正则表达式匹配IP地址

正则表达式，又称规则表达式。接下来通过本文给大家介绍正则表达式匹配IP的表达式，非常不错，具有参考借鉴价值，需要的的朋友参考下吧

这里给大家详细讲解一下一个匹配IP地址的正则表达式，
有关正则方面的知识，会在详细的讲解中提到。
在讲解之前，我先给大家介绍一下，ip地址的生成规则。
IP地址，是由32位数字二进制转为四个十进制的字符串组成。
怎么转化？下面讲解：

二进制：11111111111111111111111111111111
分为四部分：11111111.11111111.11111111.11111111
转化：2^7+2^6+2^5+2^4+2^3+2^2+2^1+2^0=255
转为十进制范围：0~255.0~255.0~255.0~255
这就是IP地址的范围。
根据这个生成IP的规则和范围，我们可以用正则表达式来匹配出IP地址，但怎么匹配呢？各人有各人的方法，这里我讲解一下我的思路。

根据IP地址的字符串规律，我把匹配IP地址的表达式分为两部分来考虑。
第一部分：匹配3个0~255.（注意后面的一个点）
第二部分：匹配最后的数字0~255
也就是说，先匹配出 0~255.（注意后面的一个点） 这个字符串，然后重复匹配3次，然后再匹配最后的数字部分0~255。这就是我匹配IP地址的思路。

首先，我要提一下，正则是没有办法做数字运算的，所以，我们无法用数字运算的方式筛选出IP的数字范围。既然没法用数字运算的方式筛选出IP的数字范围，那么我们应该用什么其他方式来筛选这个数字范围呢？我的思路是分组讨论，然后再把这些分组合并起来组成IP的数字范围。

匹配一个合法的数字

三位数的情况：

• 假设百位是2，那么根据IP数字的范围规则，这里又要分为两种情况，为什么？你想想，最大数字是255，当十位数为5时，个位数最大只能为5是吧？(250-255).而当十位数为0到4时，个位数可以是任意数字对吧？(200-249)
  所以，这里的两种情况分别为：
  • 2[0-4][0-9]
  • 25[0-5]
• 假设百位数是1，那么这个数字的范围为100-199,对应正则表达式就为1[0-9][0-9]。这个应该不难理解，就不解释。

两位数的情况

分析完了三位数的情况，接下来就是两数的情况了，假如是两位数，那么十位数的前面第一个数不能为零是吧？也就是范围为10-99(10,11...,19,20,...,99),对应的正则表达式为[1-9][0-9]

一位数的情况

剩下的就是个位数的情况了，个位数的情况，大家应该很容易得出结论，就是：[0-9]。

四种情况分析下来，我们得出了IP数字的范围分组为：

• 25[0-5]
• 2[0-4][0-9]
• 1[0-9][0-9]
• [1-9][0-9]
• [0-9]

匹配一个合法的数字

所以匹配IPv4中一个和法的数组的正则表达式为(25[0-5]|2[0-4][0-9]|1[0-9][0-9]|[1-9][0-9]|[0-9])

优化：

• 可以把两位数的正则[1-9][0-9]和一位数的正则[0-9]合并，写为[1-9]?[0-9].
• 用简写\d替代[0-9]

所以优化后的一个合法的数字的正则表达式为：(25[0-5]|2[0-4]\d|1\d\d|[1-9]?\d)

匹配一个合法的数字和点号三次 ##：

需要注意的是，点号要转义为\.,所以得到的正则表达式为：
((25[0-5]|2[0-4]\d|1\d\d|[1-9]?\d)\.){3}

最终的表达式：

三组数字和点号之后，后面还有一组数字。这样的话综合起来就是：
((25[0-5]|2[0-4]\d|1\d\d|[1-9]?\d)\.){3}(25[0-5]|2[0-4]\d|1\d\d|[1-9]?\d)

优化：

上面我们使用了括号(...)来限定量词和多选的作用范围。但是这样也会在匹配的时候进行捕获，捕获的话会造成不必要的开销，这里使用(?:...)来限定，这样省去捕获分组的开销。
(?:(?:25[0-5]|2[0-4]\d|1\d\d|[1-9]?\d)\.){3}(?:25[0-5]|2[0-4]\d|1\d\d|[1-9]?\d)

总结

匹配IP地址中的一个数

支持0开头,捕获分组:

(25[0-5]|2[0-4]\d|[0-1]\d{2}|[1-9]?\d)

不支持0开头,不捕获分组:

(?:25[0-5]|2[0-4]\d|1\d{2}|[1-9]?\d)

不支持0开头,匹配整个IP地址

(?:(?:25[0-5]|2[0-4]\d|1\d\d|[1-9]?\d)\.){3}(?:25[0-5]|2[0-4]\d|1\d\d|[1-9]?\d)

匹配整个IP地址，并捕获每个数字:

(25[0-5]|2[0-4]\d|[0-1]\d{2}|[1-9]?\d)\.(25[0-5]|2[0-4]\d|[0-1]\d{2}|[1-9]?\d)\.(25[0-5]|2[0-4]\d|[0-1]\d{2}|[1-9]?\d)\.(25[0-5]|2[0-4]\d|[0-1]\d{2}|[1-9]?\d)