正则表达式是一个描述一组字符串的模式
是由普通字符和元字符组成的字符集，而这个字符集匹配（或指定）一个模式。

（一）概述

1.定义

• 正则表达式是一个描述一组字符串的模式
  是由普通字符和元字符组成的字符集，而这个字符集匹配（或指定）一个模式。

2.作用

• 正则表达式的主要作用是文本搜索和字符串处理。一个正则表达式匹配单个字符或一个字符串，或字符串的一部分。

3.类型

• 基本正则表达式

元字符	使用语法
星号*	匹配它前面的字符串或正则表达式任意次
句点.	匹配除换行符外的任意一个字符
插入字符^	匹配一行的开始
美元符$	匹配一行的末尾
方括号[]	匹配方括号内指定的字符集中的一个字符
反斜线符号\	转义一个特殊字符
转义尖括号 \ <\ >	用于标记单词边界，尖括号必须转义

• 扩展正则表达式

元字符	使用语法
问号?	匹配0个或1个前面的字符
加号+	匹配1个或多个前面的字符
转义波形括号{}	匹配前面正则表达式的次数
圆括号()	包含一组正则表达式
竖线	“或”操作符

• POSIX字符类

注意：POSIX字符类通常需要引用或双方括号（[[]]）括起来。

（二）字符串匹配实例

实例1：

• 测试digit的值是否为一个十进制数

#!/bin/bash
#######################################################
#
#       FILE:checknumeric.sh
#       USAGE: ./checknumeric.sh
#
#   DESCRTPTION:
#       OPTIONS: --
#       REPUIREMENTS: --
#       BUGS: --
#       NOTES: --
#       AUTHOR: LEY
#   ORGANIZATION:
#       CREATED: 05/8/2024 16:23
#       REVISION: --
#####################################################read -p "Input a number ,Please: " num
//^[0-9]+$开头到结尾都是数字重复至少一次
if [[ $num =~ ^[0-9]+$ ]]; thenecho "It's a number"
elseecho "It's not a number"
fi

• 使用POSIX字符类

read -p "Input a number ,Please: " numif [[ $num =~ [[:digit:]]+$ ]]; thenecho "It's a number"
elseecho "It's not a number"
fi

实例2：

• 检测是否是email地址

#!/bin/bash
#######################################################
#
#       FILE:checkemailic.sh
#       USAGE: ./checkemailic.sh
#
#   DESCRTPTION:
#       OPTIONS: --
#       REPUIREMENTS: --
#       BUGS: --
#       NOTES: --
#       AUTHOR: LEY
#   ORGANIZATION:
#       CREATED: 05/8/2024 16:35
#       REVISION: --
#####################################################
read -p "Input a number ,Please: " email
//[A-Za-z0-9._%+-$]中的一个字符重复至少一次；@加[A-Za-z0-9.-]中的一个字符重复至少一次；\.转义一个.；[A-Za-z]{2,4}$重复2到4次结束
if [[ "$email" =~ ^[A-Za-z0-9._%+-$]+@[A-Za-z0-9.-]+\.[A-Za-z]{2,4}$ ]]; thenecho "This email address looks fine: $email"
elseecho "no"
fi

实例3：

• 判断IP地址格式是否正确

#!/bin/bash
#######################################################
#
#       FILE:checkIPaddress.sh
#       USAGE: ./checkIPaddress.sh
#
#   DESCRTPTION:
#       OPTIONS: --
#       REPUIREMENTS: --
#       BUGS: --
#       NOTES: --
#       AUTHOR: LEY
#   ORGANIZATION:
#       CREATED: 05/8/2024 16:35
#       REVISION: --
#####################################################
if [ $# != 1 ]; thenecho "Usage: $0 address"exit 1
elseip=$1
fi
//IP
if [[ "$ip" =~ ^((25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)\.){3}(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)$ ]]; thenecho "Looks like an IPv4 IP address."
elif [[ $ip =~ ^[A-Fa-f0-9:]+$ ]]; thenecho " Cloud be an IPv6 IP address."
elseecho 'Oops!'
fi

25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?：这部分用于匹配一个0-255之间的数字。

• 25[0-5]：匹配250-255。
• 2[0-4][0-9]：匹配200-249。
• [01]?[0-9][0-9]?：
  [01]?：匹配0或1（可选），用于匹配0-199的前两位。
  [0-9]：匹配任何一位数字。
  [0-9]?：匹配任何一位数字（可选），用于匹配0-99的最后一位（当它是两位数时）。

((25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?).){3}：这部分用于匹配IPv4地址的前三个数字，并确保它们后面都有一个点（.）。

• {3}：表示前面的捕获组需要重复三次。
• (25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)$：这部分用于匹配IPv4地址的最后一个数字，并确保它是字符串的结尾（由$表示）。

（三）文本搜索实例

• 实例1：使用句点.匹配单字符

$ cat list.txt 
1122
112
11222
2211
22111
abdde
abede
bbcde
bbdde$ grep "112." list.txt 
1122
11222
$ grep "d.e" list.txt 
abdde
bbdde
$ grep "2.." list.txt 
11222
2211
22111

• 实例2：使用插入符号^匹配

$ grep root /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin
$ grep ^root /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
$ grep "^Nov 1" /etc/passwd

• 实例3：使用美元$匹配

$ grep 'bash$' /etc/passwd		//以bash结尾
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
ley:x:1000:1000:ley:/home/ley:/bin/bash

• 实例4：使用星号*匹配

]# grep "kernel: *." /var/log/messages
//匹配kernel后面的冒号“：”，还有紧跟其后的0个或多个空格，最后一个句点匹配任意一个字符

//以i开头，以字符l结尾的行
# egrep "\<i.*l\>" /etc/passwd --color
gnome-initial-setup:x:987:982::/run/gnome-initial-setup/:/sbin/nologin# grep "\<i.*l\>" /etc/passwd --color
gnome-initial-setup:x:987:982::/run/gnome-initial-setup/:/sbin/nologin

• 实例5：使用方括号[ ]匹配

# grep "[a-z]\{11\}" /etc/passwd --color
//找出文件中含有11个连续小写字符的行

# grep [bs] /etc/passwd
//包含字符b或字母s

//查看系统日志文件中包含“数字+空格+times” 的行
# grep "[0-9]\+ times" /var/log/messages --color
# egrep "[0-9]\+ times" /var/log/messages --color

• 实例6：使用问号？匹配

# cat regeExamp.txt
hi hello
hi hello how are you
hihello
# egrep "hi ?hello" regeExamp.txt 
hi hello
hi hello how are you
hihello
//或
# grep "hi \?hello" regeExamp.txt 
hi hello
hi hello how are you
hihello

• 实例7：使用加号+匹配

# egrep "hi +hello" regeExamp.txt 
hi hello
hi hello how are you
# grep "hi \+hello" regeExamp.txt 
hi hello
hi hello how are you

总结：

正则表达式是一个描述一组字符串的模式。
正则表达式是由普通字符和元字符组成的字符集，而这个字符集匹配(或指定)一个模式。
正则表达式的主要作用是文本搜索和字符串处理。一个正则表达式匹配单个字符或一个字符串，或字符串的一部分。
正则表达式有两种类型，分别是基本正则表达式和扩展正则表达式。基本正则表达式的元字符有:*、.、^、$、[]、\和<>。
扩展正则表达式在基本正则表达式的元字符的基础上，增加以下元字符:?、+、{}、(和|。
POSIX字符类通常需用引号或双方括号([[])括起来。
从Bash的3.0版本开始，Bash有了内部的正则表达式比较操作符，使用“=~”表示。 Shell 脚本中大部分使用grep或sed命令的正则表达式编写的代码，现在可以由带有“=~”操作符的Bash表达式处理，并且Bash表达式可能使你的脚本更容易阅读和维护。