹配"2000Windows"中的"Windows"。 |
1.4 限定符
限定符用来指定正则表达式的一个给定组件必须要出现多少次才能满足匹配。有 ***** 或 + 或 ? 或 {n} 或 {n,} 或 {n,m} 共6种。正则表达式的限定符有：
| 字符 | 描述 |
|---|---|
| * | 匹配前面的子表达式零次或多次。例如，zo* 能匹配 "z" 以及 "zoo"。* 等价于{0,}。 |
| + | 匹配前面的子表达式一次或多次。例如，\'zo+\' 能匹配 "zo" 以及 "zoo"，但不能匹配 "z"。+ 等价于 {1,}。 |
| ? | 匹配前面的子表达式零次或一次。例如，"do(es)?" 可以匹配 "do" 、 "does" 中的 "does" 、 "doxy" 中的 "do" 。? 等价于 {0,1}。 |
| {n} | n 是一个非负整数。匹配确定的 n 次。例如，\'o{2}\' 不能匹配 "Bob" 中的 \'o\'，但是能匹配 "food" 中的两个 o。 |
| {n,} | n 是一个非负整数。至少匹配n 次。例如，\'o{2,}\' 不能匹配 "Bob" 中的 \'o\'，但能匹配 "foooood" 中的所有 o。\'o{1,}\' 等价于 \'o+\'。\'o{0,}\' 则等价于 \'o*\'。 |
| {n,m} | m 和 n 均为非负整数，其中n <= m。最少匹配 n 次且最多匹配 m 次。例如，"o{1,3}" 将匹配 "fooooood" 中的前三个 o。\'o{0,1}\' 等价于 \'o?\'。请注意在逗号和两个数之间不能有空格。 |
1.5 定位符
定位符用来描述字符串或单词的边界，^ 和 $ 分别指字符串的开始与结束，\b 描述单词的前或后边界，\B 表示非单词边界。正则表达式的定位符有：
| 字符 | 描述 |
|---|---|
| ^ | 匹配输入字符串开始的位置。如果设置了 RegExp 对象的 Multiline 属性，^ 还会与 \n 或 \r 之后的位置匹配。 |
| $ | 匹配输入字符串结尾的位置。如果设置了 RegExp 对象的 Multiline 属性，$ 还会与 \n 或 \r 之前的位置匹配。 |
| \b | 匹配一个单词边界，即字与空格间的位置。 |
| \B | 非单词边界匹配。 |
二、常用正则表达式
下面是来自菜鸟教程-正则表达式在线测试的一些常用正则表达式：
一、校验数字的表达式
1 数字：^[0-9]*$
2 n位的数字：^\d{n}$
3 至少n位的数字：^\d{n,}$
4 m-n位的数字：^\d{m,n}$
5 零和非零开头的数字：^(0|[1-9][0-9]*)$
6 非零开头的最多带两位小数的数字：^([1-9][0-9]*)+(.[0-9]{1,2})?$
7 带1-2位小数的正数或负数：^(\-)?\d+(\.\d{1,2})?$
8 正数、负数、和小数：^(\-|\+)?\d+(\.\d+)?$
9 有两位小数的正实数：^[0-9]+(.[0-9]{2})?$
10 有1~3位小数的正实数：^[0-9]+(.[0-9]{1,3})?$
11 非零的正整数：^[1-9]\d*$ 或 ^([1-9][0-9]*){1,3}$ 或 ^\+?[1-9][0-9]*$
12 非零的负整数：^\-[1-9][]0-9"*$ 或 ^-[1-9]\d*$
13 非负整数：^\d+$ 或 ^[1-9]\d*|0$
14 非正整数：^-[1-9]\d*|0$ 或 ^((-\d+)|(0+))$
15 非负浮点数：^\d+(\.\d+)?$ 或 ^[1-9]\d*\.\d*|0\.\d*[1-9]\d*|0?\.0+|0$
16 非正浮点数：^((-\d+(\.\d+)?)|(0+(\.0+)?))$ 或 ^(-([1-9]\d*\.\d*|0\.\d*[1-9]\d*))|0?\.0+|0$
17 正浮点数：^[1-9]\d*\.\d*|0\.\d*[1-9]\d*$ 或 ^(([0-9]+\.[0-9]*[1-9][0-9]*)|([0-9]*[1-9][0-9]*\.[0-9]+)|([0-9]*[1-9][0-9]*))$
18 负浮点数：^-([1-9]\d*\.\d*|0\.\d*[1-9]\d*)$ 或 ^(-(([0-9]+\.[0-9]*[1-9][0-9]*)|([0-9]*[1-9][0-9]*\.[0-9]+)|([0-9]*[1-9][0-9]*)))$
19 浮点数：^(-?\d+)(\.\d+)?$ 或 ^-?([1-9]\d*\.\d*|0\.\d*[1-9]\d*|0?\.0+|0)$
二、校验字符的表达式
1 汉字：^[\u4e00-\u9fa5]{0,}$
2 英文和数字：^[A-Za-z0-9]+$ 或 ^[A-Za-z0-9]{4,40}$
3 长度为3-20的所有字符：^.{3,20}$
4 由26个英文字母组成的字符串：^[A-Za-z]+$
5 由26个大写英文字母组成的字符串：^[A-Z]+$
6 由26个小写英文字母组成的字符串：^[a-z]+$
7 由数字和26个英文字母组成的字符串：^[A-Za-z0-9]+$
8 由数字、26个英文字母或者下划线组成的字符串：^\w+$ 或 ^\w{3,20}$
9 中文、英文、数字包括下划线：^[\u4E00-\u9FA5A-Za-z0-9_]+$
10 中文、英文、数字但不包括下划线等符号：^[\u4E00-\u9FA5A-Za-z0-9]+$ 或 ^[\u4E00-\u9FA5A-Za-z0-9]{2,20}$
11 可以输入含有^%&\',;=?$\"等字符：[^%&\',;=?$\x22]+
12 禁止输入含有~的字符：[^~\x22]+
三、正则表达式实例
下面的实例均可以在菜鸟教程-正则表达式在线测试这个网址进行测试。
一、匹配前面是数字，后面是指定字母的字符串
//实例字符串
1abc //匹配
123abc //匹配
a123abc //不匹配
123abcd //不匹配
//实例正则表达式
^[0-9]+abc$
- ^ 为匹配输入字符串的开始位置。
- [0-9]+匹配多个数字， [0-9] 匹配单个数字，+ 匹配一个或者多个。
- abc$匹配字母 abc 并以 abc 结尾，$ 为匹配输入字符串的结束位置。
二、匹配符合"用户注册表单"规则的字符串
我们在写用户注册表单时，只允许用户名包含字符、数字、下划线和连接字符(-)，并设置用户名的长度，我们就可以使用以下正则表达式来设定。
//实例字符串
abc123 //匹配
123abc //匹配
_abc123 //匹配
-abc123 //匹配
ab //不匹配
ABC //不匹配
//实例正则表达式
^[a-z0-9_-]{3,15}$
- a-z 匹配小写字母，0-9+匹配数字，_ 匹配下划线，-匹配连字符。
- {3,15}表示字符数目要求在3~15之间。
三、提取指定字符串后的数字
//实例字符串
passwd=123456
//实例正则表达式
(?!passwd=)\d+ //提取出123456
- (?!passwd=) 在任何不匹配passwd=的字符串开始处，匹配查找字符串。
- \d+ 匹配多个数字， \d 匹配数字，+ 匹配一个或者多个。
四、验证由两位数字、一个连字符再加 5 位数字组成的 ID 号
//实例字符串
12-34567
//实例正则表达式
\d{2}-\d{5}
- (?!passwd=) 在任何不匹配passwd=的字符串开始处，匹配查找字符串。
- \d+ 匹配多个数字， \d 匹配数字，+ 匹配一个或者多个。
四、Qt中使用正则表达式
一、限制QLineEdit只能输入6位数字
QValidator *accountValidator = new QRegExpValidator(QRegExp("[0-9]{6}"));
ui->lineEdit->setValidator(accountValidator);
二、QString使用正则表达式
QString strOldPasswd = QString(file.readLine()).section(QRegExp("(?!passwd=)\d+"),1,1);