تست‌کننده و اعتبارسنج الگوهای عبارات منظم (Regex)

مقدمه

تست‌کننده الگوهای عبارات منظم (regex) ابزاری ضروری برای توسعه‌دهندگان، تحلیل‌گران داده و هر کسی است که با پردازش متن کار می‌کند. این اعتبارسنج جامع الگوهای regex به شما امکان می‌دهد تا عبارات منظم را به‌صورت زنده ایجاد، تست و اصلاح کنید و بازخورد بصری فوری در مورد تطابق الگوها ارائه می‌دهد. چه در حال اعتبارسنجی آدرس‌های ایمیل، تجزیه فایل‌های لاگ یا استخراج داده‌های خاص از متن باشید، تست‌کننده regex ما فرآیند توسعه و اشکال‌زدایی را سریع‌تر و شهودی‌تر می‌کند.

عبارات منظم توالی‌های الگوهای قدرتمندی هستند که امکان جستجو، اعتبارسنجی و دستکاری متن‌های پیچیده را فراهم می‌کنند. با این حال، نحو آن‌ها می‌تواند پیچیده و دشوار برای یادگیری باشد. این تست‌کننده الگوهای regex فرآیند را با هایلایت کردن تطابق‌ها در حین تایپ، اعتبارسنجی نحو الگو و اجازه دادن به شما برای ذخیره الگوهای پرکاربرد برای ارجاع آینده ساده می‌کند.

نحوه استفاده از تست‌کننده الگوهای regex

استفاده از اعتبارسنج الگوهای regex ما ساده و شهودی است. برای شروع، مراحل زیر را دنبال کنید:

1. وارد کردن یک الگوی عبارت منظم: الگوی regex خود را در فیلد ورودی مشخص شده تایپ کنید. این ابزار الگوی شما را به‌صورت زنده اعتبارسنجی می‌کند و شما را از هر گونه خطای نحوی مطلع می‌سازد.

2. انتخاب پرچم‌های regex: پرچم‌های مناسب برای الگوی خود را انتخاب کنید:

   • g (جهانی): تمام تطابق‌ها را پیدا کنید و نه فقط اولین تطابق
   • i (حساسیت به حروف بزرگ و کوچک): الگو را بدون توجه به حروف بزرگ و کوچک کنید
   • m (چندخطی): باعث می‌شود ^ و $ با شروع/پایان هر خط مطابقت داشته باشند
   • ترکیب‌های مختلفی از این پرچم‌ها در منوی کشویی موجود است

3. وارد کردن متن تست: متنی را که می‌خواهید در برابر الگوی خود تست کنید، در ناحیه متن تست وارد کنید.

4. مشاهده نتایج به‌صورت زنده: در حین تایپ، این ابزار به‌طور خودکار:

   • تمام تطابق‌های الگو را در متن تست هایلایت می‌کند
   • تعداد کل تطابق‌های پیدا شده را نمایش می‌دهد
   • نشان می‌دهد که آیا الگو با کل متن مطابقت دارد یا خیر

5. ذخیره الگوهای مفید: برای الگوهایی که به‌طور مکرر استفاده می‌کنید:

   • یک برچسب توصیفی برای الگوی خود وارد کنید
   • دکمه "ذخیره" را کلیک کنید
   • به الگوهای ذخیره شده خود از بخش "الگوهای ذخیره شده" دسترسی پیدا کنید

6. کپی نتایج: از دکمه "کپی تطابق‌ها" برای کپی کردن تمام متن‌های مطابقت یافته به کلیپ‌بورد خود برای استفاده در برنامه‌های دیگر استفاده کنید.

رابط کاربری به دو پنل اصلی تقسیم شده است: پنل ورودی که در آن الگو و متن تست خود را وارد می‌کنید، و پنل نتایج که تطابق‌ها و اطلاعات الگو را نمایش می‌دهد.

مبانی عبارات منظم

عبارات منظم از کاراکترها و توالی‌های خاص برای تعریف الگوهای جستجو استفاده می‌کنند. در اینجا راهنمایی برای نمادهای اساسی regex که توسط ابزار ما پشتیبانی می‌شود، آورده شده است:

تطابق کاراکتر

نماد	توضیحات	مثال	تطابق‌ها
.	هر کاراکتری به جز newline را مطابقت می‌دهد	a.c	"abc"، "adc"، "a1c" و غیره
\d	هر عددی (۰-۹) را مطابقت می‌دهد	\d{3}	"123"، "456"، "789" و غیره
\D	هر غیر عددی را مطابقت می‌دهد	\D+	"abc"، "xyz" و غیره
\w	هر کاراکتر کلمه‌ای (a-z، A-Z، 0-9، _) را مطابقت می‌دهد	\w+	"abc123"، "test_123" و غیره
\W	هر غیر کاراکتر کلمه‌ای را مطابقت می‌دهد	\W+	"!@#"، " + " و غیره
\s	هر کاراکتر فاصله‌ای را مطابقت می‌دهد	a\sb	"a b"، "a\tb" و غیره
\S	هر غیر کاراکتر فاصله‌ای را مطابقت می‌دهد	\S+	"abc"، "123" و غیره

لنگرهای موقعیت

نماد	توضیحات	مثال	تطابق‌ها
^	با شروع خط مطابقت می‌دهد	^abc	"abc" در ابتدای خط
$	با پایان خط مطابقت می‌دهد	abc$	"abc" در پایان خط
\b	با مرز کلمه مطابقت می‌دهد	\bword\b	"word" به عنوان یک کلمه کامل

کمیت‌ها

نماد	توضیحات	مثال	تطابق‌ها
*	۰ یا بیشتر از کاراکتر پیشین را مطابقت می‌دهد	a*b	"b"، "ab"، "aab" و غیره
+	۱ یا بیشتر از کاراکتر پیشین را مطابقت می‌دهد	a+b	"ab"، "aab"، "aaab" و غیره
?	۰ یا ۱ از کاراکتر پیشین را مطابقت می‌دهد	colou?r	"color"، "colour"
{n}	دقیقاً n از کاراکتر پیشین را مطابقت می‌دهد	a{3}	"aaa"
{n,}	حداقل n از کاراکتر پیشین را مطابقت می‌دهد	a{2,}	"aa"، "aaa"، "aaaa" و غیره
{n,m}	بین n و m از کاراکتر پیشین را مطابقت می‌دهد	a{2,4}	"aa"، "aaa"، "aaaa"

کلاس‌های کاراکتر

نماد	توضیحات	مثال	تطابق‌ها
[abc]	هر یک از کاراکترهای موجود در براکت‌ها را مطابقت می‌دهد	[aeiou]	"a"، "e"، "i"، "o"، "u"
[^abc]	هر کاراکتری که در براکت‌ها نیست را مطابقت می‌دهد	[^aeiou]	هر کاراکتری به جز "a"، "e"، "i"، "o"، "u"
[a-z]	هر کاراکتری در این محدوده را مطابقت می‌دهد	[a-z]	هر حرف کوچک

گروه‌بندی و انتخاب

نماد	توضیحات	مثال	تطابق‌ها
(abc)	چندین توکن را با هم گروه‌بندی می‌کند و تطابق را ذخیره می‌کند	(abc)+	"abc"، "abcabc" و غیره
a|b	یا a یا b را مطابقت می‌دهد	cat|dog	"cat"، "dog"

الگوهای پیشرفته regex

پس از تسلط بر مبانی، می‌توانید الگوهای پیچیده‌تری برای حل چالش‌های پردازش متن ایجاد کنید:

اعتبارسنجی ایمیل

^[a-zA-Z0-9._%+-]+@[a-zA-Z0-9.-]+\.[a-zA-Z]{2,}$

این الگو آدرس‌های ایمیل را اعتبارسنجی می‌کند و اطمینان حاصل می‌کند که از فرمت استاندارد پیروی می‌کند: username@domain.tld.

اعتبارسنجی URL

^(https?:\/\/)?(www\.)?[-a-zA-Z0-9@:%._\+~#=]{2,256}\.[a-z]{2,6}\b([-a-zA-Z0-9@:%_\+.~#?&//=]*)$

این الگو URL‌ها را اعتبارسنجی می‌کند، از جمله آن‌هایی که با یا بدون پروتکل http/https هستند.

اعتبارسنجی شماره تلفن (فرمت ایالات متحده)

^\(?(\d{3})\)?[- ]?(\d{3})[- ]?(\d{4})$

این الگو شماره‌های تلفن ایالات متحده را در فرمت‌های مختلف مطابقت می‌دهد: (123) 456-7890، 123-456-7890 یا 1234567890.

اعتبارسنجی تاریخ (YYYY-MM-DD)

^\d{4}-(0[1-9]|1[0-2])-(0[1-9]|[12][0-9]|3[01])$

این الگو تاریخ‌ها را در فرمت YYYY-MM-DD اعتبارسنجی می‌کند و اعتبارسنجی پایه‌ای برای محدوده‌های ماه و روز انجام می‌دهد.

پیش‌نگری و پس‌نگری

پیش‌نگری و پس‌نگری به شما این امکان را می‌دهد که الگوها را فقط در صورتی مطابقت دهید که توسط الگوی دیگری دنبال یا پیش از آن قرار گرفته باشند:

• پیش‌نگری مثبت: a(?=b) "a" را فقط در صورتی مطابقت می‌دهد که با "b" دنبال شود
• پیش‌نگری منفی: a(?!b) "a" را فقط در صورتی مطابقت می‌دهد که با "b" دنبال نشود
• پس‌نگری مثبت: (?<=a)b "b" را فقط در صورتی مطابقت می‌دهد که با "a" پیش از آن باشد
• پس‌نگری منفی: (?<!a)b "b" را فقط در صورتی مطابقت می‌دهد که با "a" پیش از آن نباشد

کار با پرچم‌های regex

تست‌کننده regex ما از پرچم‌های مختلفی پشتیبانی می‌کند که نحوه مطابقت الگوها را تغییر می‌دهند:

• g (جهانی): تمام تطابق‌ها را پیدا کنید و نه فقط اولین تطابق
• i (حساسیت به حروف بزرگ و کوچک): الگو را بدون توجه به حروف بزرگ و کوچک کنید
• m (چندخطی): باعث می‌شود ^ و $ با شروع/پایان هر خط مطابقت داشته باشند
• ترکیب‌ها: می‌توانید پرچم‌ها را برای نیازهای مطابقت پیچیده‌تر ترکیب کنید

موارد استفاده برای تست الگوهای regex

عبارات منظم کاربردهای عملی زیادی در زمینه‌های مختلف دارند:

توسعه وب

1. اعتبارسنجی فرم: اطمینان از اینکه ورودی‌های کاربر با فرمت‌های مورد نیاز مطابقت دارند:

   • آدرس‌های ایمیل: ^[a-zA-Z0-9._%+-]+@[a-zA-Z0-9.-]+\.[a-zA-Z]{2,}$
   • رمزهای عبور (با الزامات پیچیدگی): ^(?=.*[A-Za-z])(?=.*\d)[A-Za-z\d]{8,}$
   • URL‌ها: ^(https?:\/\/)?([\da-z\.-]+)\.([a-z\.]{2,6})([\/\w \.-]*)*\/?$

2. تجزیه HTML: استخراج عناصر یا ویژگی‌های خاص:

   • پیدا کردن تمام تگ‌های تصویر: <img[^>]+src="([^">]+)"
   • استخراج لینک‌ها: <a[^>]+href="([^">]+)"

پردازش داده

1. تحلیل فایل‌های لاگ: استخراج اطلاعات از ورودی‌های لاگ:

   • آدرس‌های IP: \b\d{1,3}\.\d{1,3}\.\d{1,3}\.\d{1,3}\b
   • زمان‌سنجی: \d{4}-\d{2}-\d{2} \d{2}:\d{2}:\d{2}
   • پیام‌های خطا: ERROR: .*

2. تجزیه CSV: پردازش مقادیر جدا شده با کاما با زمینه‌های احتمالی نقل قول شده:

   • مطابقت فیلد CSV: (?:^|,)(?:"([^"]*(?:""[^"]*)*)"|([^,]*))

پردازش متن

1. پیدا کردن و جایگزینی: شناسایی الگوها برای جایگزینی:

   • حذف تگ‌های HTML: <[^>]*>
   • فرمت شماره‌های تلفن: (\d{3})(\d{3})(\d{4}) → ($1) $2-$3

2. استخراج محتوا: کشیدن اطلاعات خاص از متن‌های غیرساختاری:

   • استخراج تاریخ‌ها: \b(?:Jan|Feb|Mar|Apr|May|Jun|Jul|Aug|Sep|Oct|Nov|Dec)\s+\d{1,2},\s+\d{4}\b
   • پیدا کردن مقادیر مالی: \$\d+(?:\.\d{2})?

برنامه‌نویسی و کدگذاری

1. هایلایت نحوی: شناسایی ساختارهای زبانی:

   • متغیرهای جاوااسکریپت: \b(?:var|let|const)\s+([a-zA-Z_$][\w$]*)\b
   • تعریف توابع: function\s+([a-zA-Z_$][\w$]*)\s*\(

2. اصلاح کد: پیدا کردن الگوهایی که نیاز به به‌روزرسانی دارند:

   • فراخوانی API منسوخ: \.oldMethod\(
   • توابع ناامن: eval\(

ذخیره و مدیریت الگوها

تست‌کننده الگوهای regex ما شامل یک سیستم مدیریت الگو است که به شما امکان می‌دهد الگوهای پرکاربرد خود را ذخیره و دوباره استفاده کنید:

کی باید الگوها را ذخیره کنید

در نظر داشته باشید الگوهایی را ذخیره کنید که:

• به‌طور مکرر در پروژه‌های مختلف استفاده می‌کنید
• پیچیده و دشوار برای به خاطر سپردن هستند
• اهداف اعتبارسنجی خاصی در کار شما دارند
• پس از چندین بار تکرار اصلاح کرده‌اید

بهترین شیوه‌ها برای برچسب‌گذاری الگوها

هنگام ذخیره الگوها، از برچسب‌های توصیفی استفاده کنید که:

• هدف الگو را نشان می‌دهد (مثلاً "اعتبارسنجی ایمیل")
• فرمت‌های خاص را ذکر می‌کند (مثلاً "شماره تلفن ایالات متحده")
• اطلاعات نسخه را شامل می‌شود اگر بر روی الگوها تغییراتی ایجاد کرده‌اید (مثلاً "اعتبارسنجی URL v2")
• مختصر اما اطلاعاتی باشد

سازماندهی الگوها

الگوهای ذخیره شده خود را بر اساس:

• عملکرد (اعتبارسنجی، استخراج، جایگزینی)
• دامنه (توسعه وب، پردازش داده)
• پیچیدگی (اساسی، پیشرفته)
• فراوانی استفاده

به اشتراک‌گذاری الگوها

در حالی که ابزار ما به‌طور مستقیم از به اشتراک‌گذاری الگوها بین کاربران پشتیبانی نمی‌کند، می‌توانید:

• الگوها را کپی کنید تا با همکاران خود به اشتراک بگذارید
• الگوهای خود را در یک مخزن مشترک مستند کنید
• توصیف الگوها را در مستندات پروژه گنجانید

عیب‌یابی مشکلات رایج regex

حتی توسعه‌دهندگان باتجربه نیز با چالش‌هایی در عبارات منظم مواجه می‌شوند. در اینجا راه‌حل‌هایی برای مشکلات رایج آورده شده است:

خطاهای نحوی

اگر الگوی شما خطای اعتبارسنجی نشان می‌دهد:

• بررسی کنید که آیا پرانتزها، براکت‌ها یا آکولادها باز و بسته نشده‌اند
• اطمینان حاصل کنید که کاراکترهای خاص به‌درستی با یک بک‌اسلش فرار شده‌اند
• تأیید کنید که کمیت‌ها کاراکتر یا گروه پیشین را دارند
• به دنبال نحو نادرست کلاس کاراکتر باشید

مشکلات عملکرد

اگر regex شما کند است یا باعث تأخیر در مرورگر می‌شود:

• از استفاده بیش از حد از کمیت‌های تو در تو (مثلاً (a+)+) خودداری کنید
• با احتیاط از پیش‌نگری‌ها و پس‌نگری‌ها در متن‌های بزرگ استفاده کنید
• به جای الگوهای عمومی، از الگوهای خاص‌تر استفاده کنید
• الگوهای پیچیده را به قسمت‌های کوچکتر و قابل مدیریت‌تر تقسیم کنید

تطابق‌های غیرمنتظره

اگر الگوی شما متن‌های ناخواسته را مطابقت می‌دهد:

• از لنگرها (^ و $) برای مطابقت با رشته‌های کامل استفاده کنید
• کلاس‌های کاراکتر را خاص‌تر کنید
• مرزهای کلمه (\b) را در جاهای مناسب اضافه کنید
• از پیش‌نگری‌های منفی برای حذف الگوهای خاص استفاده کنید

هیچ تطابقی پیدا نشد

اگر الگوی شما با متن‌های مورد انتظار مطابقت ندارد:

• بررسی کنید که آیا مشکلات حساسیت به حروف بزرگ و کوچک وجود دارد (در نظر گرفتن استفاده از پرچم i)
• تأیید کنید که کاراکترهای خاص به‌درستی فرار شده‌اند
• الگوی خود را ابتدا بر روی مثال‌های ساده‌تر تست کنید
• اطمینان حاصل کنید که از کلاس‌های کاراکتر درست استفاده می‌کنید

جایگزین‌های عبارات منظم

در حالی که regex قدرتمند است، همیشه بهترین راه‌حل برای هر کار پردازش متن نیست:

متدهای رشته‌ای

برای عملیات متنی ساده، متدهای رشته‌ای داخلی معمولاً واضح‌تر و کارآمدتر هستند:

• String.indexOf() برای پیدا کردن زیررشته‌ها
• String.startsWith() و String.endsWith() برای بررسی مرزهای رشته
• String.split() برای توکن‌سازی پایه‌ای

تجزیه‌کننده‌های تخصصی

برای فرمت‌های داده ساختاری، تجزیه‌کننده‌های اختصاصی معمولاً پایدارتر هستند:

• تجزیه‌کننده‌های JSON برای داده‌های JSON
• تجزیه‌کننده‌های XML/HTML برای زبان‌های نشانه‌گذاری
• تجزیه‌کننده‌های CSV برای داده‌های جدولی

پردازش زبان طبیعی (NLP)

برای درک معنای متن به جای فقط الگوها:

• ابزارهای تحلیل احساس
• شناسایی موجودیت‌های نام‌گذاری شده
• برچسب‌گذاری بخش‌های گفتار

کی باید جایگزین‌ها را انتخاب کنید

در نظر بگیرید که وقتی از regex استفاده نکنید:

• ساختار متن بسیار منظم و ساده باشد
• فرمت دارای تجزیه‌کننده استاندارد باشد
• نیاز به درک معنای معنایی داشته باشید
• عملکرد برای متن‌های بسیار بزرگ حیاتی باشد

سوالات متداول

عبارت منظم چیست؟

عبارت منظم (regex) یک توالی از کاراکترها است که یک الگوی جستجو را تعریف می‌کند. این الگوها می‌توانند برای جستجو، مطابقت و عملیات دستکاری متن استفاده شوند.

چرا به تست‌کننده الگوهای regex نیاز دارم؟

تست‌کننده الگوهای regex به شما کمک می‌کند تا عبارات منظم را توسعه و اشکال‌زدایی کنید و با ارائه بازخورد بصری فوری در مورد تطابق‌ها، اعتبارسنجی نحو الگو و اجازه دادن به شما برای آزمایش الگوها و پرچم‌های مختلف بدون نیاز به پیاده‌سازی آن‌ها در کد، کار را آسان‌تر می‌کند.

چگونه می‌توانم یک کاراکتر خاص مانند نقطه یا ستاره را مطابقت دهم؟

برای مطابقت با کاراکترهای خاصی که معمولاً معنای خاصی در regex دارند، باید آن‌ها را با یک بک‌اسلش فرار کنید. به عنوان مثال، برای مطابقت با یک نقطه، از \. به جای فقط . استفاده کنید.

تفاوت بین .* و .*? در یک الگوی regex چیست؟

.* یک کمیت‌گر حریص است که بیشترین کاراکترها را مطابقت می‌دهد، در حالی که .*? یک کمیت‌گر تنبل (غیر حریص) است که کمترین کاراکترها را مطابقت می‌دهد. این تمایز زمانی مهم است که بخواهید کوتاه‌ترین تطابق را پیدا کنید به جای طولانی‌ترین.

آیا می‌توانم از این تست‌کننده regex برای الگوها در هر زبان برنامه‌نویسی استفاده کنم؟

در حالی که نحو اصلی regex در بسیاری از زبان‌ها مشابه است، تفاوت‌های جزئی در پیاده‌سازی وجود دارد. تست‌کننده ما از موتور regex جاوااسکریپت استفاده می‌کند که با بسیاری از زبان‌های وب سازگار است اما ممکن است تفاوت‌هایی با regex در زبان‌هایی مانند پایتون، جاوا یا پرل داشته باشد.

چگونه می‌توانم یک رشته کامل را با regex اعتبارسنجی کنم؟

برای اعتبارسنجی اینکه یک رشته کامل با یک الگو مطابقت دارد، از لنگر ^ در ابتدای الگو و لنگر $ در انتهای regex خود استفاده کنید. به عنوان مثال، ^[0-9]+$ فقط رشته‌هایی را که کاملاً از اعداد تشکیل شده‌اند، مطابقت می‌دهد.

گروه‌های ضبط‌کننده چیستند و چگونه می‌توانم از آن‌ها استفاده کنم؟

گروه‌های ضبط‌کننده، که با پرانتزهای () ایجاد می‌شوند، به شما این امکان را می‌دهند که بخش‌های خاصی از متن مطابقت یافته را استخراج کنید. در تست‌کننده ما، می‌توانید تمام تطابق‌ها، از جمله گروه‌های ضبط شده را مشاهده کنید. در زبان‌های برنامه‌نویسی، معمولاً می‌توانید به این ضبط‌ها از طریق ایندکس‌گذاری نتیجه تطابق دسترسی پیدا کنید.

چگونه می‌توانم الگوهای regex خود را کارآمدتر کنم؟

برای بهبود کارایی regex: با دقت از کلاس‌های کاراکتر استفاده کنید، از استفاده غیرضروری از گروه‌های ضبط‌کننده (زمانی که ممکن است از گروه‌های غیرضبط‌کننده (?:...) استفاده کنید) خودداری کنید، از استفاده از پیش‌نگری‌ها/پس‌نگری‌ها در متن‌های بزرگ با احتیاط استفاده کنید و از الگوهای بسیار عمومی خودداری کنید.

رایج‌ترین اشتباهات regex کدامند که باید از آن‌ها اجتناب کرد؟

اشتباهات رایج شامل: فراموش کردن فرار کردن کاراکترهای خاص، ایجاد الگوهایی که خیلی حریص هستند، فراموش کردن لنگر کردن الگوها (با ^ و $)، و نوشتن عبارات بسیار پیچیده‌ای که نگهداری آن‌ها دشوار است.

آیا regex می‌تواند ساختارهای تو در تو مانند HTML را مدیریت کند؟

عبارات منظم برای تجزیه ساختارهای تو در تو مانند HTML یا XML مناسب نیستند. در حالی که می‌توانید الگوهای regex برای مطابقت با HTML ساده ایجاد کنید، معمولاً بهتر است از یک تجزیه‌کننده HTML اختصاصی برای پردازش پیچیده HTML استفاده کنید.

منابع

1. Friedl, J. E. F. (2006). Mastering Regular Expressions. O'Reilly Media.
2. Goyvaerts, J., & Levithan, S. (2012). Regular Expressions Cookbook. O'Reilly Media.
3. "عبارت منظم." ویکی‌پدیا، بنیاد ویکی‌مدیا، https://en.wikipedia.org/wiki/Regular_expression
4. MDN Web Docs. "عبارات منظم." موزیلا، https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Guide/Regular_Expressions
5. RegExr: یادگیری، ساخت و تست RegEx. https://regexr.com/

---

امروز تست‌کننده الگوهای regex ما را امتحان کنید تا وظایف پردازش متن خود را ساده کنید، فرمت‌های ورودی را اعتبارسنجی کنید و داده‌های معنادار را از متن‌های غیرساختاری استخراج کنید. چه شما یک مبتدی باشید که مبانی عبارات منظم را یاد می‌گیرد یا یک توسعه‌دهنده با تجربه که بر روی مطابقت الگوهای پیچیده کار می‌کند، ابزار ما ویژگی‌هایی را ارائه می‌دهد که به شما کمک می‌کند الگوهای regex خود را به‌طور کارآمد ایجاد، تست و اصلاح کنید.