一、前言

字符串处理是 Java 日常开发最常用的功能，String作为 Java 字符串核心类，提供基础字符串操作方法；而正则表达式是一套文本匹配规则，依托Pattern、Matcher实现模式匹配，常用于数据格式校验、内容检索、字符串分割替换。本文从 String 基础、正则语法、模式匹配 API 三个维度整理，适配课程作业与课后复习。

二、String 类核心特性与常用 API

2.1 String 不可变性

String被final修饰，底层字符序列不可更改，所有拼接、替换、截取操作均生成新字符串对象，原字符串内容不变；字符串常量优先存入字符串常量池，复用已有对象节省内存。大批量字符串拼接推荐StringBuilder。

2.2 常用基础方法示例

java

运行

public class StringTest {
    public static void main(String[] args) {
        String content = "Java_Regex_2026";
        // 获取字符串长度
        int len = content.length();
        // 截取子串 [start,end)
        String sub = content.substring(0,4);
        // 字符串替换
        String replaceStr = content.replace("Java","JAVA");
        // 大小写转换
        String upper = content.toUpperCase();
        // 判断首尾
        boolean start = content.startsWith("Java");
        boolean end = content.endsWith("2026");
        // 判断包含
        boolean contain = content.contains("Regex");
    }
}

2.3 String 中支持正则的三个方法

matches()、split()、replaceAll()底层均依赖正则表达式，是正则最简使用方式：

1. boolean matches(String regex)：全字符串整体匹配正则
2. String[] split(String regex)：按匹配内容分割字符串
3. String replaceAll(String regex,String newStr)：将匹配内容整体替换

java

运行

public class StringRegexDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "a1b2c3d4";
        // 剔除所有数字
        String res = str.replaceAll("\\d","");
        // 按数字分割
        String[] arr = str.split("\\d+");
        // 校验全数字
        boolean isNum = "123456".matches("\\d+");
    }
}

三、正则表达式基础语法

正则使用特殊符号定义字符匹配规则，Java 中\需要转义写作\\，常用元字符汇总：

表格

符号	说明
\\d	匹配单个数字 0~9
\\w	字母、数字、下划线
.	任意单个字符
*	匹配前面字符 0 次或多次
+	匹配前面字符 1 次或多次
?	匹配前面字符 0 次或 1 次
{n}	恰好匹配 n 次
{n,m}	匹配 n~m 次
^	字符串开头
$	字符串结尾
[]	自定义字符范围

常用业务正则模板

java

运行

// 国内手机号：1开头，第二位3-9，后接9位数字
String phoneReg = "^1[3-9]\\d{9}$";
// 简易邮箱
String emailReg = "\\w+@\\w+\\.(com|cn|org)";
// 6~12位字母数字密码
String pwdReg = "^[a-zA-Z0-9]{6,12}$";

四、Pattern 与 Matcher 模式匹配（标准正则 API）

java.util.regex包下两个核心类：

• Pattern：正则表达式编译类，编译正则模板，不直接参与匹配
• Matcher：匹配器对象，绑定待匹配字符串，实现查找、分组、提取

4.1 核心使用步骤

1. 定义正则表达式字符串
2. Pattern.compile(reg)编译生成正则模板
3. pattern.matcher(目标字符串)获取 Matcher 对象
4. 调用matches()/find()/group()完成匹配

4.2 案例 1：整体全匹配 matches ()

java

运行

import java.util.regex.Pattern;

public class PhoneCheck {
    public static void main(String[] args) {
        String phone = "13566778899";
        String reg = "^1[3-9]\\d{9}$";
        Pattern pattern = Pattern.compile(reg);
        boolean result = pattern.matcher(phone).matches();
        System.out.println("是否合法手机号："+result);
    }
}

4.3 案例 2：遍历查找所有匹配内容 find ()+group ()

java

运行

import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

public class FindAllNum {
    public static void main(String[] args) {
        String text = "商品1：99元，商品2：199元，商品3：299元";
        String reg = "\\d+";
        Pattern p = Pattern.compile(reg);
        Matcher m = p.matcher(text);
        // 循环查找所有连续数字
        while(m.find()){
            System.out.println("提取数值："+m.group());
        }
    }
}

运行输出：

plaintext

提取数值：99
提取数值：199
提取数值：299

五、综合实战案例

实战：从文本提取邮箱并校验格式

java

运行

import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

public class EmailExtract {
    public static void main(String[] args) {
        String content = "客服邮箱：service@qq.com，商务：boss@163.com，错误邮箱：abc@";
        String emailReg = "\\w+@\\w+\\.(com|cn)";
        Pattern pattern = Pattern.compile(emailReg);
        Matcher matcher = pattern.matcher(content);
        System.out.println("提取有效邮箱：");
        while(matcher.find()){
            System.out.println(matcher.group());
        }
    }
}

六、总结

1. String不可变，基础操作用自带方法，校验、分割、替换可用内置正则方法；
2. 正则是字符匹配规则，Java 中反斜杠必须转义\\；
3. 简单匹配用String.matches/split/replaceAll，需要批量提取内容使用Pattern+Matcher；
4. matches()全串匹配，find()分段查找，group()获取匹配到的内容。