ECMAScript 2020 中的 String.prototype.matchAll 方法和正则表达式一起使用的详解

引言

正则表达式是 JavaScript 中强大且常用的工具。在以往的开发中，我们经常使用 String.prototype.match() 方法来检索字符串中符合某个模式的内容。但这种方法存在一些不足，比如无法同时找出多个匹配项以及无法获取匹配项的详细信息等。幸运的是，在 ECMAScript 2020 标准中，新引入了 String.prototype.matchAll() 方法，解决了这些问题。在本文中，我们将深入探讨该方法，以及如何和正则表达式一起使用，为你的开发提供更加便捷和高效的体验。

String.prototype.matchAll() 方法

matchAll() 方法是一种在字符串中查找所有匹配正则表达式的方法，返回一个迭代器对象，该对象可以访问每个匹配的详细信息。

语法

str.matchAll(regexp)

其中，str 表示需要被匹配的字符串，regexp 表示用于匹配的正则表达式。

返回值

返回一个迭代器对象，可以通过该对象访问每个匹配项的详细信息。

示例代码

const str = "hello world,hello javascript";
const regexp = /hello/g;
const matches = str.matchAll(regexp);

for (const match of matches) {
  console.log(match);
}

上述示例代码中，我们定义了一个字符串 str 和一个正则表达式 regexp，并通过 matchAll() 方法获取了该字符串中所有符合该正则表达式的匹配项。最后，我们通过 for...of 循环遍历了迭代器对象 matches 中的每个匹配项，输出了其详细信息。

输出结果如下：

可见，我们成功输出了两个匹配项的详细信息。

正则表达式与 String.prototype.matchAll() 方法的结合使用

接下来，我们将讲解正则表达式和 matchAll() 方法结合使用的一些细节问题。

获取每个匹配项的详细信息

通过 matchAll() 方法获取到匹配项后，我们可以通过访问其 .index 属性来获取该匹配项在字符串中的位置信息，通过访问 .input 属性来获取该匹配项所属的字符串信息。比如：

for (const match of matches) {
  const {index, input}  = match;
  console.log(index, input);
}

当然，我们还可以通过设置捕获组（capturing group）来获取更详细的匹配信息。比如：

const str = "4:3, 6:4, 3:2";
const regex = /(\d+):(\d+)/g;
const matches = str.matchAll(regex);

for (const match of matches) {
  const [fullMatch, group1, group2] = match;
  console.log(fullMatch, group1, group2);
}

在这个示例中，我们通过正则表达式 /(\d+):(\d+)/g 获取了字符串中的所有数字对，即 4:3、6:4 和 3:2。同时，我们设置了两个捕获组，分别表示数字对中的第一位和第二位。通过解构赋值获取每个匹配项时，我们将其赋值给了 fullMatch、group1 和 group2 三个变量，分别用于记录该匹配项的完整字符串和捕获组中的信息。

匹配结果的转化和处理

在获得所有匹配项的详细信息后，我们也经常需要对不同匹配项进行转化和处理，例如，将其转为数组、进行排序等操作。比如：

const str = "apples , bananas , oranges";
const regex = /(\w+)/g;
const matches = str.matchAll(regex);

const result = Array.from(matches, match => match[1])
                   .sort()
                   .join(", ");
console.log(result);

上述代码中，我们使用了数组的 from() 方法将匹配结果转化为数组，并通过数组的 sort() 方法按字母顺序排序，最后通过 join() 方法将结果转化为字符串。输出结果如下：

同时，我们可以利用 matchAll() 方法和正则表达式的威力构建出更复杂、更高效的字符串处理工具。

深入探究正则表达式和匹配项的原理

最后，为了更好地理解 String.prototype.matchAll() 方法和正则表达式的运作机制，我们将介绍一些关于正则表达式和匹配项的底层知识。

正则表达式

正则表达式是用于匹配字符串模式的表达式。在 JavaScript 中，我们可以使用 /.../ 包裹正则表达式，并且可以添加标志（flags）来控制匹配的行为。其中，g 标志表示全局匹配，即匹配到第一个符合条件的字符串后，就会一直寻找下一个符合条件的字符串，并返回所有结果。

匹配项

在正则表达式的匹配过程中，每个符合条件的字符串都被称为一个匹配项。每个匹配项包括以下信息：

  • 匹配项的完整字符串
  • 匹配项在父字符串中的位置
  • 匹配的捕获组信息

可以使用 String.prototype.matchAll() 方法获取匹配项的详细信息，并进一步处理和转化这些匹配项。

迭代器对象

在 matchAll() 方法中，我们使用 for...of 循环遍历迭代器对象，以获取该字符串中的所有匹配项。迭代器对象是一种对象，其包含了额外的函数 next()，该函数返回一个对象，该对象包含如下两个属性：

  • value，包含迭代器对象中下一个元素的值
  • done，表示迭代器对象是否已经迭代完所有元素的布尔值

可以通过循环遍历迭代器对象，并使用 .next() 方法获取每个匹配项的详细信息。

总结

在本文中，我们详细介绍了在 ECMAScript 2020 中引入的 String.prototype.matchAll() 方法，并讲解了该方法和正则表达式结合使用的一些细节问题。同时，我们深入探究了正则表达式和匹配项的底层知识，以更好地理解其运作机制。相信通过本文的介绍，你已经掌握了一些关于 matchAll() 方法和正则表达式的新知识，并能在你的项目中更加高效、便捷地使用它们。

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