正規表示式（Regex）入門：語法、常見模式與限制

正規表示式（Regular Expression，簡稱 Regex）是一種描述文字模式的迷你語言。它廣泛用於搜尋、取代、驗證與文字解析。掌握基本語法後，可以高效處理許多重複性的文字工作，但也需要了解它的能力邊界。

基本元素

• 字面字元：大多數字元代表自己，例如 cat 匹配連續的 c、a、t。
• 元字元：. * + ? | ( ) [ ] { } ^ $ \ 等有特殊意義。若要匹配字面意義，通常需要跳脫（加反斜線）。
• 字元類：[abc] 匹配 a 或 b 或 c；[a-z] 匹配小寫字母；[^0-9] 匹配非數字。
• 預定義類：\d 數字、\w 字詞字元、\s 空白，大寫通常代表相反。

量詞與分組

量詞指定前面元素的重複次數：*（0 次或更多）、+（1 次或更多）、?（0 或 1 次）、{n}、{n,m}。預設是貪婪匹配（盡可能多），加上 ? 可改為勉強匹配。

圓括號 () 用於分組與捕獲。分組讓量詞可以作用於多個字元，捕獲則把匹配到的部分存起來供之後引用或提取。| 表示或。錨點 ^ 與 $ 分別匹配開頭與結尾。

常見實用模式

• 匹配電子郵件的粗略模式（實際完整驗證更複雜）。
• 提取日期、電話號碼、網址中的特定部分。
• 移除多餘空白或統一換行。
• 驗證輸入是否只包含允許的字元。

撰寫時建議從簡單開始，逐步加入條件，並用實際範例測試。不同程式語言與工具的正則引擎在細節上可能有差異（例如回溯限制、Unicode 支援）。

安全性與效能考量

不可信的使用者輸入不應直接當作正則表達式執行，以免造成 ReDoS（正則拒絕服務）攻擊。即使是自己撰寫的表達式，也應避免容易產生大量回溯的模式。測試時準備正常與邊界案例，包括空字串、極長輸入與故意不符合的輸入。

使用測試工具

線上或本地的正則測試工具可以即時顯示匹配結果、捕獲群組與取代效果。這對學習與除錯非常有幫助。輸入表達式與測試文字後，工具會標示所有匹配位置。本地工具的優點是測試資料不會離開裝置。

Wusper 的正規表示式工具提供匹配與測試功能，並在瀏覽器本地執行。適合學習語法、驗證模式與處理個人文字。生產環境的正則應經過充分測試，並考慮所用語言的具體實作差異。

學習路徑建議

先熟練字元類、量詞、錨點與基本分組。再學習捕獲、反向引用與常見修飾旗標。遇到複雜需求時，先評估是否真的適合用正則，或應改用其他文字處理方法。多練習、多測試，是掌握正則最有效的方式。