regex_match和regex_search有什么区别？

Question

我正在尝试使用正则表达式来回答这个问题，并发现regex_match可以找到匹配项，但regex_search不能。

下面的程序是使用g++ 4.7.1编译的:

#include <regex>
#include <iostream>

int main()
{
    const std::string s = "/home/toto/FILE_mysymbol_EVENT.DAT";
    std::regex rgx(".*FILE_(.+)_EVENT\\.DAT.*");
    std::smatch match;

    if (std::regex_match(s.begin(), s.end(), rgx))
        std::cout << "regex_match: match\n";
    else
        std::cout << "regex_match: no match\n";

    if (std::regex_search(s.begin(), s.end(), match, rgx))
        std::cout << "regex_search: match\n";
    else
        std::cout << "regex_search: no match\n";
}

输出:

regex_match: 匹配
regex_search: 不匹配

我的假设认为两者都应该匹配是错的，或者在GCC 4.7.1库中可能存在问题吗？

- Some programmer dude

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GCC的正则表达式库仍然大部分未实现（GCC为什么要发布有缺陷的<regex>库？），因此我倾向于说，是该库存在问题。 - R. Martinho Fernandes

你的程序在VS2010中会出现两次匹配，因此我猜测问题可能出在gcc使用的库上。你尝试过使用boost版本的regex库吗？ - MadScientist

@H2CO3 你也可以使用汇编语言，但你可能不想这样做 :) 对于包含在C++中的C函数也是一样。它们会破坏C++编程风格（例如，你需要开始检查返回代码，而不是关心异常）。 - betabandido

@H2CO3 当然可以，但目前我正在尝试了解新的C++11标准及其所有功能。在实际应用场景中，我可能会使用Boost或系统中可用的任何内容（例如标准POSIX功能）。 - Some programmer dude

@H2CO3 :) 如果我需要在实际代码中实现类似的东西，我肯定会使用POSIX正则表达式（或Boost.Regex）。但OP的问题很好。实际上，我想知道为什么GCC决定发布一个有缺陷的正则表达式实现。没有支持比有缺陷的支持更好... - betabandido

Answer 1

假设C++和Boost Regex具有相似的结构和功能，regex_match和regex_search之间的区别在这里解释：

regex_match()算法只有在正则表达式从头到尾完全匹配输入时才报告成功。如果正则表达式仅匹配输入的一部分，则regex_match()将返回false。如果您想搜索字符串以查找正则表达式匹配的子字符串，请使用regex_search()算法。

- Yan Foto

Answer 2

你的正则表达式在VS 2012rc中运行良好（都匹配，这是正确的）。

在g++ 4.7.1 (-std=gnu++11)中，如果使用：

• ".*FILE_(.+)_EVENT\\.DAT.*"，regex_match匹配，但regex_search不匹配。
• ".*?FILE_(.+?)_EVENT\\.DAT.*"，regex_match和regex_search都不匹配（O_o）。

所有变体都应该匹配，但有些不匹配（已经被betabandido指出原因）。在g++ 4.6.3 (-std=gnu++0x)中，行为与g++ 4.7.1相同。

Boost（1.50）使用两种模式变体都可以完全匹配。

总结：

                        regex_match      regex_search
 -----------------------------------------------------
 g++ 4.6.3 linux            OK/-               -
 g++ 4.7.1 linux            OK/-               -
 vs 2010                     OK                OK
 vs 2012rc                   OK                OK
 boost 1.50 win              OK                OK
 boost 1.50 linux            OK                OK
 -----------------------------------------------------

关于您的模式，如果您想表示点字符'.'，那么您应该这样写（"\\."）。您还可以通过使用非贪婪修饰符（?）来减少回溯：

".*?FILE_(.+?)_EVENT\\.DAT.*"

- rubber boots

Answer 3

查看最新的libstdc++ 源代码，你会发现：

* @todo Implement this function.

不幸的是，这不是唯一剩下的待办事项。GCC的<regex>实现目前还不完整。我建议使用Boost或Clang，并使用#ifdef代码，直到GCC追上为止。

（在4.8分支中也没有修复这个问题。）

- mavam

Answer 4

我尝试在C++11中使用正则表达式库，但我遇到了许多问题（无论是使用g++ 4.6还是4.7都是如此）。基本上，支持要么不存在，要么仅有部分支持。即使对于SVN版本也是如此。这里有一个链接描述了libstdc++的SVN版本当前状态。

因此，暂时来说，我认为最好的选择是继续使用Boost.Regex。

或者，你可以尝试使用libc++。根据此文档，支持正则表达式是完整的。

- betabandido

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clang 是一个编译器，而不是标准库 - 我想你的意思是使用 libc++。 - Jonathan Wakely

@JonathanWakely 的确。我以前从未使用过libc++，所以我认为它是clang的一部分。感谢您指出这一点。 - betabandido

它们都是LLVM项目的一部分。 - Jonathan Wakely