Le regular expressions

Le regular expressions (dette anche, in forma contratta, regex) rappresentano un formidabile metodo di verifica e di individuazione di stringhe che si basa sostanzialmente sulla ricerca di corrispondenze di testo (pattern matching). Le regex rappresentano una tecnica che permette di capire se una stringa di caratteri verifica o meno determinate caratteristiche utilizzando una maschera descrittiva, detta pattern.
Tramite le regular expressions è pertanto possibile verificare la validità di una stringa di caratteri (convalida dei dati) oppure manipolare con estrazioni e/o sostituzioni il testo di input, il tutto sempre in funzione del pattern.

Le regular expressions seguono regole sintattiche ben precise, dato che rappresentano un criterio di testo costituito da caratteri ordinari, ad esempio le lettere dalla "a" alla "z" oppure i numeri, e da caratteri speciali, denominati metacaratteri. Il criterio descrive una o più stringhe di cui deve essere trovata una corrispondenza durante la ricerca all'interno del testo di input.
Nella tabella seguente sono riportate le principali regole per interpretare le regular expressions.

Alcuni esempi:

La classe Regex

Regex è la la classe più importante tra quelle contenute nel namespace System.Text.RegularExpressions, dato che qualsiasi funzionalità che utilizzi le regular expressions deve in ogni caso prevedere di usare tale classe. La classe Regex contiene infatti numerosi metodi statici che consentono di utilizzare un'espressione regolare senza creare in modo esplicito un oggetto Regex.
Utilizzare un metodo statico equivale a costruire un oggetto Regex, utilizzandolo una sola volta e quindi distruggendolo. La classe Regex è immutabile, ovvero è di sola lettura, ed è per definizione thread-safe. Gli oggetti Regex possono essere creati in qualsiasi thread e condivisi tra thread.

I tre metodi principali della classe sono Matches, Match e Replace. Il primo metodo permette di validare una stringa di input, cercando tutte le ricorrenze da un'espressione regolare e restituendo tutte le corrispondenze corrette. Si noti che il metodo Matches è analogo al metodo Match (che non fa altro che ricercare una singola corrispondenza di un'espressione regolare nell'ambito della stringa di input), se non per il fatto che Matches restituisce l'elenco completo delle corrispondenze corrette che risulterebbero dalla chiamata iterativa del metodo Match. L'insieme dei risultati include solo le corrispondenze corrette e termina alla prima mancata corrispondenza.
L'altro metodo di una certa importanza è Replace, che sostituisce tutte le ricorrenze di un criterio di caratteri definito da un'espressione regolare con una stringa di caratteri di sostituzione specificata.

Un esempio pratico: RegularExpressionValidator

Tra i vari tipi di controllo Web di ASP.NET esistono i validatori, che permettono di verificare e validare i dati immessi dagli utenti. Il RegularExpressionValidator appartiene a questa categoria di controlli e permette di accettare un dato in ingresso se questo risulta essere compatibile con una determinata espressione regolare.
Infatti una delle proprietà del controllo è ValidationExpression di tipo String, che permette di definire il pattern di validazione composto da caratteri ordinari e metacaratteri in base alle regole sintattiche viste in precedenza. Tra i metodi del controllo è presente inoltre la funzione EvaluateIsValid(), che viene invocata durante la validazione e, come si può vedere investigando tramite reflection, fa uso del metodo Regex.Match().

Se la proprietà del controllo EnableClientScript è impostata a True, la convalida viene eseguita anche sul client. La sintassi di convalida dell'espressione sul client si differenzia leggermente da quella sul server. Sul client infatti viene utilizzata la sintassi dell'espressione regolare JScript, mentre in ambito server viene utilizzata la funzione appena vista (e la sintassi Regex).
Poiché la sintassi dell'espressione regolare JScript è un sottoinsieme della sintassi Regex, è consigliabile utilizzare tale sintassi per ottenere gli stessi risultati sia sul client che sul server. In ogni caso le regole sintattiche riportate in precedenza hanno validità generale.

Conclusioni

Per realizzare applicazioni sicure e robuste occorre gestire in maniera opportuna i dati che vengono trattati. I meccanismi di formattazione e validazione visti in questo articolo, insieme ai controlli Web di ASP.NET, forniscono un valido supporto e utili strumenti per gestire al meglio il flusso delle informazioni, da e all'utente finale.
E' un errore sottovalutare l'importanza che rivestono il controllo e la rappresentazione dei dati, soprattutto nell'ambito delle applicazioni Web, dove l'estetica, oltre che la funzionalità, assume un ruolo spesso decisivo.

Approfondimenti

• Classe String
• Metodo String.Format
• Controllo DataGrid
• Classe Regex
• Controllo RegularExpressionValidator
• RegExLib.com
• Download: The Regulator

Contenuti dell'articolo

• Pagina 1
  • Alcune considerazioni sul tipo String
  • Formattare i numeri
  • Formattare le date
  • Un esempio pratico: DataGrid
• Pagina 2
  • Le regular expressions
  • La classe Regex
  • Un esempio pratico: RegularExpressionValidator
  • Conclusioni
  • Approfondimenti