[Java] 정규 표현식(Pattern, Matcher)

정규 표현식(Reqular Expression)은 문자열을 처리하는 방법 중의 하나로 특정한 조건의 문자를 검색하거나 치환하는 과정을 매우 간편하게 처리할 수 있도록 하는 수단이다.

​이메일이나 전화번호 등 특정 문자열을 확인할 때 if문과 for문을 통해 지저분하게 처리하던 것을 정규 표현식을 활용하면 훨씬 간단하고 깔끔하게 처리할 수 있다.

​Java에서는 util.regex 패키지에서 제공하는 Pattern과 Matcher 라이브러리를 사용하여 정규 표현식을 활용할 수 있다.

​실제로 문자열 클래스인 String 클래스는 특정한 조건의 문자를 검색하거나 치환하는 메서드를 정규 표현식을 활용하여 구현하였다.

​대표적으로 matches, replaceAll, replace, split 메서드들이 있다.

 

matches : 주어진 문자열에 매칭되는 값이 있는지 확인

 

replaceAll, replace : 주어진 문자열이 포함되는 모든 부분을 치환

replace와 replaceAll 메서드는 둘 다 주어진 문자열이 포함되는 모든 부분을 치환하는 메서드이지만 replace는 정규식을 인자 값으로 받고 replaceAll은 그냥 문자열을 인자 값으로 받는 차이가 존재한다.

​이는 실제로 문자열을 치환할 때 정규식을 적용시켜주냐의 차이가 발생한다.

 

split : 주어진 문자열과 매치되는 문자열을 구분자로 자름

 

정규 표현식은 문법을 모른다면 이해하기도 어렵고 활용하기도 힘들지만 사용할 줄 안다면 굉장히 강력한 도구가 될 수 있다. 그렇다면 정규 표현식의 문법과 Pattern, Matcher 클래스를 활용하여 사용하는 방법에 대해서 알아보자.

 

​먼저 정규 표현식 문법이다. 자주 사용하는 것들만 나타냈고 이외에도 다양한 문법이 존재한다.

 

위의 문법을 활용하면 다음과 같이 특정 문자열을 표현할 수 있다.

^[0-9]*$ : 숫자로만 구성된 문자열을 표현
^[0-9a-zA-Z]*$ : 숫자, 영소(대)문자로만 구성된 문자열을 표현
^[0-9a-zA-Z]+@[a-zA-Z]+\\.[a-zA-Z]+$ : Email을 표현

 

이번에는 Pattern과 Matcher를 활용하는 방법에 대해서 알아보자.

​먼저 Pattern 클래스이다. 클래스명에서 알 수 있듯이 문자열을 검사할 패턴을 만들어내는 친구이다.

​Pattern의 생성자는 private으로 선언되어 있기 때문에 new Pattern() 형식의 생성자로 생성할 수 없다.

 

Pattern 객체는 complie() 메서드를 통해 생성할 수 있다. compile() 메서드는 패턴으로 사용할 문자열만 인자로 생성하는 방법과 flags라는 인자를 하나 더 사용해서 만드는 2가지 방법이 존재한다.

String regex = "^[0-9]*$"; //숫자로만 이루어져 있는 패턴
Pattern pattern = new Pattern(regex) (x)
Pattern pattern = Pattern.complie(regex) (o)

 

flags는 패턴이 나중에 문자열을 처리하는 방법에 영향을 주는 친구로 다음과 같은 종류들이 존재한다.

String str = "abcABdCD"; //대소문자로 구성된 문자열
String regex = "^[a-z]*$"; //소문자로만 이루어진 패턴
Pattern pattern = Pattern.compile(regex);
Matcher matcher = pattern.matcher(str);
System.out.println(matcher.matches()); => 대문자도 있기 때문에 false를 출력
---------------------------------------------------------------------
Pattern pattern = Pattern.compile(regex, Pattern.CASE_INSENSITIVE); //int로 0x02(2)
Matcher matcher = pattern.matcher(str);
System.out.println(matcher.matches()); => 대소문자를 무시하기 때문에 true를 출력

 

 

위의 방법을 보면 Matcher 객체를 사용하여 matches() 메서드로 검사하였지만 Matcher 객체 없이 Pattern 클래스에서 바로 matches() 메서드를 사용하여도 검사가 가능하다.

System.out.println(Pattern.matches(regex, str));

 

하지만 matches 메서드 내부를 보면 알겠지만 검사할 때마다 Pattern, Matcher 객체를 생성해야 하기 때문에 한번 사용할 것이 아니라면 Pattern의 matches() 메서드보단 Matcher 객체를 생성하여 Matcher의 matches() 메서드를 사용하는 것이 낫다.

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​다음으로 Matcher 클래스이다. Matcher 클래스명에서 알 수 있듯이 패턴을 활용하여 문자열을 처리하는 기능을 수행하는 친구이다.

​Matcher 클래스의 입력값으로 CharSequenece라는 인터페이스가 사용되는데 이를 통해 다양한 형태의 입력 데이터로부터 문자 단위의 매칭 기능을 사용할 수 있다.

​기본적으로 제공되는 CharSequence 객체들은 CharBuffer, String, StringBuffer 클래스가 존재한다.

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Matcher 클래스의 주요 메서드들은 다음과 같다.

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정규 표현식, Pattern, Matcher 활용하여 email을 검사하는 메서드를 구현하였다. if문과 for문을 사용하여 복잡하게 구현했던 기능을 매우 간단하게 구현할 수 있다는 장점이 있다.

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

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		String email1 = "abcde483@naver.com";
		String email2 = "abcde483@navercom";
		System.out.println("\"" + email1 + "\" is " + isEmail(email1));
		System.out.println("\"" + email2 + "\" is " + isEmail(email2));
	}
	
	public static boolean isEmail(String email) {
        //email을 표현하는 정규 표현식
        //간단하게 영문자, 숫자 + @ + 영문자 + . + 영문자의 조합으로 구현
		String regex = "^[0-9a-zA-Z]+@[a-zA-Z]+\\.[a-zA-Z]+$";
		Pattern p = Pattern.compile(regex);
		Matcher m = p.matcher(email);
		return m.matches();
	}
}