什么是正则表达式
正则表达式是用来匹配和处理文本的字符串。其核心能力Search and Replace：
- 搜索： 实际上就是匹配字符串
- 替换： 匹配到字符串后，可以进行字符串替换，更实用。
学习正则表达式的网站：https://regexr-cn.com/
匹配任意字符
.匹配任意单个字符、字母数字、以及.本身，除了换行符。
\.匹配.本身，而不是匹配任意字符。\是一个元字符，表示特殊含义，用来对字符进行转义。
匹配一组字符
[abc]匹配a、b、c中的任意一个字符。在正则表达式里，可以用[ ]来定义一个字符集合，在字符集合里，出现在[ ]之间的所有字符都是该集合的组成部分，必须匹配其中的某个成员。
匹配字符集
[^abc]匹配除了a、b、c之外的任意一个字符。 ^排除字符集合，强制匹配指定字符之外的字符。
匹配字符范围
[a-z]匹配a到z之间的任意一个字符。[0-9]匹配0到9之间的任意一个字符。 在使用正则表达式时，会频繁用到一些字符区间（例如：09，AZ等），为了简化字符区间的定义，正则表达式提供了一个特殊的元字符：-，可以用来定义字符区间。
数字元字符：
\d匹配任意数字字符，等价于[0-9]。\D匹配任意非数字字符，等价于[^0-9]。
字母数字元字符：
\w匹配任意字母数字字符或下划线字符，等价于[a-zA-Z0-9_]。\W匹配任意非字母数字字符或下划线字符，等价于[^a-zA-Z0-9_]。
匹配空白字符：
\s匹配任意空白字符，包括空格、制表符、换页符等，等价于[ \f\n\r\t\v]。\S匹配任意非空白字符，等价于[^ \f\n\r\t\v]。
重复匹配
*匹配0个或多个字符。+匹配1个或多个字符。例如，a+匹配一个或多个字符。?匹配0个或1个字符。{n}匹配n次。比如[A-Z]{3}，重复匹配3个大写字母。{n,m}匹配n到m次。{n,}匹配至少n次。
位置匹配
\b： 匹配单词边界。例如，\bfoo\b匹配单词foo，不匹配foobar。^： 匹配行首。例如：^foo匹配以foo开头的行。$： 匹配行尾。例如：foo$匹配以foo结尾的行。
实现原理
正则表达式底层的理论基础是有限状态自动机。计算机科学中，一个正则表达式可以等价地转换为一个有限状态自动机。 FSM是一个抽象的数学模型，它由一系列状态和连接这些状态的转移（条件）构成。
编译过程：当你编写一个正则表达式时，正则引擎（如PCRE、RE2）会首先将其“编译”成一个内部的数据结构（通常是NFA或DFA）。这个过程就像将高级语言编译成机器码。实际的正则引擎主要基于两种自动机实现：
- 确定性有限自动机DFA（Deterministic Finite Automaton）：并行、无状态。在任何输入位置，有且只有一条确定的状态转移路径。
- 非确定性有限自动机NFA（Non-deterministic Finite Automaton）：回溯、有状态。通过尝试所有可能的路径（回溯）来寻找匹配。。