آشنایی با عبارات منظم (Regular Expressions) در جاوا

عبارت منظم (Regular Expression یا RegEx) یک الگوی جستجو در متن است. می‌توان از آن برای پیدا کردن کلمات، اعداد یا الگوهای خاص در یک رشته متنی استفاده کرد.

✅ مثال ساده:
اگر بخواهیم در یک متن بررسی کنیم که آیا کلمه “Java” در آن وجود دارد یا نه، می‌توانیم از یک عبارت منظم استفاده کنیم.

String text = "I love Java programming!";
boolean found = text.matches(".*Java.*");
System.out.println(found); // خروجی: true

🔹 توضیح:
الگوی .*Java.* می‌گوید که اگر در متن، کلمه “Java” وجود داشته باشد (با هر تعداد کاراکتر قبل یا بعد از آن)، مقدار true برگردانده شود.

استفاده از عبارات منظم در جاوا

جاوا به‌طور پیش‌فرض کلاسی برای عبارات منظم ندارد، اما می‌توانیم از پکیج java.util.regex برای این کار استفاده کنیم. این پکیج شامل سه کلاس مهم است:

1️⃣ Pattern: الگوی جستجو را تعریف می‌کند.
2️⃣ Matcher: متن را بررسی کرده و الگو را در آن جستجو می‌کند.
3️⃣ PatternSyntaxException: اگر در نوشتن الگو خطایی باشد، این کلاس یک استثنا (Exception) ایجاد می‌کند.

✅ مثال: جستجوی یک کلمه در متن

import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    Pattern pattern = Pattern.compile("java", Pattern.CASE_INSENSITIVE);
    Matcher matcher = pattern.matcher("I love Java programming!");

    if (matcher.find()) {
      System.out.println("کلمه یافت شد!");
    } else {
      System.out.println("کلمه یافت نشد!");
    }
  }
}

🔹 توضیح:

Pattern.compile("java", Pattern.CASE_INSENSITIVE) → یک الگوی جستجو برای پیدا کردن “java” بدون در نظر گرفتن حروف بزرگ و کوچک ایجاد می‌کند.
matcher.find() → بررسی می‌کند که آیا این کلمه در متن وجود دارد یا نه.

فلگ‌ها (Flags) در عبارات منظم

فلگ‌ها نحوه جستجو را تغییر می‌دهند. برخی از مهم‌ترین آن‌ها:

فلگ	کاربرد
Pattern.CASE_INSENSITIVE	حروف بزرگ و کوچک را نادیده می‌گیرد.
Pattern.LITERAL	تمام کاراکترها را به‌صورت عادی (بدون معنای خاص) در نظر می‌گیرد.
Pattern.UNICODE_CASE	باعث می‌شود CASE_INSENSITIVE برای کاراکترهای غیر انگلیسی نیز کار کند.

✅ مثال: جستجوی کلمه با نادیده گرفتن حروف بزرگ و کوچک

Pattern pattern = Pattern.compile("hello", Pattern.CASE_INSENSITIVE);
Matcher matcher = pattern.matcher("HELLO world!");
System.out.println(matcher.find()); // خروجی: true

کاراکترهای خاص در عبارات منظم (Metacharacters)

متاکاراکترها کاراکترهایی با معنی خاص در RegEx هستند:

کاراکتر	کاربرد
.	هر کاراکتری را می‌پذیرد.
^	باید در ابتدای متن باشد.
$	باید در انتهای متن باشد.
\d	هر عددی (0 تا 9) را پیدا می‌کند.
\s	فضای خالی (Space) را جستجو می‌کند.
\b	ابتدای یک کلمه را مشخص می‌کند.

✅ مثال: پیدا کردن عدد در متن

Pattern pattern = Pattern.compile("\\d+");
Matcher matcher = pattern.matcher("My number is 12345.");
System.out.println(matcher.find()); // خروجی: true

محدوده‌های خاص در عبارات منظم

می‌توان از براکت [ ] برای تعریف محدوده‌ای از کاراکترها استفاده کرد:

عبارت	کاربرد
[abc]	یکی از این حروف را پیدا کن (a یا b یا c).
[^abc]	تمام کاراکترها را به‌صورت عادی (بدون معنای خاص) در نظر می‌گیرد.
[0-9]	یک عدد بین 0 تا 9 را پیدا کن.

✅ مثال: پیدا کردن فقط حروف a، b یا c در متن

Pattern pattern = Pattern.compile("[abc]");
Matcher matcher = pattern.matcher("hello abc world");
System.out.println(matcher.find()); // خروجی: true

تعیین تعداد تکرار (Quantifiers)

با استفاده از کوانتایفایرها می‌توان مشخص کرد که یک الگو چند بار تکرار شود:

کوانتایفایر	کاربرد
n+	حداقل یک بار تکرار شود.
n*	صفر یا بیشتر تکرار شود.
n?	صفر یا یک بار تکرار شود.
n{x}	دقیقاً x بار تکرار شود.
n{x,y}	بین x تا y بار تکرار شود.
n{x,}	حداقل x بار تکرار شود.

✅ مثال: بررسی تکرار یک عدد

Pattern pattern = Pattern.compile("9{2,4}"); // عدد 9 بین 2 تا 4 بار تکرار شود
Matcher matcher = pattern.matcher("9999");
System.out.println(matcher.find()); // خروجی: true

چالش برنامه‌نویسی 💡

1️⃣ یک عبارت منظم بنویس که بررسی کند آیا یک متن شامل شماره تلفن (مانند 0912-123-4567) است یا نه.
2️⃣ چگونه می‌توان بررسی کرد که یک متن فقط شامل حروف باشد و عددی در آن نباشد؟

جمع‌بندی 📌

✅ عبارات منظم (RegEx) ابزاری قدرتمند برای جستجو و جایگزینی متن هستند.
✅ در جاوا، برای کار با آن‌ها از Pattern و Matcher استفاده می‌شود.
✅ متاکاراکترها، براکت‌ها و کوانتایفایرها به ما امکان تعریف الگوهای پیچیده را می‌دهند.
✅ استفاده از فلگ‌ها مانند CASE_INSENSITIVE می‌تواند جستجو را انعطاف‌پذیرتر کند.