正则表达式的替代（流畅？）界面设计

我刚刚看到了一个巨大的 Java 正则表达式，这让我对正则表达式的一般可维护性进行了一些思考。我相信大多数人——除了一些糟糕的 Perl 贩子——都会同意正则表达式很难维护。

我正在考虑如何解决这种情况。到目前为止，我最有希望的想法是使用流畅的界面 http://en.wikipedia.org/wiki/Fluent_interface。举个例子，而不是：

Pattern pattern = Pattern.compile("a*|b{2,5}");

可以写这样的东西

import static util.PatternBuilder.*

Pattern pattern = string("a").anyTimes().or().string("b").times(2,5).compile();

Pattern alternative = 
  or(
    string("a").anyTimes(),
    string("b").times(2,5)
  )
  .compile();

在这个非常简短的示例中，创建正则表达式的常见方法对于任何平庸的才华横溢的开发人员来说仍然非常容易阅读。然而，想想那些充满两行或更多行、每行 80 个字符的怪异表达式。当然，（详细的）流畅的界面需要几行而不是两行，但我确信它会更具可读性（因此可维护）。

现在我的问题是：

1. 您知道正则表达式有类似的方法吗？

2. 您是否同意这种方法比使用简单字符串更好？

3. 您将如何设计 API？

4. 您会在您的项目中使用如此简洁的实用程序吗？

5. 您认为实施起来会很有趣吗？ ;)

EDIT:想象一下，可能存在比我们在正则表达式中都没有的简单构造更高级别的方法，例如

// matches [email protected] /cdn-cgi/l/email-protection - think of it as reusable expressions
Pattern p = string{"a").anyTimes().string("b@").domain().compile();

编辑 - 评论简短摘要：

• .NET 的流畅正则表达式库 http://flimflan.com/blog/ReadableRegularExpressions.aspx

• 正则表达式好友 http://www.regexbuddy.com/- 花费 30 欧元让你的代码可读（wtf？！这样一个产品的纯粹存在证明了我的论点是正确的 - 我们今天所知道的正则表达式是一件坏事（tm））

• 马丁·福勒的方法 http://martinfowler.com/bliki/ComposedRegex.html（距离完美还很远）

有趣的是，大多数人认为正则表达式会继续存在——尽管需要工具来阅读它们，也需要聪明的人想出使它们可维护的方法。虽然我不确定流畅的界面是最好的方法，但我确信一些聪明的工程师 - 我们？ ;) - 应该花一些时间让正则表达式成为过去 - 它们已经陪伴我们 50 年了，知道这一点就足够了，你不觉得吗？

开放赏金

赏金将奖励给正则表达式新方法的最佳创意（无需代码）。

编辑-一个很好的例子：

这就是我正在谈论的那种模式 - 对第一个能够翻译它的人给予额外的荣誉 - RegexBuddies 允许（顺便说一句，它来自 Apache 项目） 给予额外的荣誉chii https://stackoverflow.com/users/17335/chii and mez https://stackoverflow.com/users/20010/mez：这是一个符合 RFC 的电子邮件地址验证模式 - 尽管它RFC822 http://www.ietf.org/rfc/rfc0822.txt?number=822 (see ex-parrot.com http://www.ex-parrot.com/~pdw/Mail-RFC822-Address.html), not 5322 http://www.ietf.org/rfc/rfc5322.txt- 不过不确定是否有区别 - 如果有的话，我将奖励下一个适合 5322 的补丁；）

private static final String pattern = "(?:(?:\\r\\n)?[ \\t])*(?:(?:(?:[^()<>@,;:\\\".\\[\\] \\000-\\031]+(?:(?:(?:\\r\\n)?[ \\t]"
    + ")+|\\Z|(?=[\\[\"()<>@,;:\\\".\\[\\]]))|\"(?:[^\\\"\\r\\\\]|\\\\.|(?:(?:\\r\\n)?[ \\t]))*\"(?:(?:"
    + "\\r\\n)?[ \\t])*)(?:\\.(?:(?:\\r\\n)?[ \\t])*(?:[^()<>@,;:\\\".\\[\\] \\000-\\031]+(?:(?:("
    + "?:\\r\\n)?[ \\t])+|\\Z|(?=[\\[\"()<>@,;:\\\".\\[\\]]))|\"(?:[^\\\"\\r\\\\]|\\\\.|(?:(?:\\r\\n)?[ "
    + "\\t]))*\"(?:(?:\\r\\n)?[ \\t])*))*@(?:(?:\\r\\n)?[ \\t])*(?:[^()<>@,;:\\\".\\[\\] \\000-\\0"
    + "31]+(?:(?:(?:\\r\\n)?[ \\t])+|\\Z|(?=[\\[\"()<>@,;:\\\".\\[\\]]))|\\[([^\\[\\]\\r\\\\]|\\\\.)*\\"
    + "](?:(?:\\r\\n)?[ \\t])*)(?:\\.(?:(?:\\r\\n)?[ \\t])*(?:[^()<>@,;:\\\".\\[\\] \\000-\\031]+"
    + "(?:(?:(?:\\r\\n)?[ \\t])+|\\Z|(?=[\\[\"()<>@,;:\\\".\\[\\]]))|\\[([^\\[\\]\\r\\\\]|\\\\.)*\\](?:"
    + "(?:\\r\\n)?[ \\t])*))*|(?:[^()<>@,;:\\\".\\[\\] \\000-\\031]+(?:(?:(?:\\r\\n)?[ \\t])+|\\Z"
    + "|(?=[\\[\"()<>@,;:\\\".\\[\\]]))|\"(?:[^\\\"\\r\\\\]|\\\\.|(?:(?:\\r\\n)?[ \\t]))*\"(?:(?:\\r\\n)"
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    + "@,;:\\\".\\[\\]]))|\\[([^\\[\\]\\r\\\\]|\\\\.)*\\](?:(?:\\r\\n)?[ \\t])*))*(?:,@(?:(?:\\r\\n)?["
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    + ";:\\\".\\[\\]]))|\\[([^\\[\\]\\r\\\\]|\\\\.)*\\](?:(?:\\r\\n)?[ \\t])*)(?:\\.(?:(?:\\r\\n)?[ \\t]"
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    + "\".\\[\\]]))|\\[([^\\[\\]\\r\\\\]|\\\\.)*\\](?:(?:\\r\\n)?[ \\t])*))*)*:(?:(?:\\r\\n)?[ \\t])*)?"
    + "(?:[^()<>@,;:\\\".\\[\\] \\000-\\031]+(?:(?:(?:\\r\\n)?[ \\t])+|\\Z|(?=[\\[\"()<>@,;:\\\"."
    + "\\[\\]]))|\"(?:[^\\\"\\r\\\\]|\\\\.|(?:(?:\\r\\n)?[ \\t]))*\"(?:(?:\\r\\n)?[ \\t])*)(?:\\.(?:(?:"
    + "\\r\\n)?[ \\t])*(?:[^()<>@,;:\\\".\\[\\] \\000-\\031]+(?:(?:(?:\\r\\n)?[ \\t])+|\\Z|(?=[\\["
    + "\"()<>@,;:\\\".\\[\\]]))|\"(?:[^\\\"\\r\\\\]|\\\\.|(?:(?:\\r\\n)?[ \\t]))*\"(?:(?:\\r\\n)?[ \\t])"
    + "*))*@(?:(?:\\r\\n)?[ \\t])*(?:[^()<>@,;:\\\".\\[\\] \\000-\\031]+(?:(?:(?:\\r\\n)?[ \\t])"
    + "+|\\Z|(?=[\\[\"()<>@,;:\\\".\\[\\]]))|\\[([^\\[\\]\\r\\\\]|\\\\.)*\\](?:(?:\\r\\n)?[ \\t])*)(?:\\"
    + ".(?:(?:\\r\\n)?[ \\t])*(?:[^()<>@,;:\\\".\\[\\] \\000-\\031]+(?:(?:(?:\\r\\n)?[ \\t])+|\\Z"
    + "|(?=[\\[\"()<>@,;:\\\".\\[\\]]))|\\[([^\\[\\]\\r\\\\]|\\\\.)*\\](?:(?:\\r\\n)?[ \\t])*))*\\>(?:("
    + "?:\\r\\n)?[ \\t])*))*)?;\\s*)";

马丁·福勒建议另一种策略 http://martinfowler.com/bliki/ComposedRegex.html。即获取正则表达式中有意义的部分并用变量替换它们。他使用以下示例：

 "^score\s+(\d+)\s+for\s+(\d+)\s+nights?\s+at\s+(.*)" 

becomes

   String scoreKeyword = "^score\s+";
   String numberOfPoints = "(\d+)";
   String forKeyword = "\s+for\s+";
   String numberOfNights = "(\d+)";
   String nightsAtKeyword = "\s+nights?\s+at\s+";
   String hotelName = "(.*)";

   String pattern = scoreKeyword + numberOfPoints +
      forKeyword + numberOfNights + nightsAtKeyword + hotelName;

这更具可读性和可维护性。

上一个示例的目标是从字符串列表中解析 numberOfPoints、numberOfNights 和 hotelName，例如：

score 400 for 2 nights at Minas Tirith Airport