Хэл Фултон - Программирование на языке Ruby

Oniguruma предлагает еще один способ выразить собственническую природу — с помощью квантора +. Он отличается от метасимвола +в смысле «один или более» и даже может использоваться с ним совместно. (На самом деле это «вторичный» квантор, как и ?, который можно употреблять в таких контекстах, как ??, +?и *?.)

Применение +к повторяющемуся образцу эквивалентно заключению его в скобки как независимого подвыражения, например:

r1 = /x*+/ # То же, что /(?>x*)/

r2 = /x++/ # То же, что /(?>x+)/

r3 = /x?+/ # То же, что /(?>x?)/

По техническим причинам Ruby не считает конструкцию {n,m}+собственнической.

Понятно, что новый квантор — не более чем удобное обозначение, никакой новой функциональности он не несет.

Специальной формой подвыражения является именованное выражение, которое позволяет присвоить образцу имя (а не просто порядковый номер).

Синтаксически это выглядит так: ( ?expr), где name — имя, начинающееся с буквы (как идентификаторы в Ruby). Обратите внимание на сходство этой конструкции с неименованным атомарным подвыражением.

Для чего может понадобиться именованное выражение? Например, для того, чтобы сослаться на него внутри обратной ссылки. Ниже приведен пример простого регулярного выражения для сопоставления с повторяющимся словом (см. также раздел 3.14.6):

re1 = /\s+(\w+)\s+\1\s+/

str = "Now is the the time for all..."

re1.match(str).to_a # ["the the","the"]

Здесь мы запомнили слово, а затем сослались на него по номеру \1. Примерно так же можно пользоваться ссылками на именованные выражения. При первом обнаружении подвыражения ему присваивается имя, а в обратной ссылке употребляется символ \k, за которым следует это имя (всегда в угловых скобках):

re2 = /\s+(?\w+)\s+\k\s+/

Второй вариант длиннее, зато понятнее. (Имейте в виду, что в одном и том же регулярном выражении нельзя использовать и именованные, и нумерованные обратные ссылки.) Если нравится, пользуйтесь!

В Ruby уже давно можно включать обратные ссылки в строки, передаваемые методам subи gsub. Раньше с этой целью допускалось лишь использование нумерованных ссылок, но в самых последних версиях именованные тоже разрешены:

str = "I breathe when I sleep"

# Нумерованные соответствия...

r1 = /I (\w+) when I (\w+)/

s1 = str.sub(r1,' I \2 when I \1')

# Именованные соответствия...

r1 = /I (?\w+) when I (?\w+)/

s2 = str.sub(r2,'I \k when I \k')

Puts s1 # I sleep when I breathe

Puts s2 # I sleep when I breathe

Еще одно возможное применение именованных выражений — повторное употребление выражения. В таком случае перед именем ставится символ \g(а не \k). Определим, например, образец spaces так, чтобы можно было использовать его многократно. Тогда последнее выражение примет вид:

re3 = /(?\s+)(?\w+)\g\k\g/

Обратите внимание, что этот образец многократно употребляется с помощью маркера \g. Особенно удобна такая возможность в рекурсивных регулярных выражениях, но это тема следующего раздела.

Нотацией \g<1>можно пользоваться и тогда, когда именованных подвыражений нет. Тогда запомненное ранее подвыражение вызывается по номеру, а не по имени.

И последнее замечание об именованных соответствиях. В самых последних версиях Ruby имя (в виде строки или символа) может передаваться методу MatchDataв качестве индекса, например:

str = "My hovercraft is full of eels"

reg = /My (?\w+) is (?.*)/

m = reg.match(str)

puts m[:noun] # hovercraft

puts m["predicate"] # full of eels

puts m[1] # то же, что m[:noun] или m["noun"]

Как видите, обычные индексы тоже не запрещены. Обсуждается возможность добавить в объект MatchDataи синглетные методы.

puts m.noun

puts m.predicate

Но во время работы над книгой это еще не было реализовано.

Возможность повторно обращаться к подвыражению позволяет создавать рекурсивные регулярные выражения. Например, данный код находит любое вложенное выражение с правильно расставленными скобками (спасибо Эндрю Джексону):

str = "а * ((b-c)/(d-e) - f) * g"

reg = /(? # Начало именованного выражения.

\( # Открывающая круглая скобка.

(?: # Незапоминаемая группа.

(?> # Сопоставление с собственническим выражением:

\\[()] # экранированная скобка

| # ЛИБО

[^()] # вообще не скобка. )

) # Конец собственнического выражения.

| # ЛИБО

\g # Вложенная группа в скобках (рекурсивный вызов).

)* # Незапоминаемая группа повторяется нуль или

# более раз.

\) # Закрывающая круглая скобка.

) # Конец именованного выражения.

/x

m = reg.match(str).to_a # ["((b-c)/(d-e) - f)", "((b-c)/(d-e) - f)"]

Отметим, что левосторонняя рекурсия запрещена. Следующий пример допустим:

str = "bbbaccc"

re1 = /(?a|b\gc)/

re1.match(str).to_a # ["bbbaccc","bbbaccc"]

А такой — нет:

re2 = /(?a|\gc)/ # Синтаксическая ошибка!

Ошибка объясняется наличием рекурсивного обращения в начале каждой альтернативы. Немного подумав, вы поймете, что это приведет к бесконечному возврату.

В этом разделе мы приведем краткий перечень регулярных выражений, которые могут оказаться полезны на практике или просто послужат учебными примерами. Для простоты примеров ни одно выражение не зависит от наличия Oniguruma.

Пусть мы хотим понять, содержит ли строка допустимый IPv4-адрес. Стандартно он записывается в точечно-десятичной нотации, то есть в виде четырех десятичных чисел, разделенных точками, причем каждое число должно находиться в диапазоне от 0 до 255.

Приведенный ниже образец решает эту задачу (за немногими исключениями типа «127.1»). Для удобства восприятия мы разобьем его на части. Отметим, что символ \d дважды экранирован, чтобы косая черта не передавалась из строки в регулярное выражение (чуть ниже мы решим и эту проблему).

num = "(\\d|[01]?\\d\\d|2[0-4]\\d\25[0-5])"

pat = ^(#{num}\.){3}#{num}$"

ip_pat = Regexp.new(pat)

ip1 = "9.53.97.102"

if ip1 =~ ip_pat # Печатается: "да"

puts "да"

else

puts "нет"

end

Надо признать, что в определении переменной numслишком много символов обратной косой черты. Определим ее в виде регулярного выражения, а не строки:

num = /(\d1[01]?\d\d|2[0-4]\d|25[0-5])/

Когда одно регулярное выражение интерполируется в другое, вызывается метод to_s, который сохраняет всю информацию из исходного регулярного выражения.

num.to_s # "(?-mix:(\\d|[01]?\\d\\d|2[0-4]\\d|25[0-5]))"

Иногда для встраивания удобно использовать регулярное выражение, а не строку. Хорошее эвристическое правило: интерполируйте регулярные выражения, если веских причин интерполировать строки.