Zusammenfassung des regulären Datumsausdrucks

Als PHP-Programmierer kommen wir unweigerlich mit regulären Datumsausdrücken in Berührung. Wie viele Lösungen haben Sie als Programmierer für reguläre Datumsausdrücke? In diesem Artikel erfahren Sie mehr über reguläre Datumsausdrücke.

1 Übersicht

Datumsregulierung wird im Allgemeinen verwendet, wenn Formatanforderungen bestehen und die Daten nicht direkt vom Benutzer eingegeben werden. Aufgrund unterschiedlicher Anwendungsszenarien sind auch die regelmäßig geschriebenen Regeln unterschiedlich und die Komplexität ist natürlich unterschiedlich. Regelmäßiges Schreiben erfordert eine detaillierte Analyse anhand spezifischer Situationen. Ein Grundprinzip lautet: Schreiben Sie nur angemessene, keine komplexen.

Für die Datumsextraktion schreiben Sie einfach den einfachsten regulären Ausdruck, wie zum Beispiel

\d{4}-\d{2}-\d{2}

Wenn JJJJ-MM-TT eindeutig lokalisiert werden kann, solange es von Nicht-Datumsangaben unterschieden werden kann im Quellstring Das Datum im Format kann zur Extraktion verwendet werden.

Zur Überprüfung macht es wenig Sinn, nur die Zeichenzusammensetzung und das Format zu überprüfen. Sie müssen auch die Überprüfung der Regeln hinzufügen. Aufgrund der Existenz von Schaltjahren wird die Datumsüberprüfung komplizierter.

Lassen Sie uns zunächst den gültigen Datumsbereich und die Schaltjahre untersuchen.

2 Datumsregeln

2.1 Gültiger Datumsbereich

Der gültige Datumsbereich unterscheidet sich je nach Anwendungsszenario.

Der gültige Bereich des in MSDN definierten DateTime-Objekts ist: 0001-01-01 00:00:00 bis 9999-12-31 23:59:59.

Die 0 des UNIX-Zeitstempels lautet: 1970-01-01T00:00:00Z gemäß der ISO 8601-Spezifikation.

In tatsächlichen Anwendungen überschreitet der Datumsbereich grundsätzlich nicht den von DateTime angegebenen Bereich, sodass bei der regelmäßigen Überprüfung nur der häufig verwendete Datumsbereich verwendet werden kann.

2.2 Was ist ein Schaltjahr

(Das Folgende stammt aus der Baidu-Enzyklopädie)

Ein Schaltjahr dient dazu, die Diskrepanz zwischen der Anzahl der Tage auszugleichen im Jahr und die tatsächliche Anzahl der Tage auf der Erde, die durch künstliche Kalendervorschriften verursacht werden. Es wird auf der Grundlage der Zeitdifferenz der Revolutionsperiode ermittelt. Das Jahr, in dem die Zeitverschiebung ausgeglichen wird, ist ein Schaltjahr.

Die Umlaufbahn der Erde um die Sonne beträgt 365 Tage, 5 Stunden, 48 Minuten und 46 Sekunden (365,24219 Tage), was einem tropischen Jahr entspricht Jahr). Das gewöhnliche Jahr des Gregorianischen Kalenders hat nur 365 Tage und ist damit etwa 0,2422 kürzer als das tropische Jahr. Die Tage addieren sich alle vier Jahre um einen Tag, sodass die Länge des Jahres 366 Tage beträgt.

Es ist zu beachten, dass der aktuelle Gregorianische Kalender vom „Julianischen Kalender“ der Römer übernommen wurde. Da wir damals nicht verstanden haben, dass jedes Jahr 0,0078 zusätzliche Tage berechnet werden müssen, waren es von 46 v. Chr. bis zum 16. Jahrhundert insgesamt 10 zusätzliche Tage. Aus diesem Grund bezeichnete Papst Gregor XIII. damals den 5. Oktober 1582 künstlich als den 15. Oktober. Und begann mit den neuen Schaltjahrbestimmungen. Das heißt, es ist festgelegt, dass das gregorianische Kalenderjahr hundert ist und dass es ein Vielfaches von 400 sein muss, um ein Schaltjahr zu sein. Wenn es kein Vielfaches von 400 ist, ist es ein gewöhnliches Jahr. Beispielsweise sind 1700, 1800 und 1900 normale Jahre und 2000 ein Schaltjahr. Seitdem beträgt die durchschnittliche Jahreslänge 365,2425 Tage, mit einer Abweichung von 1 Tag in etwa 4 Jahren. Nach der Berechnung eines Schaltjahres kommen alle vier Jahre durchschnittlich 0,0078 Tage hinzu. Nach vierhundert Jahren kommen also alle vierhundert Jahre drei zusätzliche Tage hinzu. Die Berechnung von Schaltjahren lässt sich wie üblich zusammenfassen: Alle vier Jahre gibt es einen Sprung; alle hundert Jahre gibt es keinen Sprung, und alle vierhundert Jahre wird es einen weiteren Sprung geben.

2.3 Datumsformat

Je nach Sprache und Kultur sind die Bindestriche von Datumsangaben unterschiedlich. Normalerweise gibt es die folgenden Formate:

jjjjMMtt

jjjj-MM-tt

jjjj/MM/tt

jjjj.MM.tt

3 ​ Konstruktion regulärer Ausdrücke für Datumsangaben

3.1 Regelanalyse

Eine übliche Methode zum Schreiben komplexer regulärer Ausdrücke besteht darin, zunächst die irrelevanten Anforderungen aufzuteilen und dann die entsprechenden zu regulieren Kombinieren Sie, überprüfen Sie die gegenseitige Korrelation und Beeinflussung, und im Grunde können Sie die entsprechende Regelmäßigkeit erhalten.

Gemäß der Definition eines Schaltjahres können Daten auf verschiedene Arten klassifiziert werden.

3.1.1 Je nachdem, ob die Anzahl der Tage mit dem Jahr zusammenhängt, wird sie in zwei Kategorien unterteilt

Die Kategorie bezieht sich nicht auf das Jahr und kann in zwei Kategorien unterteilt werden Kategorien

1, 3, 5, 7, 8, 10 und Dezember sind von 1 bis 31

4, 6, 9 und November sind von 1 bis 30

In einer Kategorie, die sich auf das Jahr bezieht

Februar in gewöhnlichen Jahren ist vom 1. bis 28.

Februar in Schaltjahren ist vom 1. bis 29.

Alle Monate in allen Jahren enthalten Tage 1-28

Alle Jahre außer 2. Alle Monate außerhalb umfassen den 29. und 30.

Alle Monate im Januar, März, Mai, Juli, August, Oktober und Dezember enthalten den 31.

Der Februar in Schaltjahren enthält den 29.

3.1.2 Es kann je nach Datum in vier Kategorien unterteilt werden

3.1.3 Die Klassifizierungsmethode wird

gewählt, da die Implementierung nach der Datumsklassifizierung durch die Zweigstruktur von (exp1|exp2|exp3) erreicht wird und die Zweigstruktur am linken Zweig beginnt und versucht, der Reihe nach nach rechts übereinzustimmen . Wenn ein Zweig erfolgreich übereinstimmt, wird nicht mehr nach rechts gesucht, andernfalls werden alle Zweige ausprobiert und ein Fehler gemeldet.

Die Anzahl der Zweige und die Komplexität jedes Zweigs wirken sich auf die Übereinstimmungseffizienz aus. In Anbetracht der Wahrscheinlichkeitsverteilung der überprüften Daten liegen die meisten davon innerhalb von 1 bis 28 Tagen, sodass die Verwendung der zweiten Klassifizierungsmethode effektiv verbessert wird passende Effizienz.

3.2 Reguläre Implementierung

Mit der Klassifizierungsmethode in Abschnitt 3.1.2 kann die entsprechende Regelmäßigkeit für jede Regel geschrieben werden. Das Folgende wird vorübergehend im MM-dd-Format implementiert.

先考虑与年份无关的前三条规则，年份可统一写作

(?!0000)[0-9]{4}

下面仅考虑月和日的正则

包括平年在内的所有年份的月份都包含1-28日

(0[1-9]|1[0-2])-(0[1-9]|1[0-9]|2[0-8])

包括平年在内的所有年份除2月外都包含29和30日

(0[13-9]|1[0-2])-(29|30)

包括平年在内的所有年份1、3、5、7、8、10、12月都包含31日

(0[13578]|1[02])-31)

合起来就是除闰年的2月29日外的其它所有日期

(?!0000)[0-9]{4}-((0[1-9]|1[0-2])-(0[1-9]|1[0-9]|2[0-8])|(0[13-9]|1[0-2])-(29|30)|(0[13578]|1[02])-31)

接下来考虑闰年的实现

闰年2月包含29日

这里的月和日是固定的，就是02-29，只有年是变化的。

可通过以下代码输出所有的闰年年份，考察规则

for (int i = 1; i < 10000; i++){
  if ((i % 4 == 0 && i % 100 != 0) || i % 400 == 0){
   richTextBox2.Text += string.Format("{0:0000}", i) + "\n";
  }
}

根据闰年的规则，很容易整理出规则，四年一闰；

([0-9]{2}(0[48]|[2468][048]|[13579][26])

百年不闰，四百年再闰。

(0[48]|[2468][048]|[13579][26])00

合起来就是所有闰年的2月29日

([0-9]{2}(0[48]|[2468][048]|[13579][26])|(0[48]|[2468][048]|[13579][26])00)-02-29)

四条规则都已实现，且互相间没有影响，合起来就是所有符合DateTime范围的日期的正则

^((?!0000)[0-9]{4}-((0[1-9]|1[0-2])-(0[1-9]|1[0-9]|2[0-8])|(0[13-9]|1[0-2])-(29|30)|(0[13578]|1[02])-31)|([0-9]{2}(0[48]|[2468]
[048]|[13579][26])|(0[48]|[2468][048]|[13579][26])00)-02-29)$

考虑到这个正则表达式仅仅是用作验证，所以捕获组没有意义，只会占用资源，影响匹配效率，所以可以使用非捕获组来进行优化。

^(?:(?!0000)[0-9]{4}-(?:(?:0[1-9]|1[0-2])-(?:0[1-9]|1[0-9]|2[0-8])|(?:0[13-9]|1[0-2])-(?:29|30)|(?:0[13578]|1[02])-31)|(?:[0-9]{2}(?:0[48]|[2468]
[048]|[13579][26])|(?:0[48]|[2468][048]|[13579][26])00)-02-29)$

以上正则年份0001-9999，格式yyyy-MM-dd。可以通过以下代码验证正则的有效性和性能

DateTime dt = new DateTime(1, 1, 1);
DateTime endDay = new DateTime(9999, 12, 31);
Stopwatch sw = new Stopwatch();
sw.Start();
   
Regex dateRegex = new Regex(@"^(?:(?!0000)[0-9]{4}-(?:(?:0[1-9]|1[0-2])-(?:0[1-9]|1[0-9]|2[0-8])|(?:0[13-9]|1[0-2])-(?:29|30)|(?:0[13578]|1[02])-31)|(?:[0-9]{2}(?:0[48]|[2468][048]|[13579][26])|(?:0[48]|[2468][048]|[13579][26])00)-02-29)$");
   
//Regex dateRegex = new Regex(@"^((?!0000)[0-9]{4}-((0[1-9]|1[0-2])-(0[1-9]|1[0-9]|2[0-8])|(0[13-9]|1[0-2])-(29|30)|(0[13578]|1[02])-31)|([0-9]{2}(0[48]|[2468][048]|[13579][26])|(0[48]|[2468][048]|[13579][26])00)-02-29)$");
Console.WriteLine("开始日期： " + dt.ToString("yyyy-MM-dd"));
while (dt < endDay){
  if (!dateRegex.IsMatch(dt.ToString("yyyy-MM-dd"))){
   Console.WriteLine(dt.ToString("yyyy-MM-dd") + " false");
  }
  dt = dt.AddDays(1);
}
if (!dateRegex.IsMatch(dt.ToString("yyyy-MM-dd"))){
  Console.WriteLine(dt.ToString("yyyy-MM-dd") + " false");
}
Console.WriteLine("结束日期： " + dt.ToString("yyyy-MM-dd"));
sw.Stop();
Console.WriteLine("测试用时： " + sw.ElapsedMilliseconds + "ms");
Console.WriteLine("测试完成！");
Console.ReadLine();

4 日期正则表达式扩展

4.1 “年月日”形式扩展

　　以上实现的是yyyy-MM-dd格式的日期验证，考虑到连字符的不同，以及月和日可能为M和d，即yyyy-M-d的格式，可以对以上正则进行扩展

^(?:(?!0000)[0-9]{4}([-/.]?)(?:(?:0?[1-9]|1[0-2])([-/.]?)(?:0?[1-9]|1[0-9]|2[0-8])|(?:0?[13-9]|1[0-2])([-/.]?)(?:29|30)|(?:0?[13578]|1[02])
([-/.]?)31)|(?:[0-9]{2}(?:0[48]|[2468][048]|[13579][26])|(?:0[48]|[2468][048]|[13579][26])00)([-/.]?)0?2([-/.]?)29)$

　　使用反向引用进行简化，年份0001-9999，格式yyyy-MM-dd或yyyy-M-d，连字符可以没有或是“-”、“/”、“.”之一。

^(?:(?!0000)[0-9]{4}([-/.]?)(?:(?:0?[1-9]|1[0-2])\1(?:0?[1-9]|1[0-9]|2[0-8])|(?:0?[13-9]|1[0-2])\1(?:29|30)|
(?:0?[13578]|1[02])\1(?:31))|(?:[0-9]{2}(?:0[48]|[2468][048]|[13579][26])|(?:0[48]|[2468][048]|[13579][26])00)([-/.]?)0?2\2(?:29))$

　　这就是“年月日”这种形式最全的一个正则了，不同含义部分以不同颜色标识，可以根据自己的需要进行栽剪。

4.2 其它形式扩展

　　了解了以上正则各部分代表的含义，互相间的关系后，就很容易扩展成其它格式的日期正则，如dd/MM/yyyy这种“日月年”格式的日期。

^(?:(?:(?:0?[1-9]|1[0-9]|2[0-8])([-/.]?)(?:0?[1-9]|1[0-2])|(?:29|30)([-/.]?)(?:0?[13-9]|1[0-2])|31([-/.]?)
(?:0?[13578]|1[02]))([-/.]?)(?!0000)[0-9]{4}|29([-/.]?)0?2([-/.]?)
(?:[0-9]{2}(?:0[48]|[2468][048]|[13579][26])|(?:0[48]|[2468][048]|[13579][26])00))$

　　这种格式需要注意的就是不能用反向引用来进行优了。连字符等可根据自己的需求栽剪。

4.3 添加时间的扩展

　　时间的规格很明确，也很简单，基本上就HH:mm:ss和H:m:s两种形式。

([01][0-9]|2[0-3]):[0-5][0-9]:[0-5][0-9]

合入到日期的正则中，yyyy-MM-dd HH:mm:ss

^(?:(?!0000)[0-9]{4}-(?:(?:0[1-9]|1[0-2])-(?:0[1-9]|1[0-9]|2[0-8])|(?:0[13-9]|1[0-2])-(?:29|30)|
(?:0[13578]|1[02])-31)|(?:[0-9]{2}(?:0[48]|[2468][048]|[13579][26])|(?:0[48]|[2468][048]|[13579]
[26])00)-02-29)\s+([01][0-9]|2[0-3]):[0-5][0-9]:[0-5][0-9]$

4.4 年份定制

　　以上所有涉及到平年的年份里，使用的是0001-9999。当然，年份也可以根据闰年规则定制。

　　如年份1600-9999，格式yyyy-MM-dd或yyyy-M-d，连字符可以没有或是“-”、“/”、“.”之一。

^(?:(?:1[6-9]|[2-9][0-9])[0-9]{2}([-/.]?)(?:(?:0?[1-9]|1[0-2])\1(?:0?[1-9]|1[0-9]|2[0-8])|
(?:0?[13-9]|1[0-2])\1(?:29|30)|(?:0?[13578]|1[02])\1(?:31))|(?:(?:1[6-9]|[2-9][0-9])
(?:0[48]|[2468][048]|[13579][26])|(?:16|[2468][048]|[3579][26])00)([-/.]?)0?2\2(?:29))$

5 特别说明

　　以上正则采用的是最基本的正则语法规则，绝大多数采用传统NFA引擎的语言都可以支持，包括JavaScript、Java、.NET等。

　　另外需求说明的是，虽然日期的规则相对明确，可以采用这种方式裁剪来得到符合要求的日期正则，但是并不推荐这样使用正则，正则的强大在于它的灵活性，可以根据需求，量身打造最合适的正则，如果只是用来套用模板，那正则也就不称其为正则了。

　　正则的语法规则并不多，而且很容易入门，掌握语法规则，量体裁衣，才是正则之“道”。

6 应用

一、首先看需求

　　日期的输入：

　　手动输入，可输入两种格式yyyymmdd或yyyy-mm-dd

二、解决思路

用户手动输入日期，需要验证输入的日期格式

用户可能的输入情况可以分为以下几种：

（1）.输入为空或者为空格

（2）.输入非日期格式

　　根据保存到数据库中的日期格式，保存的格式为yyyy-mm-dd，所以用户在输入yyyymmdd后需要进行转换，转换成yyyy-mm-dd。

　　思路：

　　验证日期格式，首现想到的是VS的验证控件，但是因为需要验证的控件有几十个，使用验证控件就需要一个个的拉控件，如果后期需要修改也很麻烦，而通过JS实现控制，再通过正则表达式对日期进行验证。

三、JS实现

//验证日期
function date(id) {
  var idvalue = document.getElementById(id).value;  //通过查找元素
  var tmpStr = "";
  var strReturn = "";
  //调用trim（）去掉空格，因为js不支持trim（）
  var iIdNo = trim(idvalue);
  //正则表达式，判断日期格式，包括日期的界限，日期的格式，平年和闰年
  var v = idvalue.match(/^((((1[6-9]|[2-9]\d)\d{2})-(0?[13578]|1[02])-(0?[1-9]|[12]\d|3[01]))|(((1[6-9]|[2-9]\d)\d{2})-(0?[13456789]|1[012])-(0?[1-9]|[12]\d|30))|(((1[6-9]|[2-9]\d)\d{2})-0?2-(0?[1-9]|1\d|2[0-8]))|(((1[6-9]|[2-9]\d)(0[48]|[2468][048]|[13579][26])|((16|[2468][048]|[3579][26])00))-0?2-29-))$/);
  //输入为空时跳过检测
  if (iIdNo.length == 0) {
    return false;
  }
  //自动更改日期格式为yyyy-mm-dd
  if (iIdNo.length == 8) {
    tmpStr = iIdNo.substring(0, 8);
    tmpStr = tmpStr.substring(0, 4) + "-" + tmpStr.substring(4, 6) + "-" + tmpStr.substring(6, 8)
    document.getElementById(id).value = tmpStr;
    document.getElementById(id).focus();
  }
  //验证，判断日期格式
  if ((iIdNo.length != 8) && !v) {
    strReturn = "日期格式错误，提示：19990101或1999-01-01";
    alert(strReturn);
    document.getElementById(id).select();
    return false;
  }
}
//运用正则表达式去除字符串两端空格（因为js不支持trim（）） 
function trim(str) {
  return str.replace(/(^\s*)|(\s*$)/g, "");
}
//前台调用（获得焦点触发）
<input class="txtenterschooldate" size="14" type="text" id="txtenterschooldate" name="txtenterschooldate" onblur="date(&#39;txtenterschooldate&#39;)"/>

以上内容就是关于日期正则表达式的思路详解，如果大家觉得有用那就赶紧收藏起来吧。

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