正規表現

正規表現とは

正規表現 (Regular Expression, Regex) は、文字列のパターンマッチングと置換を行うためのミニ言語である。バリデーション (メールアドレス、電話番号)、テキスト検索、ログ解析で使われる。

基本構文

基本構文を以下にまとめる。

パターン	意味	例
.	任意の 1 文字	a.c → abc, aXc
*	0 回以上の繰り返し	ab*c → ac, abc, abbc
+	1 回以上の繰り返し	ab+c → abc, abbc
?	0 回または 1 回	colou?r → color, colour
\d	数字	\d{3} → 123
\w	英数字 + アンダースコア	\w+ → hello_123
\s	空白文字	\s+ → スペース、タブ
^	行頭	^Hello
$	行末	world$
[abc]	a, b, c のいずれか	[aeiou] → 母音
(...)	グループ化 + キャプチャ	(\d{4})-(\d{2})

TypeScript での使用

TypeScript での使用のコード例を示す。

// テスト (マッチするか)
const emailRegex = /^[^\s@]+@[^\s@]+\.[^\s@]+$/;
emailRegex.test('alice@example.com'); // true

// マッチの抽出
const dateStr = '2026-04-01';
const match = dateStr.match(/^(\d{4})-(\d{2})-(\d{2})$/);
// match[1] = '2026', match[2] = '04', match[3] = '01'

// 置換
'Hello World'.replace(/world/i, 'TypeScript'); // 'Hello TypeScript'

// 全置換
'a-b-c'.replaceAll(/-/g, '_'); // 'a_b_c'

Named Capture Groups

Named Capture Groups のコード例を示す。

const regex = /(?<year>\d{4})-(?<month>\d{2})-(?<day>\d{2})/;
const { groups } = '2026-04-01'.match(regex)!;
// groups.year = '2026', groups.month = '04', groups.day = '01'

バリデーションでの注意

バリデーションでの注意のコード例を示す。

// ❌ 正規表現だけでメールアドレスを完全にバリデーションするのは困難
const emailRegex = /^[a-zA-Z0-9._%+-]+@[a-zA-Z0-9.-]+\.[a-zA-Z]{2,}$/;

// ✅ Zod などのバリデーションライブラリを使う
import { z } from 'zod';
const schema = z.object({ email: z.string().email() });

ReDoS (正規表現 DoS)

ReDoS (正規表現 DoS) のコード例を示す。

// ❌ 壊滅的なバックトラッキング
const evil = /^(a+)+$/;
evil.test('aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaab'); // 数秒〜数分かかる

// ✅ 非バックトラッキングな書き方
const safe = /^a+$/;

ネストした量指定子 ((a+)+) は指数的なバックトラッキングを引き起こす。ユーザー入力に正規表現を適用する場合は ReDoS に注意する。

正規表現を使うべきでないケース

正規表現を使うべきでないケースを以下に示す。

ケース	代替
HTML のパース	DOM パーサー
JSON のパース	JSON.parse()
コードの変換	AST (ast-grep, jscodeshift)

正規表現については関連書籍でも詳しく扱われている。