JavaScriptのきほんを学ぼう

■第26話：JavaScriptの正規表現

（最終更新日：2023.09.03）

「文字を自在に置換したい」

プログラミングにおいて、正規表現は文字列の「検索」「置換」「取得」を行うための非常に重要な表現である。 正規表現はテキスト内の文字列のパターンを自在に表現できる。 今回はJavaScriptでの例を紹介するが、正規表現の部分はどのプログラミング言語でも活用できる。 テキストエディタやExcelでも使える。ぜひ、覚えておこう。

１.正規表現の基礎

正規表現は、特定のパターンにマッチする文字列を検索、置換、または取り出す際に使用する。 JavaScriptにおける正規表現の基本的な構文は下図の上側の文になる。 スラッシュの間に正規表現でパターンを書き、スラッシュの後ろに付加条件を加える。 下図の下が例文になっていて、アルファベットのa-zをパターンで指定し、付加条件としてi（大文字小文字を区別しない）を付けている。 付加条件に関しては、複数付けることができる。

２.正規表現の典型的なパターン

正規表現には、多くの典型的なパターンやユースケースがある。以下に、それらをいくつかを下に紹介する。 実際使用する場合は、以下のパターンを組み合わせて使うことが多い。

1. 数字のみをマッチする:
   • let digits = /^\d+$/;
2. アルファベット（大文字・小文字）のみをマッチする:
   • let letters = /^[a-zA-Z]+$/;
3. 文字数指定でマッチする (例: 5文字から10文字までの文字列):
   • let fiveToTenChars = /^.{5,10}$/;
4. 文字列が「Hello」で始まる場合:
   • let startsWithHello = /^Hello/;
5. 文字列が「World」で終わる場合:
   • let endsWithWorld = /World$/;
6. 「apple」または「orange」を含む場合:
   • let containsFruits = /apple|orange/;
7. 「apple」を含まない場合:
   • let notContainApple = /^(?!.*apple).*$/;

典型的な例を3つほど紹介する。

最初はメールアドレスの形式かどうかを判定する正規表現だ。 難しい部分を説明すると、\.以下で「.com」や「.jp」などを正規表現で示している。.の前に\が付くのは正規表現の.との区別をするためだ。 {2,}$で末尾が2文字以上であることを示している。

次は日付の形式を判定する正規表現だ。 d{n}の部分で数字何（n）文字であるかを指定している。

最後はパスワードの強度を測る正規表現だ。 最後の[a-zA-Z\d]{8,}$でアルファベットか数字8文字以上であることを指定し、 最初の^(?=.*[a-z])(?=.*[A-Z])(?=.*\d)で、アルファベットの小文字、大文字、数字が少なくとも各々1回は使われていることを確認している。 内容に関しては、参考資料も見ながらあ読み解いてほしい。

３.正規表現のフラグ

正規表現のフラグは、検索や置換の動作を変更するためのオプションである。 以下に、JavaScriptの正規表現でよく使用されるフラグをいくつか紹介する。

最初のフラグはgで、これを用いると文中に含まれる全てのキーワードを抽出してくれる。 下記ではappleを検索していて、str文中では2回appleが出ているので、両方検出している。 全てのappleを置換するなど、このgフラグはよく使うので、ぜひ覚えておこう。

次のフラグはiで、これを用いると大文字小文字を無視して検索する。 下記ではAPPLEが大文字だが、大文字であることを無視して検出している。 この表現もよく使うので、覚えておこう。

次のフラグはmで、これを用いると改行後の先頭を検索してくれる。 下記では\nで改行し、そのあと直ぐに出るappleを見つけている。 「apple$\n」と書けば、改行前の末尾マッチもしてくれる。 若干トリッキーではあるが、便利なので余裕があれば覚えておこう。

最後はsで、これを用いると「.」が改行文字を含む任意の文字にマッチするようになる。 下記ではappleとsauceの間に 若干トリッキーではあるが、便利なので余裕があれば覚えておこう。

最後はuで、これを用いると正規表現がUnicodeシンボルをサポートするようになる。 Unicodeシンボルとは例えば🍎のような絵文字だ。 Unicodeシンボルを使う特殊な文字列に遭遇したら、思い出そう。

４.メソッドと正規表現

JavaScriptの文字列には、正規表現を活用するためのいくつかのメソッドが存在する。 マッチする部分を検索する「match」、マッチする部分を置換する「replace」、マッチする部分のインデックスを検索する「search」だ。

matchは既に前項で使われているので、replaceから説明する。 replaceによる置換は下記のように行う。replaceの第一引数に正規表現、第二引数に対象の文字列を入れる。 catをdogに全て置換するということなので、置換後の文字列は「I have a dog and another dog」になっている。

次にsearchである。searchはマッチした文字列の位置を特定してくれる。 searchの第一引数に正規表現を入れると、検索することができる。 appleは8文字目だが、ここでいう位置は0から始まる。そのため、0から始めて7字目と言うことで、位置7を特定している。

５.まとめ

今回、JavaScriptの正規表現について説明した。 正規表現は、他のプログラミング言語でもよく使う手法である。 置換、検索といった関数は異なるが、対象とする正規表現の部分（フラグを除く）は言語問わず共通になる。 早めに覚えて損はないので、ぜひここで身に着けよう。

▼参考図書、サイト

  正規表現　mdn_web docs__
  正規表現（RegExp）　とほほのWWW入門