理解挑战：现有正则的局限性
在处理文本数据时，从字符串中提取数字是一个常见需求。然而，数字的形式多种多样，可能包括整数、小数，甚至分数。更重要的是，我们往往需要区分正数和负数。一个简单的正则表达式，例如 /[0-9]+([\/.]\d+)?/g，虽然可以匹配到大部分数字，但它存在一个显著的局限性：无法排除负数。
考虑以下场景： 期望匹配的有效数字：
- "1.5 % dividend applied" -> 1.5
- "1 1/2 percentage" -> 1, 1/2 (或根据需求 1/2 作为一个整体)
- "1/10 percentages" -> 1/10
- "2.5 percentages" -> 2.5
- "10% dividend" -> 10
- "10 percentages applied" -> 10
期望不匹配的无效数字（即负数）：
- "-1 1/2 percentage"
- "-1.5 % dividend applied"
- "-10% dividend"
如果我们直接使用 /[0-9]+([\/.]\d+)?/g，它会错误地从 "-1.5" 中匹配出 "1.5"，这与我们的需求不符。为了解决这个问题，我们需要引入更高级的正则表达式特性。
核心解决方案：负向先行断言（Negative Lookbehind）
要精确地排除负数，我们需要确保匹配到的数字前面没有负号（-）。正则表达式中的负向先行断言 (Negative Lookbehind) (?
我们将使用以下正则表达式模式： /(?
让我们详细解析这个正则表达式的各个部分：
-
(?: 这是负向先行断言的核心。
- [-.\d] 表示一个字符集，匹配 . (点号)、- (负号) 或 \d (任意数字)。
- (?
- 作用: 它确保我们匹配的数字不是负数（前面没有-），也不是某个小数的后续部分（前面没有.，如防止从.5中匹配5），也不是另一个数字的组成部分（前面没有\d，如防止从123中匹配23）。
\d+: 匹配一个或多个数字。这是数字的整数部分。
-
(?:\.\d+)?: 这是一个可选的非捕获组，用于匹配小数部分。
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- \.: 匹配一个字面量的点号。
- \d+: 匹配一个或多个数字。
- ?: 表示整个小数部分是可选的，因此可以匹配整数（如 10）或小数（如 1.5）。
- (?:...): 非捕获组，仅仅用于分组，不会创建额外的捕获。
-
(?:\/\d+(?:\.\d+)?)?: 这是一个可选的非捕获组，用于匹配分数部分。
- \/: 匹配一个字面量的斜杠。
- \d+: 匹配分数中的分母（一个或多个数字）。
- (?:\.\d+)?: 分母部分也可以是小数（例如 2.25/150 中的 150 理论上也可以是 150.0，但通常分母为整数）。
- ?: 表示整个分数部分是可选的，因此可以匹配整数、小数或分数（如 1/2 或 2.25/150）。
/g: 全局匹配标志，确保在整个字符串中查找所有匹配项，而不是在找到第一个匹配后停止。
示例代码
以下JavaScript代码演示了如何使用这个正则表达式来提取数字，并包含了多种测试用例，涵盖了有效和无效的场景：
// 引入一个用于增强控制台输出的库，如果不需要可以省略
//
console.config({ maximize: true }); // 配置控制台输出最大化
const testcases = [
'1.5 % dividend applied', // 有效小数
'1 1/2 percentage', // 有效整数和分数
'1/10 percentages', // 有效分数
'2.5 percentages', // 有效小数
'10% dividend', // 有效整数
'18.6 foo', // 有效小数
'10 percentages applied', // 有效整数
'-1 1/2 percentage', // 无效负数及分数
'-1.5 % dividend applied', // 无效负小数
'-10% dividend', // 无效负整数
'-18.6 foo', // 无效负小数
'2.25/150 bar', // 有效小数分数
'0.5 percentage', // 有效小数
'.75 of total' // 无效（因为前面是'.'，被lookbehind排除）
];
// 核心正则表达式
const regex = /(?运行结果分析:
- 对于 1.5 % dividend applied，将匹配 1.5。
- 对于 1 1/2 percentage，将匹配 1 和 1/2。
- 对于 -1.5 % dividend applied，将不会有任何匹配，因为 1.5 前面是 -，被负向先行断言排除。
- 对于 .75 of total，将不会有任何匹配，因为 75 前面是 .，也被负向先行断言排除，这符合我们只提取完整正数的意图。
注意事项
- 正则引擎兼容性: 负向先行断言（(?浏览器和Node.js环境中通常没有问题。如果需要在不支持该特性的环境中运行，可能需要采用两步匹配（先匹配所有数字，再过滤负数）或其他编程逻辑。
-
边界情况:
- 独立的小数点: . 后直接跟数字的情况（如 .5）会被 (?
- 数字的紧密连接: 如果字符串是 abc123def，123 会被正确匹配。如果字符串是 123-456，它会匹配 123，而 456 前面是 -，不会被匹配。
- 性能考量: 对于极长的字符串，复杂的正则表达式可能会有性能开销。在大多数常见场景下，这种开销可以忽略不计。如果遇到性能瓶颈，可以考虑其他字符串处理方法。
- 上下文依赖: 这个正则表达式专注于提取数字本身。如果数字的含义与周围的文本强相关（例如，需要区分“10%”和“10个百分点”），可能需要结合捕获组和后续的字符串处理逻辑来进一步解析。
总结
通过本教程，我们学习了如何利用正则表达式中的负向先行断言 (?
