Wyrażenia regularne RegExp w Delphi – jak wyciągnąć znaki do wyrazu, lookahead, TRegEx, PCRE

Pytanie

RegExp wyszukiwanie znaków do wyrazu

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji


Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

  • Aby „wyciągnąć” wszystkie znaki od początku (lub od określonego miejsca) do zadanego wyrazu w wyrażeniu regularnym, stosuje się najczęściej:
    .*?(?=WYRAZ)

    gdzie:
    .*? – leniwie (najkrócej) dopasowuje dowolne znaki,
    (?=WYRAZ) – pozytywne spojrzenie w przód; upewnia się, że tuż za dopasowaniem występuje słowo WYRAZ, ale nie włącza go do wyniku.

Kluczowe punkty
• Użyj kwantyfikatora leniwego (*? lub +?), aby zatrzymać się na pierwszym pasującym wyrazie.
• Spojrzenia (look-around) pozwalają wykluczyć słowo graniczne z dopasowania.
• W środowisku Delphi można skorzystać z klas System.RegularExpressions (XE2+) lub TRegExpr.


Szczegółowa analiza problemu

1. Najczęstsze scenariusze i wzorce

Cel Wzorzec z grupą Wzorzec ze spojrzeniem (zalecany)
Wszystko przed słowem END (.*?)END .*?(?=END)
Wszystko pomiędzy START i END START(.*?)END (?<=START)(.*?)(?=END)
Wszystko po słowie START (bez niego) do końca linii START(.*) (?<=START).*

• Wersja ze spojrzeniami jest krótsza i zwraca dokładnie wymagany fragment – nie trzeba później usuwać słowa granicznego.

2. Teoretyczne podstawy

  1. Metaznak . – odpowiada jednemu dowolnemu znakowi (bez \n, chyba że użyto flagi s).
  2. Kwantyfikatory – * (0 +), + (1 +); dodanie ? czyni je leniwszymi (dopasowanie minimalne).
  3. Spojrzenie w przód (?=...) i wstecz (?<=...) – asercje zerowej szerokości, nie „konsumują” znaków.
  4. Kotwice ^, $ – początek/koniec linii lub tekstu (w zależności od trybu).

3. Praktyczne zastosowania w Delphi

uses System.RegularExpressions;
function GetTextUpToWord(const Src, StopWord: string): string;
var
  Pattern: string;
  M: TMatch;
begin
  // \Q ... \E – pozwala automatycznie „uciec” znaki specjalne w StopWord
  Pattern := '.*?(?=\Q' + StopWord + '\E)';
  M := TRegEx.Match(Src, Pattern, [roSingleLine]); // roSingleLine = DOTALL
  if M.Success then
    Result := M.Value
  else
    Result := '';
end;

W starszych IDE można użyć TRegExpr (RegExpr.pas).


Aktualne informacje i trendy

• Obecne silniki RegExp (PCRE2, .NET, JavaScript ES2022, Delphi 12) obsługują look-behind o zmiennej długości i flagę s (dotall), co upraszcza wzorce wieloliniowe.
• Coraz częściej stosuje się bibliotekę TPerlRegEx (PCRE) lub wbudowane TRegex z PCRE2 w Delphi 12, dzięki czemu składnia jest zgodna z PCRE/JS.
• Narzędzia do testowania (regex101.com, regexper.com) umożliwiają wizualizację i profilowanie wydajności.


Wspierające wyjaśnienia i detale

  1. Polskie znaki – \w w PCRE2 w trybie UTF-8 obejmuje je automatycznie (re::uc). W starszych silnikach definiuj klasę znaków jawnie:
    [\p{L}\p{N}_]      // litery wszystkich alfabetów + cyfry i _
  2. Wzorzec wieloliniowy – jeśli tekst zawiera \n, użyj flagi s (dotall) lub zamień . na [\s\S].
  3. Unikanie back-trackingu – przy bardzo dużych plikach lepiej zastosować tematyczny token (\G) lub biblioteki streamingowe (RE2, Hyperscan).

Aspekty etyczne i prawne

• Logi i zrzuty mogą zawierać dane osobowe – upewnij się, że wyrażenia regularne nie naruszają RODO (maskowanie danych wrażliwych).
• W automatycznych parserach trzeba ograniczyć możliwość wstrzyknięcia złośliwych wzorców (np. z danych użytkownika).


Praktyczne wskazówki

  1. Testuj wzorce w warunkach brzegowych (puste linie, brak słowa końcowego).
  2. Zawsze „escape’uj” (\Q..\E lub TRegEx.Escape) wprowadzane przez użytkownika słowo graniczne.
  3. Jeśli wymagane jest rozróżnianie wielkości liter, usuń flagę i lub dodaj (?i) w razie potrzeby.
  4. Optymalizacja: unikaj .*? przed alternatywą typu |, bo może prowadzić do katastrofalnego back-trackingu.

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

• Nie każdy silnik obsługuje (?<=...) o zmiennej długości (np. JavaScript < ES2018).
• Wzorce „greedy” zamiast „lazy” potrafią pochłonąć gigabajty tekstu – profiluj!
. bez flagi s zatrzymuje się na \n, co może fałszywie skrócić dopasowanie.


Sugestie dalszych badań

• Analiza wydajności RegExp vs. parsery strumieniowe (RE2, Hyperscan).
• Zautomatyzowane generowanie wzorców z użyciem LLM (np. GitHub Copilot).
• Idiomy PCRE „atomic grouping” ( (?>...) ) i „possessive quantifiers” (*+, ++) do eliminacji back-trackingu.


Krótkie podsumowanie

Wyrażenie

.*?(?=WYRAZ)

jest najprostszą, uniwersalną i wydajną metodą wyciągnięcia wszystkich znaków do zadanego wyrazu bez wciągania samego wyrazu. W Delphi (i większości współczesnych języków) realizuje się je przez TRegEx lub TRegExpr, pamiętając o fladze s dla tekstu wieloliniowego i o escapowaniu znaków specjalnych. Odpowiednie stosowanie spojrzeń, kwantyfikatorów leniwych i testów brzegowych gwarantuje stabilny oraz dokładny parser.

Oceń odpowiedź:

Pytanie

RegExpr, jak wyszykiwać wyrazy 'ala' tylko do wyrazu 'implementation'

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji


Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

  • Najprostszym pojedynczym wzorcem, który znajduje każde wystąpienie słowa „ala” w dowolnym miejscu, o ile w dalszej części tekstu znajduje się (pierwsze lub kolejne) słowo „implementation”, jest:
    \bala\b(?=.*?\bimplementation\b)
  • Jeśli zależy Ci wyłącznie na fragmencie od początku pliku do pierwszego „implementation”, zalecane jest podejście dwu-etapowe:
    1. Wytnij blok do pierwszego wystąpienia „implementation”:
      ^.*?(?=\bimplementation\b)   // flaga s (dotAll) włączona
    2. W tak otrzymanym fragmencie wyszukaj:
      \bala\b

Kluczowe punkty
\b – granica słowa, dzięki czemu „ala” nie złapie się w „kalafior”.
• Look-ahead (?= … ) sprawdza tylko warunek – sam „implementation” nie jest częścią dopasowania.
• Flaga s (dotAll) lub reg.ModifierS := True w TRegExpr jest konieczna przy tekście wieloliniowym.


Szczegółowa analiza problemu

1. Teoria

  1. Look-ahead (spojrzenie w przód) nie zużywa znaków; pozwala sprawdzić, czy gdzieś „przed nami” występuje dany ciąg.
  2. Konstrukcja .*? jest leniwa – zatrzymuje się na pierwszym możliwym miejscu, co minimalizuje back-tracking.
  3. Wariant dwu-etapowy jest odporniejszy na bardzo długie pliki: w pierwszym kroku odcinamy zbędną część i zmniejszamy obszar wyszukiwania.

2. Implementacja (Delphi/FPC)

uses
  RegExpr;            // biblioteka TRegExpr (Lazarus, FPC)
// lub System.RegularExpressions; // Delphi XE & nowsze
function FindAlaBeforeImpl(const S: string): TStringList;
var
  R: TRegExpr;
begin
  Result := TStringList.Create;
  R := TRegExpr.Create;
  try
    R.Expression := '\bala\b(?=.*?\bimplementation\b)';
    R.ModifierS  := True;   // kropka obejmuje znaki nowej linii
    R.ModifierI  := True;   // opcjonalnie: ignoruj wielkość liter
    if R.Exec(S) then
      repeat
        Result.Add(Format('Pos=%d  ->  %s', [R.MatchPos[0], R.Match[0]]));
      until not R.ExecNext;
  finally
    R.Free;
  end;
end;

Wariant dwu-etapowy z System.RegularExpressions (Delphi):

function ListAlaBeforeFirstImpl(const S: string): TArray<Integer>;
var
  Head   : string;
  Col    : TMatchCollection;
  M      : TMatch;
  Offsets: TList<Integer>;
begin
  // 1. Wytnij tekst do pierwszego "implementation"
  Head := TRegEx.Match(S, '^.*?(?=\bimplementation\b)',
                       [roSingleLine, roIgnoreCase]).Value;
  // 2. Szukaj "ala" w wyciętym fragmencie
  Col := TRegEx.Matches(Head, '\bala\b', [roIgnoreCase]);
  Offsets := TList<Integer>.Create;
  for M in Col do Offsets.Add(M.Index);
  Result := Offsets.ToArray;
  Offsets.Free;
end;

3. Wydajność i back-tracking

  • Wzorzec jedno-etapowy z .*? + look-ahead back-trackuje tylko do pierwszego „implementation”, co w praktyce jest akceptowalne nawet dla plików setek kB.
  • Dla plików > 10 MB warto zastosować wariant dwu-etapowy lub stream-scan (czytanie w buforach 8–64 kB).

Aktualne informacje i trendy

  • Coraz częściej w środowisku Delphi/FPC używa się biblioteki PCRE2 (poprzez wrappery) lub RE2 (bez back-trackingu), co eliminuje problemy wydajnościowe w krytycznych systemach.
  • IDE (np. Visual Studio Code, JetBrains IDE) już domyślnie wspierają zaawansowane look-aroundy; warto testować wzorzec w tych narzędziach, aby uniknąć różnic w silnikach.
  • W analizie kodu Pascal popularne staje się parsowanie AST zamiast regex-ów (np. PasTree, DelphiAST), co całkowicie eliminuje problemy z „fałszywymi dopasowaniami” w komentarzach / stringach.

Wspierające wyjaśnienia i detale

  • Flaga i/ModifierI – jeżeli wielkość liter ma być ignorowana (Ala, ALA, …).
  • Jeśli w pliku występuje kilka sekcji implementation, można zastąpić .*? konstrukcją do pierwszej kotwicy \A[^]*?\bimplementation\b.
  • „Temperowany” token ((?:(?!implementation).)*?) pozwala wyszukiwać kolejne „ala”, ale jest wolniejszy; warto go unikać jeśli nie jest konieczny.

Aspekty etyczne i prawne

  • Przetwarzanie obcego kodu źródłowego może rodzić obowiązek zachowania poufności (NDA).
  • Automatyczne modyfikacje plików źródłowych powinny być wykonywane w repozytorium, aby zachować historię i możliwość audytu.

Praktyczne wskazówki

  1. Ustaw ModifierS := True (RegExpr) albo roSingleLine (TRegEx), inaczej . nie obejmie znaków CR/LF.
  2. Kompiluj wzorzec raz, reużywaj obiektu – znacząco przyspiesza skanowanie wielu plików.
  3. Dodaj testy jednostkowe z nietypowymi przypadkami: komentarze blokowe, ciągi 'implementation' w literale string, brak „implementation” w pliku.
  4. Na bardzo dużych plikach rozważ chunk-processing (nie wsadzaj 100 MB do pamięci naraz).

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

  • Regex „nie rozumie” składni Pascala; słowo „implementation” wewnątrz cudzysłowu lub komentarza nadal zatrzyma wyszukiwanie. Jeśli to problem – potrzebny jest parser.
  • Silniki PCRE < 7 lub stare biblioteki nie obsługują \b zgodnie z Unicode – mogą źle traktować polskie znaki. Upewnij się, że korzystasz z wersji z włączoną obsługą UTF-8.

Sugestie dalszych badań

  • Sprawdź projekt DelphiAST (GitHub) – pozwala dokładnie określić sekcje interface/implementation bez regex-ów.
  • Poznaj bibliotekę PCRE2 lub RE2: wsparcie dla JIT i brak katastrofalnego back-trackingu.
  • Jeśli potrzebujesz wyszukiwać wiele słów jednocześnie, rozważ Aho-Corasick lub Hyperscan.

Krótkie podsumowanie

W praktyce wystarczają dwa sprawdzone scenariusze:

  1. Jedno-etapowy, z look-ahead:

    \bala\b(?=.*?\bimplementation\b)

    Szybki, prosty, dobry dla większości plików.

  2. Dwu-etapowy (odcięcie do pierwszego „implementation” + proste wyszukiwanie):
    • stabilniejszy przy plikach wielomegabajtowych, łatwiejszy do debugowania.

Oba działają w TRegExpr, System.RegularExpressions oraz dowolnym silniku zgodnym z PCRE. Wybór zależy od rozmiaru danych i wymagań dotyczących niezawodności.

Zadaj dodatkowe pytanie Sztucznej Inteligencji

Czekaj (1min)...
Zastrzeżenie: Odpowiedzi udzielone przez sztuczną inteligencję (model językowy) mogą być niedokładne i wprowadzające w błąd. Elektroda nie ponosi odpowiedzialności za dokładność, rzetelność ani kompletność prezentowanych informacji. Wszystkie odpowiedzi powinny być zweryfikowane przez użytkownika.