正则匹配原理之 逆序环视深入 .

说明：部分内容有待进一步研究和修正，因为最近工作太忙，暂时抽不出时间来，未研究过的可以跳过这一篇，想研究的不要被我的思路所左右了，有研究清楚的还请指正1 问题引出 前几天在CSDN论坛遇到这样一个问题：
var str="8912341253789";
需要将这个字符串中的重复的数字给去掉，也就是结果89123457。
首先需要说明的是，这种需求并不适合用正则来实现，至少，正则不是最好的实现方式。
这个问题本身不是本文讨论的重点，本文所要讨论的，主要是由这一问题的解决方案而引出的另一个正则匹配原理问题。
先看一下针对这一问题本身给出的解决方案。

 
string str = "8912341253789"; 
Regex reg = new Regex(@"((\d)\d*?)\2"); 
while (str != (str = reg.Replace(str, "$1"))) { } 
richTextBox2.Text = str; 
/*--------输出-------- 
89123457 
*/ 

 
string[] source = new string[] {"878", "9878" }; 
List<Regex> regs = new List<Regex>(); 
regs.Add(new Regex(@"(?<=(\d)\d*)\1")); 
regs.Add(new Regex(@"(?<=(\d)\d*?)\1")); 
regs.Add(new Regex(@"(?<=(\d))\d*\1")); 
regs.Add(new Regex(@"(?<=(\d))\d*?\1")); 
foreach (string s in source) 
{ 
foreach (Regex r in regs) 
{ 
richTextBox2.Text += "源字符串： " + s.PadRight(8, ' '); 
richTextBox2.Text += "正则表达式： " + r.ToString().PadRight(18, ' '); 
richTextBox2.Text += "匹配结果： " + r.Match(s).Value + "\n------------------------\n"; 
} 
richTextBox2.Text += "------------------------\n"; 
} 

图3-1 逆序环视匹配原理图 正则表达式“(?<=SubExp1)SubExp2”的匹配过程，可分为主匹配流程和子匹配流程两个流程，主匹配流程如下图所示。

图3-2 主匹配流程图 主匹配流程： 1、 由位置0处向右尝试匹配，在找到满足“(?<=SubExp1)”最小长度要求的位置前，匹配一定是失败的，直到找到这样一个的位置x，x满足“(?<=SubExp1)”最小长度要求；
2、 从位置x处向左查找满足“SubExp1”最小长度要求的位置y；
3、 由“SubExp1”从位置y开始向右尝试匹配，此时进入一个独立的子匹配过程；
4、 如果“SubExp1”在位置y处子匹配还需要下一轮子匹配，则再向左查找一个y'，也就是y-1重新进入独立的子匹配过程，如此循环，直到不再需要下一轮子匹配，子匹配成功则进入步骤5，最终匹配失败则报告整个表达式匹配失败；
5、 “(?<=SubExp1)”成功匹配后，控制权交给后面的子表达式“SubExp2”，继续尝试匹配，直到整个表达式匹配成功或失败，报告在位置x处整个表达式匹配成功或失败；
6、 如有必要，继续查找下一位置x'，并开始新一轮尝试匹配。
子匹配流程如下图所示。

图3-3 子匹配流程图 子匹配过程： 1、 进入子匹配后，源字符串即已确定，也就是位置y和位置x之间的子字符串，而此时的正则表达式则变成了“^SubExp1$”，因为在这一轮子匹配当中，一旦匹配成功，则匹配开始位置一定是y，匹配结束位置一定是x；
2、 子表达式长度固定时，要么匹配成功，要么匹配失败，返回匹配结果，并且不需要下一轮子匹配；
3、 子表达式长度不固定时，区分是非贪婪模式还是贪婪模式；
4、 如果是非贪婪模式，匹配失败，报告失败，并且要求进行下一轮子匹配；匹配成功，丢弃所有回溯状态，报告成功，并且不再需要尝试下一轮子匹配；
5、 如果是贪婪模式，匹配失败，报告失败，并且要求进行下一轮子匹配；匹配成功，丢弃所有回溯状态，报告成功，记录本次匹配成功内容，并且要求尝试下一轮子匹配，直到取得最长匹配为止；
在特定的一轮匹配中，x的位置是固定的，而逆序环视中的子表达式“SubExp1”，在报告最终的匹配结果前，匹配开始的位置是不可预知的，需要经过一轮以上的子匹配才能确定，但匹配结束的位置一定是位置x。
当然，这只是针对特定的一轮匹配而言的，当这轮匹配失败，正则引擎传动装置会向前传动，使x=x+1，再进入下一轮匹配尝试，直到整个表达式报告匹配成功或失败为止。
至此逆序环视的匹配原理已基本上分析完了，当然，还有更复杂的，如“SubExp1”中既包含贪婪模式子表达式，又包含非贪婪模式子表达式，但无论怎样复杂，都是要遵循以上匹配原理的，所以只要理解了以上匹配原理，逆序环视也就没什么秘密可言了。

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