Swift2.0 中的String（六）：正则匹配

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Swift中的字符串，第六篇，正则匹配。其他的几篇传送门：

对于字符串的操作来说，正则匹配算是很重要的一项应用了。虽然其实我不太用，但偶尔需要的时候还是感到这东西真挺有用的。在网上找了找，对于iOS中使用正则，基本上都是说有三种方法，可惜给的Swift源码比较少，版本问题也不能直接跑，于是自己动手做一遍。总结了下其实所谓的三种方法其中两种还是很有局限性的。

首先我们定义好待匹配的字符串和pattern：

let str = "18800002222---13144445555"
let pattern = "1[3|5|7|8][0-9]\\d{8}"

简单示范，就不搞太复杂了。这个pattern是手机号码的正则，因为准备demo匹配多个结果，没有加开头和结尾的限制。

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String直接支持的匹配方式

严格地来说，只有这一种才算是真正的“Swift中的正则”，其他的都是使用了OC继承过来的类。而这种方法也很简单，就是简单的使用rangOfString而已。

str.rangeOfString(pattern, options: NSStringCompareOptions.RegularExpressionSearch)

很简单吧？只是把option的参数改成RegularExpressionSearch就行了。这种方法会得到一个Range类型的返回值，是匹配到的第一个子串的位置。在这个例子中，返回0..\<11；如果找不到匹配，返回nil

使用NSPredicate的方式

这是我最不推荐的方式。NSPredicate本身是数据查找、过滤的强大工具，他自己本身有一套语法，而正则只是其中的一小部分方式：

let pred: NSPredicate = NSPredicate(format: "SELF MATCHES %@", pattern)
pred.evaluateWithObject(str)

这个方法返回一个bool来说明是否匹配到，而且只能匹配全字符串（在这个例子中就会返回false），比第一种方法还复杂，除非是想用NSPredicate相关的奇技淫巧，否则还是用rangOfString要好得多。

使用NSRegularExpression的方式

NSRegularExpression是专门的正则匹配类型，如果你需要更专业的匹配，推荐使用这种方法。
首先需要声明一个新的NSRegularExpression类型，并且设定它的匹配pattern:

var expr              = try NSRegularExpression(pattern: pattern, options: [])
expr.pattern    // Show the pattern

这一步可以看到正则表达式已经设置好了，可以使用这个变量对各种字符串进行匹配。
匹配的方法有两种，一种是Block的方式（在Swift中可以近似于闭包），另外一种是普通的（我也不知道是不是可以说成non-block）。

插播吐个槽：_这个什么鬼Block真的搞得我好困惑啊！在C里面的Block函数是指那些阻塞进程的，而在OC里面是个反的！有callback专门做异步的！搞得我每次看到都要反应一下！求问为啥这么定义？！😖_

另外我在网上看到的示例中某些API都已经找不到了，这个类的完善看来也经历了一些过程……言归正传。Block的方法还要用到Callback来拿返回值，懒得用，我们的数据量反正也不大，先拿普通用法来解释：

var range             = NSMakeRange(0, str.characters.count)
var res               = expr.firstMatchInString(str, options: NSMatchingOptions.ReportProgress, range: range)
print(res?.range)

这是最简单常用的匹配，匹配第一个字串，返回一个封装好的类。如果没有结果，返回nil。通常我们只需要拿到它的range属性，注意：!!!这里的range是NSRange而不是Range，它的结构是（start, length）！！！

然后是另外一种获取全部匹配的方法：

var resAll            = expr.matchesInString(str, options: NSMatchingOptions.ReportProgress, range: range)
resAll.forEach{ print($0.range) }

这个方法返回一个数组，内容是每一个匹配结果。使用NSRegularExpression是唯一一种能够获得所有匹配结果的方法，如果没有匹配，则返回一个空数组。
同时我们还可以直接获取匹配到的结果的数量：

expr.numberOfMatchesInString(str, options: NSMatchingOptions.ReportProgress, range: range)

很方便的另一个方法，是将所有匹配替换为另外的字符串：

var newStr = NSMutableString(string: str)
expr.replaceMatchesInString(newStr, options: [] , range: range, withTemplate: "phoneNum")
newStr

结果newStr变成了_“phoneNum—phoneNum”_。这里要用NSMutableString当作Input，是因为它本身是给OC~NSString系统用的，而NSString是固定memory的，替换可能改变字符串长度，所以需要强制要求提供一个NSMutableString的入口。Swift中的String类型是没有这种问题的。
这个方法其实靠rangeOfString + stringByReplacingCharactersInRange 也能做到，就是麻烦点儿。参数中的Template应该还有别的动态用法，我没深入研究了。

URL的匹配和解析

说了这么多，最后顺便来一点URL吧。URL的解析在实用中也是很常见的，虽然也是可以使用正则表达式，但其实它有自己的接口来实现parser。下面就是范例代码：

let url        = NSURL(string: "http://weibo.com/u/1864854042?sudaref=conanwhf.github.io&test=???&lalalvy=irobot")!
let components = NSURLComponents(URL: url, resolvingAgainstBaseURL: false)
let item       = components?.queryItems
item?.forEach { print($0.name, $0.value!) }

最后打印出结果：
sudaref conanwhf.github.io
test ???
lalalvy irobot
很方便！

至此，字符串的部分应该是差不多了，如果说还有待研究的部分，那就是xml和json数据解析了吧。String本身在C语言中是作为数据存储万金油的存在，而在Swift中，它的数据层面被淡化了很多，同时多了很多新特性。学习它的时候，我常常会想，为什么要这么设置API，和旧的API相比这么做有什么好处，为什么会有这样的属性，什么情况下会用到……希望能通过这样的思考弥补自己对于面向对象概念的不足，慢慢找到感觉。