Conceitos básicos sobre Expressões Regulares em Java

Veja neste artigo os principais conceitos, características e exemplos de código sobre expressões regulares na programação Java. Saiba também como desenvolver padrões personalizados para sistemas.

Em qualquer software, sempre existem campos que passam por algumas validações. O objetivo de ter essas validações é simplesmente o fato de que os dados que são informados podem ter o valor e forma determinados pelo sistema. Podemos destacar que essas validações, são como mecanismos de defesa do sistema em relação ao usuário, pois muitos dos problemas são relacionados à gravação de dados incorretos por parte do usuário.

Um exemplo é o sistema permitir apenas letras em alguns campos e o usuário acaba inserindo letras e números. Essa ação pode gerar vários problemas, pois quando esse dado é gravado, pode gerar algum erro relacionado ao banco de dados por somente aceitar números, ou estourar uma exceção do programa por não saber como se comportar com a informação enviada. Enfim, é um fator que deve ser levado a sério.

Expressão Regular

Uma expressão regular é uma String especialmente formatada que mostra um padrão de pesquisa e substituição de textos. O principal objetivo dessas expressões é fazer validações nos dados de um programa, assegurando que estes dados estejam em um determinado formato. Uma expressão consiste em caracteres literais e símbolos especiais.

Para criar uma expressão regular é necessário informar caracteres especiais usados no padrão da expressão. Esses caracteres são conhecidos como metacaracteres, indicando a ocorrência de números, letras entre outros caracteres no texto. Na Figura 1 são exibidos alguns caracteres utilizados para construir a expressão regular.

Figura 1. Lista de caracteres

Método matches

O método matches especifica uma expressão regular e localiza o conteúdo do objeto String em que está sendo aplicada essa expressão. Para saber se essa correspondência foi atendida ou não, é retornado um valor booleano (true ou false).

Na Listagem 1 desse artigo, são mostradas alguns exemplos do que pode ser inicialmente trabalhado. Para fins de ensino, as variáveis estão sendo impressas para mostrar o valor de retorno de cada padrão utilizado.

public class TestaExpressoes { public static void main(String[] args) { boolean nome = "Maria".matches("Maria"); System.out.println("Retorno = "+nome); } }
Listagem 1. Exemplo simples da classe matches

Modificadores

Um modificador é um caractere adicionado depois de um o delimitador final, onde acaba mudando o jeito como a função irá tratar a expressão. Abaixo estão relacionados os modificadores que podem ser usados:

Na Listagem 2 foi usado o modificador (?i), que faz com que o resultado tenha o retorno verdadeiro (true), pois esse modificador tem o objetivo de ignorar letras maiúsculas e minúsculas.

public class TestaExpressoes_Modificadores { public static void main(String[] args) { boolean sobreNome = "Silveira".matches("(?i)silveira"); System.out.println("Retorno = "+sobreNome); } }
Listagem 2. Modificador ignora letras maiúsculas e minúsculas

Abaixo, nas Listagens 3 e 4, são mostrados algumas validações de ocorrências através dos metacaracteres.

public class TestaMetacaractere { public static void main(String[] args) { boolean email = "@".matches("."); System.out.println("Qualquer caractere: "+email); boolean numero = numero = "a".matches("\\d"); System.out.println("Possui número: "+numero); numero = "2".matches("\\d"); System.out.println("Possui número: "+numero); boolean letrasNumeros = "A2".matches("\\w\\d"); System.out.println("Possui letras e números? "+letrasNumeros); boolean espaco = " ".matches("\\s"); System.out.println("Possui espaço? "+espaco); } }
Listagem 3. Validações de caracteres
public class TestaOcorrencias { public static void main(String[] args) { //Procura a ocorrencia de 1 caractere boolean caractere = "E".matches("."); System.out.println(caractere); //Procura a ocorrência de 2 caracteres caractere = "Ab".matches(".."); System.out.println(caractere); //Validação de cep String cep = "\\d\\d\\d\\d\\d-\\d\\d\\d"; boolean valida = "99855-000".matches(cep); System.out.println(valida); } }
Listagem 4. Exemplos de ocorrências

Quantificadores

Em alguns momentos é preciso fazer com que alguns caracteres se repitam, sendo por esse motivo que os metacaracteres precisam ter um controlador, conhecido como quantificador. O quantificador é um caractere que consegue informar quantas vezes um metacaractere pode ser repetido. Na Figura 2 e na Listagem 5 há a descrição desses quantificadores.

Figura 2. Lista dos quantificadores
public class TestaQuantificador { public static void main(String[] args) { //Procura 2 dígitos no texto boolean valor = "74".matches("\\d"); System.out.println(valor); //Procura mais de 2 dígitos no texto valor = "211".matches("\\d{9,}"); System.out.println(valor); //Procura dígitos entre os valores de 2 e 5 valor = "2121".matches("\\d{2,5}"); System.out.println(valor); //Procura dígito entre 0 e 1 vezes valor = "22".matches(".?"); System.out.println(valor); //Procura dígito entre 0 e mais vezes valor = "75411".matches(".*"); System.out.println(valor); //Procura dígito entre 1 e mais vezes valor = "".matches(".+"); System.out.println(valor); //Cria expressão regular resumida da data String data = "02/05/1995"; valor = data.matches("\\d/\\d/\\d"); System.out.println("Data: "+valor); //Cria a expressão regular resumida do cep String cep = "8545-222"; valor = cep.matches("\\d-\\d"); System.out.println("Cep: "+valor); } }
Listagem 5. Demonstração dos quantificadores

Metacaracteres de fronteira

Esses metacaracteres definem se a String começa ou termina com um determinado padrão, como vemos na Figura 3 e Listagem 6.

Figura 3. Lista dos metacaracteres de fronteira
public class Metacaractere_Fronteira { public static void main(String[] args) { //Começa na palavra Java, continua com qualquer caractere //a partir do . 0 e mais vezes boolean palavra = "Java322".matches("^Java.*"); System.out.println(palavra); //Termina com 322 //O ponto (.) Começa com qualquer caractere e busca 0 //ou mais caracteres finalizando com o num 322 palavra = "Java322".matches(".*322$"); System.out.println(palavra); //Pesquisa se uma palavra existe no texto palavra = "Hello World Java".matches(".*Java.*"); System.out.println(palavra); //Pesquisa os caracteres que estão depois da letra O e antes da palavra Java palavra = "O mundo Java".matches("^O.*Java$"); System.out.println(palavra); //Pesquisa pela palavra Inter ou Grêmio boolean time = "Inter".matches("Inter|Grêmio"); System.out.println("Time: "+time); } }
Listagem 6. Demonstração dos metacaracteres

Agrupadores

Tem como objetivo agrupar conjuntos de caracteres que tenham alguma das ações descritas na Figura 4 e Listagem 7.

Figura 4. Lista dos agrupadores
public class TestaAgrupadores { public static void main(String[] args) { //Busca qualquer letra de a até z - faz diferença utilizar maiúsculas e minúsculas boolean palavra = "g".matches("[a-z]"); System.out.println(palavra); //Verifica se foi escrita em letra maiúscula ou minúscula palavra = "Java".matches("[jJ]ava"); System.out.println(palavra); //Verifica caracteres de A até Z e a até z palavra = "Sql".matches("[A-Z][a-z]*"); System.out.println(palavra); //Não permite que comece com as letras a e i palavra = "Oracle".matches("[^aei]racle"); System.out.println(palavra); //Verifica se foi digitado o caractere "j" e "s" //Retorna false por causa da letra "z" onde que o padrão esperava a letra "s" palavra = "Objetoz".matches("Ob[j]eto[s]"); System.out.println(palavra); //Validação de email boolean email = "java@teste.com.br".matches("\\w+@\\w+\\.\\w{2,3}\\.\\w{2,3}"); System.out.println(email); } }
Listagem 7. Demonstração de agrupadores

Conclusão

Esse artigo teve o objetivo de mostrar alguns fundamentos básicos sobre as expressões regulares. Acredito que através da leitura e prática dos exemplos descritos nesse artigo, já é possível desenvolver alguns padrões personalizados.

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