使用 ECMAScript 正则表达式验证 Python 列表索引语法

Question

我正在编写一个 C++ 代码，它将字符串作为输入并检查该字符串是否具有有效的 Python 列表索引语法。例如：

a[0]、a[:]、a[::]、a[0:]、a[-1::]、a[ 2 : 1:2]a[: -1:]、a[::- 1]、a[1:10:2]等。

到目前为止，我已经得到了以下正则表达式：

^[a-zA-Z_][a-zA-Z0-9_]*\[([ ]*-?[ ]*[0-9]+[ ]*)*:?([ ]*-?[ ]*[0-9]+[ ]*)*:?([ ]*-?[ ]*[0-9]+[ ]*)*\]$

但是，我觉得它太长了，我想知道是否有更好的方法来做到这一点。此外，上面的正则表达式将匹配a[]，这是不可取的。我刚刚开始尝试正则表达式，我的知识有限。所以我的问题是：

• 是构造正则表达式以验证 Python 列表索引的更好方法吗？
• 我希望正则表达式在a[] 上失败。我该怎么做？

我正在使用默认具有 ECMAScript 语法的 C++ 11 正则表达式库。

谢谢。

Answer 1

你可以使用

^[_a-zA-Z]\w*\[(?! *\]) *-? *\d*(?: *: *-? *\d*){0,2} *\]$

请参阅regex demo。空格可以替换为[[:blank:]] 或[ \t] 以匹配水平空格。

模式详情

• ^ - 字符串开头
• [_a-zA-Z] - _ 或 ASCII 字母
• \w* - ASCII 字母/数字/_
• \[ - 一个[
• (?! *\]) - ] 后面不能有 0+ 个空格
• *-? * - 0+ 个空格，可选-，0+ 个空格
• \d*
• (?: *: *-? *\d*){0,2} - 零、一或两次出现：
  • *: *-? * - 0+ 个空格，可选 -，0+ 个空格
  • \d* - 0+ 位
• *] - 0+ 个空格和 ]
• $ - 字符串结束。

查看C++ demo（注意regex_match，^ 和$ 变得多余，可以省略）：

#include <iostream>
#include <regex>
using namespace std;

int main() {
    std::vector<std::string> strings;
    strings.push_back("a[0]");
    strings.push_back("a[:]");
    strings.push_back("a[::]");
    strings.push_back("a[0:]");
    strings.push_back("a[-1::]");
    strings.push_back("a[  2 :  1:2]");
    strings.push_back("a[:  -1:]");
    strings.push_back("a[::-  1]");
    strings.push_back("a[1:10:2]");
    strings.push_back("a[]");

    std::regex rex1(R"([_a-zA-Z]\w*\[(?! *\]) *-? *\d*(?: *: *-? *\d*){0,2} *\])");
    for (auto s : strings)
    {
        std::cout << "Next string: " << s;
        if (regex_match(s, rex1)) {
            std::cout << "<= Matched" << std::endl;
        } else {
            std::cout << "<= Not Matched" << std::endl;
        }
    }
    return 0;
}

输出：

Next string: a[0]<= Matched
Next string: a[:]<= Matched
Next string: a[::]<= Matched
Next string: a[0:]<= Matched
Next string: a[-1::]<= Matched
Next string: a[  2 :  1:2]<= Matched
Next string: a[:  -1:]<= Matched
Next string: a[::-  1]<= Matched
Next string: a[1:10:2]<= Matched
Next string: a[]<= Not Matched