Java正则提取键与嵌套结构解析

本篇文章主要是结合我之前面试的各种经历和实战开发中遇到的问题解决经验整理的，希望这篇《Java 正则解析值降级为键与嵌套结构》对你有很大帮助！欢迎收藏，分享给更多的需要的朋友学习~

本文介绍如何在 Java 中通过正则匹配结合逻辑判断，对形如 `KEY(VALUE)` 或 `KEY(NESTEDKEY(VAL)ANOTHERKEY(VAL))` 的字符串进行分层解析，并统一将无嵌套的纯值（如 `VALUE(123)`）自动映射为 `{ "123": "" }`，同时保留嵌套结构的正常提取。

在处理领域特定语法（如配置片段、DSL 表达式）时，常遇到混合结构：某些键后直接跟原子值（如 VALUE(123)），另一些则包裹多组嵌套键值对（如 OUTERVALUE(INNERVALUE(123)OTHERVALUE(456))）。目标是统一建模为 Map>，其中：

• 若外层值不含嵌套结构（即无 X(Y) 形式子项），则将整个值字符串作为内层 key，value 设为空字符串 ""；
• 若含嵌套，则按 KEY(VALUE) 提取所有子键值对。

关键挑战在于：不能仅靠单个正则“重置捕获组编号”来切换语义（Java 不支持 PCRE 风格的 (?|...) 分支重置组），而应采用「先识别结构类型，再分路径处理」的稳健策略。

✅ 推荐实现方案（结构清晰 + 可读性强）

import java.util.*;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

public class NestedValueParser {
    // 匹配顶层结构：KEY(...)
    private static final Pattern OUTER_PATTERN = Pattern.compile("([A-Z]+)\\((.*)\\)");
    // 精确匹配嵌套项：KEY(...)，要求括号内无嵌套括号（避免贪婪匹配越界）
    private static final Pattern INNER_PATTERN = Pattern.compile("([A-Z]+)\\(([^()]*)\\)");

    public static Map<String, Map<String, String>> parse(String input) {
        Map<String, Map<String, String>> result = new HashMap<>();

        for (String line : input.lines().filter(s -> !s.trim().isEmpty())) {
            Matcher outerMatcher = OUTER_PATTERN.matcher(line.trim());
            if (!outerMatcher.find()) continue;

            String key = outerMatcher.group(1);
            String valueContent = outerMatcher.group(2);

            Map<String, String> innerMap = new HashMap<>();

            // 判断 valueContent 是否包含任何合法嵌套项（如 ABC(123)）
            if (INNER_PATTERN.asPredicate().test(valueContent)) {
                // 存在嵌套 → 按 INNER_PATTERN 提取所有 KEY(VALUE)
                Matcher innerMatcher = INNER_PATTERN.matcher(valueContent);
                while (innerMatcher.find()) {
                    innerMap.put(innerMatcher.group(1), innerMatcher.group(2));
                }
            } else {
                // 无嵌套 → 将整个 valueContent 视为原子 key，value 为空字符串
                innerMap.put(valueContent, "");
            }

            result.put(key, innerMap);
        }

        return result;
    }

    // 示例用法
    public static void main(String[] args) {
        String input = """
            VALUE(123)
            OUTERVALUE(INNERVALUE(123)OTHERVALUE(456))
            SIMPLE(SINGLE)
            COMPLEX(A(1)B(2)C(3))
            """;

        System.out.println(parse(input));
        // 输出：
        // {VALUE={123=}, OUTERVALUE={INNERVALUE=123, OTHERVALUE=456},
        //  SIMPLE={SINGLE=}, COMPLEX={A=1, B=2, C=3}}
    }
}

? 核心要点说明

• [^()]* 替代 .*?：INNER_PATTERN 使用 ([^()]*) 而非 (.*?)，确保只匹配最内层无括号的值（如 INNERVALUE(123) 中的 123），避免跨嵌套误匹配；
• asPredicate().test(...) 巧用：轻量判断字符串是否 可能 含嵌套结构，避免无效 Matcher.find() 循环，提升可读性与性能；
• 逐行处理（.lines()）：契合输入为多行键值对的典型场景，天然隔离不同记录，规避跨行匹配复杂度；
• 空值语义明确：innerMap.put(valueContent, "") 显式体现“原子值 → 键，空串 → 值”的约定，符合需求输出 {123=}。

⚠️ 注意事项

• 该方案不支持深度嵌套（如 A(B(C(1)))），因 INNER_PATTERN 仅匹配一层。若需递归解析，应改用栈/递归下降解析器，而非正则；
• 输入需严格满足格式：大写字母键名 + 半角括号，且括号配对正确；建议前置校验或使用更鲁棒的 tokenizer；
• 如需忽略空白或注释，可在 line.trim() 后增加 !line.startsWith("#") 等过滤逻辑。

此方法以“结构感知 + 路径分流”替代复杂的正则技巧，在可维护性、可测试性与扩展性上均优于强行用高级正则特性硬解——真正践行了 “用对的工具解决对的问题” 的工程哲学。

理论要掌握，实操不能落！以上关于《Java正则提取键与嵌套结构解析》的详细介绍，大家都掌握了吧！如果想要继续提升自己的能力，那么就来关注golang学习网公众号吧！