* progmodes/sh-script.el (sh-font-lock-paren): Handle case
[emacs.git] / doc / lispref / searching.texi
blob60b807c8ebff8a8c339e52439884fa4497019b13
1 @c -*-texinfo-*-
2 @c This is part of the GNU Emacs Lisp Reference Manual.
3 @c Copyright (C) 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1998, 1999, 2001,
4 @c   2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009  Free Software Foundation, Inc.
5 @c See the file elisp.texi for copying conditions.
6 @setfilename ../../info/searching
7 @node Searching and Matching, Syntax Tables, Non-ASCII Characters, Top
8 @chapter Searching and Matching
9 @cindex searching
11   GNU Emacs provides two ways to search through a buffer for specified
12 text: exact string searches and regular expression searches.  After a
13 regular expression search, you can examine the @dfn{match data} to
14 determine which text matched the whole regular expression or various
15 portions of it.
17 @menu
18 * String Search::         Search for an exact match.
19 * Searching and Case::    Case-independent or case-significant searching.
20 * Regular Expressions::   Describing classes of strings.
21 * Regexp Search::         Searching for a match for a regexp.
22 * POSIX Regexps::         Searching POSIX-style for the longest match.
23 * Match Data::            Finding out which part of the text matched,
24                             after a string or regexp search.
25 * Search and Replace::    Commands that loop, searching and replacing.
26 * Standard Regexps::      Useful regexps for finding sentences, pages,...
27 @end menu
29   The @samp{skip-chars@dots{}} functions also perform a kind of searching.
30 @xref{Skipping Characters}.  To search for changes in character
31 properties, see @ref{Property Search}.
33 @node String Search
34 @section Searching for Strings
35 @cindex string search
37   These are the primitive functions for searching through the text in a
38 buffer.  They are meant for use in programs, but you may call them
39 interactively.  If you do so, they prompt for the search string; the
40 arguments @var{limit} and @var{noerror} are @code{nil}, and @var{repeat}
41 is 1.
43   These search functions convert the search string to multibyte if the
44 buffer is multibyte; they convert the search string to unibyte if the
45 buffer is unibyte.  @xref{Text Representations}.
47 @deffn Command search-forward string &optional limit noerror repeat
48 This function searches forward from point for an exact match for
49 @var{string}.  If successful, it sets point to the end of the occurrence
50 found, and returns the new value of point.  If no match is found, the
51 value and side effects depend on @var{noerror} (see below).
52 @c Emacs 19 feature
54 In the following example, point is initially at the beginning of the
55 line.  Then @code{(search-forward "fox")} moves point after the last
56 letter of @samp{fox}:
58 @example
59 @group
60 ---------- Buffer: foo ----------
61 @point{}The quick brown fox jumped over the lazy dog.
62 ---------- Buffer: foo ----------
63 @end group
65 @group
66 (search-forward "fox")
67      @result{} 20
69 ---------- Buffer: foo ----------
70 The quick brown fox@point{} jumped over the lazy dog.
71 ---------- Buffer: foo ----------
72 @end group
73 @end example
75 The argument @var{limit} specifies the upper bound to the search.  (It
76 must be a position in the current buffer.)  No match extending after
77 that position is accepted.  If @var{limit} is omitted or @code{nil}, it
78 defaults to the end of the accessible portion of the buffer.
80 @kindex search-failed
81 What happens when the search fails depends on the value of
82 @var{noerror}.  If @var{noerror} is @code{nil}, a @code{search-failed}
83 error is signaled.  If @var{noerror} is @code{t}, @code{search-forward}
84 returns @code{nil} and does nothing.  If @var{noerror} is neither
85 @code{nil} nor @code{t}, then @code{search-forward} moves point to the
86 upper bound and returns @code{nil}.  (It would be more consistent now to
87 return the new position of point in that case, but some existing
88 programs may depend on a value of @code{nil}.)
90 The argument @var{noerror} only affects valid searches which fail to
91 find a match.  Invalid arguments cause errors regardless of
92 @var{noerror}.
94 If @var{repeat} is supplied (it must be a positive number), then the
95 search is repeated that many times (each time starting at the end of the
96 previous time's match).  If these successive searches succeed, the
97 function succeeds, moving point and returning its new value.  Otherwise
98 the search fails, with results depending on the value of
99 @var{noerror}, as described above.
100 @end deffn
102 @deffn Command search-backward string &optional limit noerror repeat
103 This function searches backward from point for @var{string}.  It is
104 just like @code{search-forward} except that it searches backwards and
105 leaves point at the beginning of the match.
106 @end deffn
108 @deffn Command word-search-forward string &optional limit noerror repeat
109 This function searches forward from point for a ``word'' match for
110 @var{string}.  If it finds a match, it sets point to the end of the
111 match found, and returns the new value of point.
113 Word matching regards @var{string} as a sequence of words, disregarding
114 punctuation that separates them.  It searches the buffer for the same
115 sequence of words.  Each word must be distinct in the buffer (searching
116 for the word @samp{ball} does not match the word @samp{balls}), but the
117 details of punctuation and spacing are ignored (searching for @samp{ball
118 boy} does match @samp{ball.  Boy!}).
120 In this example, point is initially at the beginning of the buffer; the
121 search leaves it between the @samp{y} and the @samp{!}.
123 @example
124 @group
125 ---------- Buffer: foo ----------
126 @point{}He said "Please!  Find
127 the ball boy!"
128 ---------- Buffer: foo ----------
129 @end group
131 @group
132 (word-search-forward "Please find the ball, boy.")
133      @result{} 35
135 ---------- Buffer: foo ----------
136 He said "Please!  Find
137 the ball boy@point{}!"
138 ---------- Buffer: foo ----------
139 @end group
140 @end example
142 If @var{limit} is non-@code{nil}, it must be a position in the current
143 buffer; it specifies the upper bound to the search.  The match found
144 must not extend after that position.
146 If @var{noerror} is @code{nil}, then @code{word-search-forward} signals
147 an error if the search fails.  If @var{noerror} is @code{t}, then it
148 returns @code{nil} instead of signaling an error.  If @var{noerror} is
149 neither @code{nil} nor @code{t}, it moves point to @var{limit} (or the
150 end of the accessible portion of the buffer) and returns @code{nil}.
152 If @var{repeat} is non-@code{nil}, then the search is repeated that many
153 times.  Point is positioned at the end of the last match.
154 @end deffn
156 @deffn Command word-search-forward-lax string &optional limit noerror repeat
157 This command is identical to @code{word-search-forward}, except that
158 the end of @code{string} need not match a word boundary unless it ends
159 in whitespace.  For instance, searching for @samp{ball boy} matches
160 @samp{ball boyee}, but does not match @samp{aball boy}.
161 @end deffn
163 @deffn Command word-search-backward string &optional limit noerror repeat
164 This function searches backward from point for a word match to
165 @var{string}.  This function is just like @code{word-search-forward}
166 except that it searches backward and normally leaves point at the
167 beginning of the match.
168 @end deffn
170 @deffn Command word-search-backward-lax string &optional limit noerror repeat
171 This command is identical to @code{word-search-backward}, except that
172 the end of @code{string} need not match a word boundary unless it ends
173 in whitespace.
174 @end deffn
176 @node Searching and Case
177 @section Searching and Case
178 @cindex searching and case
180   By default, searches in Emacs ignore the case of the text they are
181 searching through; if you specify searching for @samp{FOO}, then
182 @samp{Foo} or @samp{foo} is also considered a match.  This applies to
183 regular expressions, too; thus, @samp{[aB]} would match @samp{a} or
184 @samp{A} or @samp{b} or @samp{B}.
186   If you do not want this feature, set the variable
187 @code{case-fold-search} to @code{nil}.  Then all letters must match
188 exactly, including case.  This is a buffer-local variable; altering the
189 variable affects only the current buffer.  (@xref{Intro to
190 Buffer-Local}.)  Alternatively, you may change the default value of
191 @code{case-fold-search}.
193   Note that the user-level incremental search feature handles case
194 distinctions differently.  When the search string contains only lower
195 case letters, the search ignores case, but when the search string
196 contains one or more upper case letters, the search becomes
197 case-sensitive.  But this has nothing to do with the searching
198 functions used in Lisp code.
200 @defopt case-fold-search
201 This buffer-local variable determines whether searches should ignore
202 case.  If the variable is @code{nil} they do not ignore case; otherwise
203 they do ignore case.
204 @end defopt
206 @defopt case-replace
207 This variable determines whether the higher level replacement
208 functions should preserve case.  If the variable is @code{nil}, that
209 means to use the replacement text verbatim.  A non-@code{nil} value
210 means to convert the case of the replacement text according to the
211 text being replaced.
213 This variable is used by passing it as an argument to the function
214 @code{replace-match}.  @xref{Replacing Match}.
215 @end defopt
217 @node Regular Expressions
218 @section Regular Expressions
219 @cindex regular expression
220 @cindex regexp
222   A @dfn{regular expression}, or @dfn{regexp} for short, is a pattern that
223 denotes a (possibly infinite) set of strings.  Searching for matches for
224 a regexp is a very powerful operation.  This section explains how to write
225 regexps; the following section says how to search for them.
227 @findex re-builder
228 @cindex regular expressions, developing
229   For convenient interactive development of regular expressions, you
230 can use the @kbd{M-x re-builder} command.  It provides a convenient
231 interface for creating regular expressions, by giving immediate visual
232 feedback in a separate buffer.  As you edit the regexp, all its
233 matches in the target buffer are highlighted.  Each parenthesized
234 sub-expression of the regexp is shown in a distinct face, which makes
235 it easier to verify even very complex regexps.
237 @menu
238 * Syntax of Regexps::       Rules for writing regular expressions.
239 * Regexp Example::          Illustrates regular expression syntax.
240 * Regexp Functions::        Functions for operating on regular expressions.
241 @end menu
243 @node Syntax of Regexps
244 @subsection Syntax of Regular Expressions
246   Regular expressions have a syntax in which a few characters are
247 special constructs and the rest are @dfn{ordinary}.  An ordinary
248 character is a simple regular expression that matches that character
249 and nothing else.  The special characters are @samp{.}, @samp{*},
250 @samp{+}, @samp{?}, @samp{[}, @samp{^}, @samp{$}, and @samp{\}; no new
251 special characters will be defined in the future.  The character
252 @samp{]} is special if it ends a character alternative (see later).
253 The character @samp{-} is special inside a character alternative.  A
254 @samp{[:} and balancing @samp{:]} enclose a character class inside a
255 character alternative.  Any other character appearing in a regular
256 expression is ordinary, unless a @samp{\} precedes it.
258   For example, @samp{f} is not a special character, so it is ordinary, and
259 therefore @samp{f} is a regular expression that matches the string
260 @samp{f} and no other string.  (It does @emph{not} match the string
261 @samp{fg}, but it does match a @emph{part} of that string.)  Likewise,
262 @samp{o} is a regular expression that matches only @samp{o}.@refill
264   Any two regular expressions @var{a} and @var{b} can be concatenated.  The
265 result is a regular expression that matches a string if @var{a} matches
266 some amount of the beginning of that string and @var{b} matches the rest of
267 the string.@refill
269   As a simple example, we can concatenate the regular expressions @samp{f}
270 and @samp{o} to get the regular expression @samp{fo}, which matches only
271 the string @samp{fo}.  Still trivial.  To do something more powerful, you
272 need to use one of the special regular expression constructs.
274 @menu
275 * Regexp Special::      Special characters in regular expressions.
276 * Char Classes::        Character classes used in regular expressions.
277 * Regexp Backslash::    Backslash-sequences in regular expressions.
278 @end menu
280 @node Regexp Special
281 @subsubsection Special Characters in Regular Expressions
283   Here is a list of the characters that are special in a regular
284 expression.
286 @need 800
287 @table @asis
288 @item @samp{.}@: @r{(Period)}
289 @cindex @samp{.} in regexp
290 is a special character that matches any single character except a newline.
291 Using concatenation, we can make regular expressions like @samp{a.b}, which
292 matches any three-character string that begins with @samp{a} and ends with
293 @samp{b}.@refill
295 @item @samp{*}
296 @cindex @samp{*} in regexp
297 is not a construct by itself; it is a postfix operator that means to
298 match the preceding regular expression repetitively as many times as
299 possible.  Thus, @samp{o*} matches any number of @samp{o}s (including no
300 @samp{o}s).
302 @samp{*} always applies to the @emph{smallest} possible preceding
303 expression.  Thus, @samp{fo*} has a repeating @samp{o}, not a repeating
304 @samp{fo}.  It matches @samp{f}, @samp{fo}, @samp{foo}, and so on.
306 The matcher processes a @samp{*} construct by matching, immediately, as
307 many repetitions as can be found.  Then it continues with the rest of
308 the pattern.  If that fails, backtracking occurs, discarding some of the
309 matches of the @samp{*}-modified construct in the hope that that will
310 make it possible to match the rest of the pattern.  For example, in
311 matching @samp{ca*ar} against the string @samp{caaar}, the @samp{a*}
312 first tries to match all three @samp{a}s; but the rest of the pattern is
313 @samp{ar} and there is only @samp{r} left to match, so this try fails.
314 The next alternative is for @samp{a*} to match only two @samp{a}s.  With
315 this choice, the rest of the regexp matches successfully.
317 @strong{Warning:} Nested repetition operators can run for an
318 indefinitely long time, if they lead to ambiguous matching.  For
319 example, trying to match the regular expression @samp{\(x+y*\)*a}
320 against the string @samp{xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxz} could
321 take hours before it ultimately fails.  Emacs must try each way of
322 grouping the @samp{x}s before concluding that none of them can work.
323 Even worse, @samp{\(x*\)*} can match the null string in infinitely
324 many ways, so it causes an infinite loop.  To avoid these problems,
325 check nested repetitions carefully, to make sure that they do not
326 cause combinatorial explosions in backtracking.
328 @item @samp{+}
329 @cindex @samp{+} in regexp
330 is a postfix operator, similar to @samp{*} except that it must match
331 the preceding expression at least once.  So, for example, @samp{ca+r}
332 matches the strings @samp{car} and @samp{caaaar} but not the string
333 @samp{cr}, whereas @samp{ca*r} matches all three strings.
335 @item @samp{?}
336 @cindex @samp{?} in regexp
337 is a postfix operator, similar to @samp{*} except that it must match the
338 preceding expression either once or not at all.  For example,
339 @samp{ca?r} matches @samp{car} or @samp{cr}; nothing else.
341 @item @samp{*?}, @samp{+?}, @samp{??}
342 @cindex non-greedy repetition characters in regexp
343 These are ``non-greedy'' variants of the operators @samp{*}, @samp{+}
344 and @samp{?}.  Where those operators match the largest possible
345 substring (consistent with matching the entire containing expression),
346 the non-greedy variants match the smallest possible substring
347 (consistent with matching the entire containing expression).
349 For example, the regular expression @samp{c[ad]*a} when applied to the
350 string @samp{cdaaada} matches the whole string; but the regular
351 expression @samp{c[ad]*?a}, applied to that same string, matches just
352 @samp{cda}.  (The smallest possible match here for @samp{[ad]*?} that
353 permits the whole expression to match is @samp{d}.)
355 @item @samp{[ @dots{} ]}
356 @cindex character alternative (in regexp)
357 @cindex @samp{[} in regexp
358 @cindex @samp{]} in regexp
359 is a @dfn{character alternative}, which begins with @samp{[} and is
360 terminated by @samp{]}.  In the simplest case, the characters between
361 the two brackets are what this character alternative can match.
363 Thus, @samp{[ad]} matches either one @samp{a} or one @samp{d}, and
364 @samp{[ad]*} matches any string composed of just @samp{a}s and @samp{d}s
365 (including the empty string), from which it follows that @samp{c[ad]*r}
366 matches @samp{cr}, @samp{car}, @samp{cdr}, @samp{caddaar}, etc.
368 You can also include character ranges in a character alternative, by
369 writing the starting and ending characters with a @samp{-} between them.
370 Thus, @samp{[a-z]} matches any lower-case @acronym{ASCII} letter.
371 Ranges may be intermixed freely with individual characters, as in
372 @samp{[a-z$%.]}, which matches any lower case @acronym{ASCII} letter
373 or @samp{$}, @samp{%} or period.
375 Note that the usual regexp special characters are not special inside a
376 character alternative.  A completely different set of characters is
377 special inside character alternatives: @samp{]}, @samp{-} and @samp{^}.
379 To include a @samp{]} in a character alternative, you must make it the
380 first character.  For example, @samp{[]a]} matches @samp{]} or @samp{a}.
381 To include a @samp{-}, write @samp{-} as the first or last character of
382 the character alternative, or put it after a range.  Thus, @samp{[]-]}
383 matches both @samp{]} and @samp{-}.
385 To include @samp{^} in a character alternative, put it anywhere but at
386 the beginning.
388 The beginning and end of a range of multibyte characters must be in
389 the same character set (@pxref{Character Sets}).  Thus,
390 @code{"[\x8e0-\x97c]"} is invalid because character 0x8e0 (@samp{a}
391 with grave accent) is in the Emacs character set for Latin-1 but the
392 character 0x97c (@samp{u} with diaeresis) is in the Emacs character
393 set for Latin-2.  (We use Lisp string syntax to write that example,
394 and a few others in the next few paragraphs, in order to include hex
395 escape sequences in them.)
397 If a range starts with a unibyte character @var{c} and ends with a
398 multibyte character @var{c2}, the range is divided into two parts: one
399 is @samp{@var{c}..?\377}, the other is @samp{@var{c1}..@var{c2}}, where
400 @var{c1} is the first character of the charset to which @var{c2}
401 belongs.
403 You cannot always match all non-@acronym{ASCII} characters with the regular
404 expression @code{"[\200-\377]"}.  This works when searching a unibyte
405 buffer or string (@pxref{Text Representations}), but not in a multibyte
406 buffer or string, because many non-@acronym{ASCII} characters have codes
407 above octal 0377.  However, the regular expression @code{"[^\000-\177]"}
408 does match all non-@acronym{ASCII} characters (see below regarding @samp{^}),
409 in both multibyte and unibyte representations, because only the
410 @acronym{ASCII} characters are excluded.
412 A character alternative can also specify named
413 character classes (@pxref{Char Classes}).  This is a POSIX feature whose
414 syntax is @samp{[:@var{class}:]}.  Using a character class is equivalent
415 to mentioning each of the characters in that class; but the latter is
416 not feasible in practice, since some classes include thousands of
417 different characters.
419 @item @samp{[^ @dots{} ]}
420 @cindex @samp{^} in regexp
421 @samp{[^} begins a @dfn{complemented character alternative}.  This
422 matches any character except the ones specified.  Thus,
423 @samp{[^a-z0-9A-Z]} matches all characters @emph{except} letters and
424 digits.
426 @samp{^} is not special in a character alternative unless it is the first
427 character.  The character following the @samp{^} is treated as if it
428 were first (in other words, @samp{-} and @samp{]} are not special there).
430 A complemented character alternative can match a newline, unless newline is
431 mentioned as one of the characters not to match.  This is in contrast to
432 the handling of regexps in programs such as @code{grep}.
434 @item @samp{^}
435 @cindex beginning of line in regexp
436 When matching a buffer, @samp{^} matches the empty string, but only at the
437 beginning of a line in the text being matched (or the beginning of the
438 accessible portion of the buffer).  Otherwise it fails to match
439 anything.  Thus, @samp{^foo} matches a @samp{foo} that occurs at the
440 beginning of a line.
442 When matching a string instead of a buffer, @samp{^} matches at the
443 beginning of the string or after a newline character.
445 For historical compatibility reasons, @samp{^} can be used only at the
446 beginning of the regular expression, or after @samp{\(}, @samp{\(?:}
447 or @samp{\|}.
449 @item @samp{$}
450 @cindex @samp{$} in regexp
451 @cindex end of line in regexp
452 is similar to @samp{^} but matches only at the end of a line (or the
453 end of the accessible portion of the buffer).  Thus, @samp{x+$}
454 matches a string of one @samp{x} or more at the end of a line.
456 When matching a string instead of a buffer, @samp{$} matches at the end
457 of the string or before a newline character.
459 For historical compatibility reasons, @samp{$} can be used only at the
460 end of the regular expression, or before @samp{\)} or @samp{\|}.
462 @item @samp{\}
463 @cindex @samp{\} in regexp
464 has two functions: it quotes the special characters (including
465 @samp{\}), and it introduces additional special constructs.
467 Because @samp{\} quotes special characters, @samp{\$} is a regular
468 expression that matches only @samp{$}, and @samp{\[} is a regular
469 expression that matches only @samp{[}, and so on.
471 Note that @samp{\} also has special meaning in the read syntax of Lisp
472 strings (@pxref{String Type}), and must be quoted with @samp{\}.  For
473 example, the regular expression that matches the @samp{\} character is
474 @samp{\\}.  To write a Lisp string that contains the characters
475 @samp{\\}, Lisp syntax requires you to quote each @samp{\} with another
476 @samp{\}.  Therefore, the read syntax for a regular expression matching
477 @samp{\} is @code{"\\\\"}.@refill
478 @end table
480 @strong{Please note:} For historical compatibility, special characters
481 are treated as ordinary ones if they are in contexts where their special
482 meanings make no sense.  For example, @samp{*foo} treats @samp{*} as
483 ordinary since there is no preceding expression on which the @samp{*}
484 can act.  It is poor practice to depend on this behavior; quote the
485 special character anyway, regardless of where it appears.@refill
487 As a @samp{\} is not special inside a character alternative, it can
488 never remove the special meaning of @samp{-} or @samp{]}.  So you
489 should not quote these characters when they have no special meaning
490 either.  This would not clarify anything, since backslashes can
491 legitimately precede these characters where they @emph{have} special
492 meaning, as in @samp{[^\]} (@code{"[^\\]"} for Lisp string syntax),
493 which matches any single character except a backslash.
495 In practice, most @samp{]} that occur in regular expressions close a
496 character alternative and hence are special.  However, occasionally a
497 regular expression may try to match a complex pattern of literal
498 @samp{[} and @samp{]}.  In such situations, it sometimes may be
499 necessary to carefully parse the regexp from the start to determine
500 which square brackets enclose a character alternative.  For example,
501 @samp{[^][]]} consists of the complemented character alternative
502 @samp{[^][]} (which matches any single character that is not a square
503 bracket), followed by a literal @samp{]}.
505 The exact rules are that at the beginning of a regexp, @samp{[} is
506 special and @samp{]} not.  This lasts until the first unquoted
507 @samp{[}, after which we are in a character alternative; @samp{[} is
508 no longer special (except when it starts a character class) but @samp{]}
509 is special, unless it immediately follows the special @samp{[} or that
510 @samp{[} followed by a @samp{^}.  This lasts until the next special
511 @samp{]} that does not end a character class.  This ends the character
512 alternative and restores the ordinary syntax of regular expressions;
513 an unquoted @samp{[} is special again and a @samp{]} not.
515 @node Char Classes
516 @subsubsection Character Classes
517 @cindex character classes in regexp
519   Here is a table of the classes you can use in a character alternative,
520 and what they mean:
522 @table @samp
523 @item [:ascii:]
524 This matches any @acronym{ASCII} character (codes 0--127).
525 @item [:alnum:]
526 This matches any letter or digit.  (At present, for multibyte
527 characters, it matches anything that has word syntax.)
528 @item [:alpha:]
529 This matches any letter.  (At present, for multibyte characters, it
530 matches anything that has word syntax.)
531 @item [:blank:]
532 This matches space and tab only.
533 @item [:cntrl:]
534 This matches any @acronym{ASCII} control character.
535 @item [:digit:]
536 This matches @samp{0} through @samp{9}.  Thus, @samp{[-+[:digit:]]}
537 matches any digit, as well as @samp{+} and @samp{-}.
538 @item [:graph:]
539 This matches graphic characters---everything except @acronym{ASCII} control
540 characters, space, and the delete character.
541 @item [:lower:]
542 This matches any lower-case letter, as determined by
543 the current case table (@pxref{Case Tables}).
544 @item [:multibyte:]
545 This matches any multibyte character (@pxref{Text Representations}).
546 @item [:nonascii:]
547 This matches any non-@acronym{ASCII} character.
548 @item [:print:]
549 This matches printing characters---everything except @acronym{ASCII} control
550 characters and the delete character.
551 @item [:punct:]
552 This matches any punctuation character.  (At present, for multibyte
553 characters, it matches anything that has non-word syntax.)
554 @item [:space:]
555 This matches any character that has whitespace syntax
556 (@pxref{Syntax Class Table}).
557 @item [:unibyte:]
558 This matches any unibyte character (@pxref{Text Representations}).
559 @item [:upper:]
560 This matches any upper-case letter, as determined by
561 the current case table (@pxref{Case Tables}).
562 @item [:word:]
563 This matches any character that has word syntax (@pxref{Syntax Class
564 Table}).
565 @item [:xdigit:]
566 This matches the hexadecimal digits: @samp{0} through @samp{9}, @samp{a}
567 through @samp{f} and @samp{A} through @samp{F}.
568 @end table
570 @node Regexp Backslash
571 @subsubsection Backslash Constructs in Regular Expressions
573   For the most part, @samp{\} followed by any character matches only
574 that character.  However, there are several exceptions: certain
575 two-character sequences starting with @samp{\} that have special
576 meanings.  (The character after the @samp{\} in such a sequence is
577 always ordinary when used on its own.)  Here is a table of the special
578 @samp{\} constructs.
580 @table @samp
581 @item \|
582 @cindex @samp{|} in regexp
583 @cindex regexp alternative
584 specifies an alternative.
585 Two regular expressions @var{a} and @var{b} with @samp{\|} in
586 between form an expression that matches anything that either @var{a} or
587 @var{b} matches.@refill
589 Thus, @samp{foo\|bar} matches either @samp{foo} or @samp{bar}
590 but no other string.@refill
592 @samp{\|} applies to the largest possible surrounding expressions.  Only a
593 surrounding @samp{\( @dots{} \)} grouping can limit the grouping power of
594 @samp{\|}.@refill
596 If you need full backtracking capability to handle multiple uses of
597 @samp{\|}, use the POSIX regular expression functions (@pxref{POSIX
598 Regexps}).
600 @item \@{@var{m}\@}
601 is a postfix operator that repeats the previous pattern exactly @var{m}
602 times.  Thus, @samp{x\@{5\@}} matches the string @samp{xxxxx}
603 and nothing else.  @samp{c[ad]\@{3\@}r} matches string such as
604 @samp{caaar}, @samp{cdddr}, @samp{cadar}, and so on.
606 @item \@{@var{m},@var{n}\@}
607 is a more general postfix operator that specifies repetition with a
608 minimum of @var{m} repeats and a maximum of @var{n} repeats.  If @var{m}
609 is omitted, the minimum is 0; if @var{n} is omitted, there is no
610 maximum.
612 For example, @samp{c[ad]\@{1,2\@}r} matches the strings @samp{car},
613 @samp{cdr}, @samp{caar}, @samp{cadr}, @samp{cdar}, and @samp{cddr}, and
614 nothing else.@*
615 @samp{\@{0,1\@}} or @samp{\@{,1\@}} is equivalent to @samp{?}.  @*
616 @samp{\@{0,\@}} or @samp{\@{,\@}} is equivalent to @samp{*}.    @*
617 @samp{\@{1,\@}} is equivalent to @samp{+}.
619 @item \( @dots{} \)
620 @cindex @samp{(} in regexp
621 @cindex @samp{)} in regexp
622 @cindex regexp grouping
623 is a grouping construct that serves three purposes:
625 @enumerate
626 @item
627 To enclose a set of @samp{\|} alternatives for other operations.  Thus,
628 the regular expression @samp{\(foo\|bar\)x} matches either @samp{foox}
629 or @samp{barx}.
631 @item
632 To enclose a complicated expression for the postfix operators @samp{*},
633 @samp{+} and @samp{?} to operate on.  Thus, @samp{ba\(na\)*} matches
634 @samp{ba}, @samp{bana}, @samp{banana}, @samp{bananana}, etc., with any
635 number (zero or more) of @samp{na} strings.
637 @item
638 To record a matched substring for future reference with
639 @samp{\@var{digit}} (see below).
640 @end enumerate
642 This last application is not a consequence of the idea of a
643 parenthetical grouping; it is a separate feature that was assigned as a
644 second meaning to the same @samp{\( @dots{} \)} construct because, in
645 practice, there was usually no conflict between the two meanings.  But
646 occasionally there is a conflict, and that led to the introduction of
647 shy groups.
649 @item \(?: @dots{} \)
650 @cindex shy groups
651 @cindex non-capturing group
652 @cindex unnumbered group
653 @cindex @samp{(?:} in regexp
654 is the @dfn{shy group} construct.  A shy group serves the first two
655 purposes of an ordinary group (controlling the nesting of other
656 operators), but it does not get a number, so you cannot refer back to
657 its value with @samp{\@var{digit}}.  Shy groups are particularly
658 useful for mechanically-constructed regular expressions, because they
659 can be added automatically without altering the numbering of ordinary,
660 non-shy groups.
662 Shy groups are also called @dfn{non-capturing} or @dfn{unnumbered
663 groups}.
665 @item \(?@var{num}: @dots{} \)
666 is the @dfn{explicitly numbered group} construct.  Normal groups get
667 their number implicitly, based on their position, which can be
668 inconvenient.  This construct allows you to force a particular group
669 number.  There is no particular restriction on the numbering,
670 e.g.@: you can have several groups with the same number in which case
671 the last one to match (i.e.@: the rightmost match) will win.
672 Implicitly numbered groups always get the smallest integer larger than
673 the one of any previous group.
675 @item \@var{digit}
676 matches the same text that matched the @var{digit}th occurrence of a
677 grouping (@samp{\( @dots{} \)}) construct.
679 In other words, after the end of a group, the matcher remembers the
680 beginning and end of the text matched by that group.  Later on in the
681 regular expression you can use @samp{\} followed by @var{digit} to
682 match that same text, whatever it may have been.
684 The strings matching the first nine grouping constructs appearing in
685 the entire regular expression passed to a search or matching function
686 are assigned numbers 1 through 9 in the order that the open
687 parentheses appear in the regular expression.  So you can use
688 @samp{\1} through @samp{\9} to refer to the text matched by the
689 corresponding grouping constructs.
691 For example, @samp{\(.*\)\1} matches any newline-free string that is
692 composed of two identical halves.  The @samp{\(.*\)} matches the first
693 half, which may be anything, but the @samp{\1} that follows must match
694 the same exact text.
696 If a @samp{\( @dots{} \)} construct matches more than once (which can
697 happen, for instance, if it is followed by @samp{*}), only the last
698 match is recorded.
700 If a particular grouping construct in the regular expression was never
701 matched---for instance, if it appears inside of an alternative that
702 wasn't used, or inside of a repetition that repeated zero times---then
703 the corresponding @samp{\@var{digit}} construct never matches
704 anything.  To use an artificial example, @samp{\(foo\(b*\)\|lose\)\2}
705 cannot match @samp{lose}: the second alternative inside the larger
706 group matches it, but then @samp{\2} is undefined and can't match
707 anything.  But it can match @samp{foobb}, because the first
708 alternative matches @samp{foob} and @samp{\2} matches @samp{b}.
710 @item \w
711 @cindex @samp{\w} in regexp
712 matches any word-constituent character.  The editor syntax table
713 determines which characters these are.  @xref{Syntax Tables}.
715 @item \W
716 @cindex @samp{\W} in regexp
717 matches any character that is not a word constituent.
719 @item \s@var{code}
720 @cindex @samp{\s} in regexp
721 matches any character whose syntax is @var{code}.  Here @var{code} is a
722 character that represents a syntax code: thus, @samp{w} for word
723 constituent, @samp{-} for whitespace, @samp{(} for open parenthesis,
724 etc.  To represent whitespace syntax, use either @samp{-} or a space
725 character.  @xref{Syntax Class Table}, for a list of syntax codes and
726 the characters that stand for them.
728 @item \S@var{code}
729 @cindex @samp{\S} in regexp
730 matches any character whose syntax is not @var{code}.
732 @item \c@var{c}
733 matches any character whose category is @var{c}.  Here @var{c} is a
734 character that represents a category: thus, @samp{c} for Chinese
735 characters or @samp{g} for Greek characters in the standard category
736 table.
738 @item \C@var{c}
739 matches any character whose category is not @var{c}.
740 @end table
742   The following regular expression constructs match the empty string---that is,
743 they don't use up any characters---but whether they match depends on the
744 context.  For all, the beginning and end of the accessible portion of
745 the buffer are treated as if they were the actual beginning and end of
746 the buffer.
748 @table @samp
749 @item \`
750 @cindex @samp{\`} in regexp
751 matches the empty string, but only at the beginning
752 of the buffer or string being matched against.
754 @item \'
755 @cindex @samp{\'} in regexp
756 matches the empty string, but only at the end of
757 the buffer or string being matched against.
759 @item \=
760 @cindex @samp{\=} in regexp
761 matches the empty string, but only at point.
762 (This construct is not defined when matching against a string.)
764 @item \b
765 @cindex @samp{\b} in regexp
766 matches the empty string, but only at the beginning or
767 end of a word.  Thus, @samp{\bfoo\b} matches any occurrence of
768 @samp{foo} as a separate word.  @samp{\bballs?\b} matches
769 @samp{ball} or @samp{balls} as a separate word.@refill
771 @samp{\b} matches at the beginning or end of the buffer (or string)
772 regardless of what text appears next to it.
774 @item \B
775 @cindex @samp{\B} in regexp
776 matches the empty string, but @emph{not} at the beginning or
777 end of a word, nor at the beginning or end of the buffer (or string).
779 @item \<
780 @cindex @samp{\<} in regexp
781 matches the empty string, but only at the beginning of a word.
782 @samp{\<} matches at the beginning of the buffer (or string) only if a
783 word-constituent character follows.
785 @item \>
786 @cindex @samp{\>} in regexp
787 matches the empty string, but only at the end of a word.  @samp{\>}
788 matches at the end of the buffer (or string) only if the contents end
789 with a word-constituent character.
791 @item \_<
792 @cindex @samp{\_<} in regexp
793 matches the empty string, but only at the beginning of a symbol.  A
794 symbol is a sequence of one or more word or symbol constituent
795 characters.  @samp{\_<} matches at the beginning of the buffer (or
796 string) only if a symbol-constituent character follows.
798 @item \_>
799 @cindex @samp{\_>} in regexp
800 matches the empty string, but only at the end of a symbol.  @samp{\_>}
801 matches at the end of the buffer (or string) only if the contents end
802 with a symbol-constituent character.
803 @end table
805 @kindex invalid-regexp
806   Not every string is a valid regular expression.  For example, a string
807 that ends inside a character alternative without terminating @samp{]}
808 is invalid, and so is a string that ends with a single @samp{\}.  If
809 an invalid regular expression is passed to any of the search functions,
810 an @code{invalid-regexp} error is signaled.
812 @node Regexp Example
813 @comment  node-name,  next,  previous,  up
814 @subsection Complex Regexp Example
816   Here is a complicated regexp which was formerly used by Emacs to
817 recognize the end of a sentence together with any whitespace that
818 follows.  (Nowadays Emacs uses a similar but more complex default
819 regexp constructed by the function @code{sentence-end}.
820 @xref{Standard Regexps}.)
822   First, we show the regexp as a string in Lisp syntax to distinguish
823 spaces from tab characters.  The string constant begins and ends with a
824 double-quote.  @samp{\"} stands for a double-quote as part of the
825 string, @samp{\\} for a backslash as part of the string, @samp{\t} for a
826 tab and @samp{\n} for a newline.
828 @example
829 "[.?!][]\"')@}]*\\($\\| $\\|\t\\|@ @ \\)[ \t\n]*"
830 @end example
832 @noindent
833 In contrast, if you evaluate this string, you will see the following:
835 @example
836 @group
837 "[.?!][]\"')@}]*\\($\\| $\\|\t\\|@ @ \\)[ \t\n]*"
838      @result{} "[.?!][]\"')@}]*\\($\\| $\\|  \\|@ @ \\)[
840 @end group
841 @end example
843 @noindent
844 In this output, tab and newline appear as themselves.
846   This regular expression contains four parts in succession and can be
847 deciphered as follows:
849 @table @code
850 @item [.?!]
851 The first part of the pattern is a character alternative that matches
852 any one of three characters: period, question mark, and exclamation
853 mark.  The match must begin with one of these three characters.  (This
854 is one point where the new default regexp used by Emacs differs from
855 the old.  The new value also allows some non-@acronym{ASCII}
856 characters that end a sentence without any following whitespace.)
858 @item []\"')@}]*
859 The second part of the pattern matches any closing braces and quotation
860 marks, zero or more of them, that may follow the period, question mark
861 or exclamation mark.  The @code{\"} is Lisp syntax for a double-quote in
862 a string.  The @samp{*} at the end indicates that the immediately
863 preceding regular expression (a character alternative, in this case) may be
864 repeated zero or more times.
866 @item \\($\\|@ $\\|\t\\|@ @ \\)
867 The third part of the pattern matches the whitespace that follows the
868 end of a sentence: the end of a line (optionally with a space), or a
869 tab, or two spaces.  The double backslashes mark the parentheses and
870 vertical bars as regular expression syntax; the parentheses delimit a
871 group and the vertical bars separate alternatives.  The dollar sign is
872 used to match the end of a line.
874 @item [ \t\n]*
875 Finally, the last part of the pattern matches any additional whitespace
876 beyond the minimum needed to end a sentence.
877 @end table
879 @node Regexp Functions
880 @subsection Regular Expression Functions
882   These functions operate on regular expressions.
884 @defun regexp-quote string
885 This function returns a regular expression whose only exact match is
886 @var{string}.  Using this regular expression in @code{looking-at} will
887 succeed only if the next characters in the buffer are @var{string};
888 using it in a search function will succeed if the text being searched
889 contains @var{string}.
891 This allows you to request an exact string match or search when calling
892 a function that wants a regular expression.
894 @example
895 @group
896 (regexp-quote "^The cat$")
897      @result{} "\\^The cat\\$"
898 @end group
899 @end example
901 One use of @code{regexp-quote} is to combine an exact string match with
902 context described as a regular expression.  For example, this searches
903 for the string that is the value of @var{string}, surrounded by
904 whitespace:
906 @example
907 @group
908 (re-search-forward
909  (concat "\\s-" (regexp-quote string) "\\s-"))
910 @end group
911 @end example
912 @end defun
914 @defun regexp-opt strings &optional paren
915 This function returns an efficient regular expression that will match
916 any of the strings in the list @var{strings}.  This is useful when you
917 need to make matching or searching as fast as possible---for example,
918 for Font Lock mode.
920 If the optional argument @var{paren} is non-@code{nil}, then the
921 returned regular expression is always enclosed by at least one
922 parentheses-grouping construct.  If @var{paren} is @code{words}, then
923 that construct is additionally surrounded by @samp{\<} and @samp{\>}.
925 This simplified definition of @code{regexp-opt} produces a
926 regular expression which is equivalent to the actual value
927 (but not as efficient):
929 @example
930 (defun regexp-opt (strings paren)
931   (let ((open-paren (if paren "\\(" ""))
932         (close-paren (if paren "\\)" "")))
933     (concat open-paren
934             (mapconcat 'regexp-quote strings "\\|")
935             close-paren)))
936 @end example
937 @end defun
939 @defun regexp-opt-depth regexp
940 This function returns the total number of grouping constructs
941 (parenthesized expressions) in @var{regexp}.  This does not include
942 shy groups (@pxref{Regexp Backslash}).
943 @end defun
945 @node Regexp Search
946 @section Regular Expression Searching
947 @cindex regular expression searching
948 @cindex regexp searching
949 @cindex searching for regexp
951   In GNU Emacs, you can search for the next match for a regular
952 expression either incrementally or not.  For incremental search
953 commands, see @ref{Regexp Search, , Regular Expression Search, emacs,
954 The GNU Emacs Manual}.  Here we describe only the search functions
955 useful in programs.  The principal one is @code{re-search-forward}.
957   These search functions convert the regular expression to multibyte if
958 the buffer is multibyte; they convert the regular expression to unibyte
959 if the buffer is unibyte.  @xref{Text Representations}.
961 @deffn Command re-search-forward regexp &optional limit noerror repeat
962 This function searches forward in the current buffer for a string of
963 text that is matched by the regular expression @var{regexp}.  The
964 function skips over any amount of text that is not matched by
965 @var{regexp}, and leaves point at the end of the first match found.
966 It returns the new value of point.
968 If @var{limit} is non-@code{nil}, it must be a position in the current
969 buffer.  It specifies the upper bound to the search.  No match
970 extending after that position is accepted.
972 If @var{repeat} is supplied, it must be a positive number; the search
973 is repeated that many times; each repetition starts at the end of the
974 previous match.  If all these successive searches succeed, the search
975 succeeds, moving point and returning its new value.  Otherwise the
976 search fails.  What @code{re-search-forward} does when the search
977 fails depends on the value of @var{noerror}:
979 @table @asis
980 @item @code{nil}
981 Signal a @code{search-failed} error.
982 @item @code{t}
983 Do nothing and return @code{nil}.
984 @item anything else
985 Move point to @var{limit} (or the end of the accessible portion of the
986 buffer) and return @code{nil}.
987 @end table
989 In the following example, point is initially before the @samp{T}.
990 Evaluating the search call moves point to the end of that line (between
991 the @samp{t} of @samp{hat} and the newline).
993 @example
994 @group
995 ---------- Buffer: foo ----------
996 I read "@point{}The cat in the hat
997 comes back" twice.
998 ---------- Buffer: foo ----------
999 @end group
1001 @group
1002 (re-search-forward "[a-z]+" nil t 5)
1003      @result{} 27
1005 ---------- Buffer: foo ----------
1006 I read "The cat in the hat@point{}
1007 comes back" twice.
1008 ---------- Buffer: foo ----------
1009 @end group
1010 @end example
1011 @end deffn
1013 @deffn Command re-search-backward regexp &optional limit noerror repeat
1014 This function searches backward in the current buffer for a string of
1015 text that is matched by the regular expression @var{regexp}, leaving
1016 point at the beginning of the first text found.
1018 This function is analogous to @code{re-search-forward}, but they are not
1019 simple mirror images.  @code{re-search-forward} finds the match whose
1020 beginning is as close as possible to the starting point.  If
1021 @code{re-search-backward} were a perfect mirror image, it would find the
1022 match whose end is as close as possible.  However, in fact it finds the
1023 match whose beginning is as close as possible (and yet ends before the
1024 starting point).  The reason for this is that matching a regular
1025 expression at a given spot always works from beginning to end, and
1026 starts at a specified beginning position.
1028 A true mirror-image of @code{re-search-forward} would require a special
1029 feature for matching regular expressions from end to beginning.  It's
1030 not worth the trouble of implementing that.
1031 @end deffn
1033 @defun string-match regexp string &optional start
1034 This function returns the index of the start of the first match for
1035 the regular expression @var{regexp} in @var{string}, or @code{nil} if
1036 there is no match.  If @var{start} is non-@code{nil}, the search starts
1037 at that index in @var{string}.
1039 For example,
1041 @example
1042 @group
1043 (string-match
1044  "quick" "The quick brown fox jumped quickly.")
1045      @result{} 4
1046 @end group
1047 @group
1048 (string-match
1049  "quick" "The quick brown fox jumped quickly." 8)
1050      @result{} 27
1051 @end group
1052 @end example
1054 @noindent
1055 The index of the first character of the
1056 string is 0, the index of the second character is 1, and so on.
1058 After this function returns, the index of the first character beyond
1059 the match is available as @code{(match-end 0)}.  @xref{Match Data}.
1061 @example
1062 @group
1063 (string-match
1064  "quick" "The quick brown fox jumped quickly." 8)
1065      @result{} 27
1066 @end group
1068 @group
1069 (match-end 0)
1070      @result{} 32
1071 @end group
1072 @end example
1073 @end defun
1075 @defun string-match-p regexp string &optional start
1076 This predicate function does what @code{string-match} does, but it
1077 avoids modifying the match data.
1078 @end defun
1080 @defun looking-at regexp
1081 This function determines whether the text in the current buffer directly
1082 following point matches the regular expression @var{regexp}.  ``Directly
1083 following'' means precisely that: the search is ``anchored'' and it can
1084 succeed only starting with the first character following point.  The
1085 result is @code{t} if so, @code{nil} otherwise.
1087 This function does not move point, but it updates the match data, which
1088 you can access using @code{match-beginning} and @code{match-end}.
1089 @xref{Match Data}.  If you need to test for a match without modifying
1090 the match data, use @code{looking-at-p}, described below.
1092 In this example, point is located directly before the @samp{T}.  If it
1093 were anywhere else, the result would be @code{nil}.
1095 @example
1096 @group
1097 ---------- Buffer: foo ----------
1098 I read "@point{}The cat in the hat
1099 comes back" twice.
1100 ---------- Buffer: foo ----------
1102 (looking-at "The cat in the hat$")
1103      @result{} t
1104 @end group
1105 @end example
1106 @end defun
1108 @defun looking-back regexp &optional limit greedy
1109 This function returns @code{t} if @var{regexp} matches text before
1110 point, ending at point, and @code{nil} otherwise.
1112 Because regular expression matching works only going forward, this is
1113 implemented by searching backwards from point for a match that ends at
1114 point.  That can be quite slow if it has to search a long distance.
1115 You can bound the time required by specifying @var{limit}, which says
1116 not to search before @var{limit}.  In this case, the match that is
1117 found must begin at or after @var{limit}.
1119 If @var{greedy} is non-@code{nil}, this function extends the match
1120 backwards as far as possible, stopping when a single additional
1121 previous character cannot be part of a match for regexp.  When the
1122 match is extended, its starting position is allowed to occur before
1123 @var{limit}.
1125 @example
1126 @group
1127 ---------- Buffer: foo ----------
1128 I read "@point{}The cat in the hat
1129 comes back" twice.
1130 ---------- Buffer: foo ----------
1132 (looking-back "read \"" 3)
1133      @result{} t
1134 (looking-back "read \"" 4)
1135      @result{} nil
1136 @end group
1137 @end example
1138 @end defun
1140 @defun looking-at-p regexp
1141 This predicate function works like @code{looking-at}, but without
1142 updating the match data.
1143 @end defun
1145 @defvar search-spaces-regexp
1146 If this variable is non-@code{nil}, it should be a regular expression
1147 that says how to search for whitespace.  In that case, any group of
1148 spaces in a regular expression being searched for stands for use of
1149 this regular expression.  However, spaces inside of constructs such as
1150 @samp{[@dots{}]} and @samp{*}, @samp{+}, @samp{?} are not affected by
1151 @code{search-spaces-regexp}.
1153 Since this variable affects all regular expression search and match
1154 constructs, you should bind it temporarily for as small as possible
1155 a part of the code.
1156 @end defvar
1158 @node POSIX Regexps
1159 @section POSIX Regular Expression Searching
1161   The usual regular expression functions do backtracking when necessary
1162 to handle the @samp{\|} and repetition constructs, but they continue
1163 this only until they find @emph{some} match.  Then they succeed and
1164 report the first match found.
1166   This section describes alternative search functions which perform the
1167 full backtracking specified by the POSIX standard for regular expression
1168 matching.  They continue backtracking until they have tried all
1169 possibilities and found all matches, so they can report the longest
1170 match, as required by POSIX.  This is much slower, so use these
1171 functions only when you really need the longest match.
1173   The POSIX search and match functions do not properly support the
1174 non-greedy repetition operators (@pxref{Regexp Special, non-greedy}).
1175 This is because POSIX backtracking conflicts with the semantics of
1176 non-greedy repetition.
1178 @deffn Command posix-search-forward regexp &optional limit noerror repeat
1179 This is like @code{re-search-forward} except that it performs the full
1180 backtracking specified by the POSIX standard for regular expression
1181 matching.
1182 @end deffn
1184 @deffn Command posix-search-backward regexp &optional limit noerror repeat
1185 This is like @code{re-search-backward} except that it performs the full
1186 backtracking specified by the POSIX standard for regular expression
1187 matching.
1188 @end deffn
1190 @defun posix-looking-at regexp
1191 This is like @code{looking-at} except that it performs the full
1192 backtracking specified by the POSIX standard for regular expression
1193 matching.
1194 @end defun
1196 @defun posix-string-match regexp string &optional start
1197 This is like @code{string-match} except that it performs the full
1198 backtracking specified by the POSIX standard for regular expression
1199 matching.
1200 @end defun
1202 @node Match Data
1203 @section The Match Data
1204 @cindex match data
1206   Emacs keeps track of the start and end positions of the segments of
1207 text found during a search; this is called the @dfn{match data}.
1208 Thanks to the match data, you can search for a complex pattern, such
1209 as a date in a mail message, and then extract parts of the match under
1210 control of the pattern.
1212   Because the match data normally describe the most recent search only,
1213 you must be careful not to do another search inadvertently between the
1214 search you wish to refer back to and the use of the match data.  If you
1215 can't avoid another intervening search, you must save and restore the
1216 match data around it, to prevent it from being overwritten.
1218 @menu
1219 * Replacing Match::       Replacing a substring that was matched.
1220 * Simple Match Data::     Accessing single items of match data,
1221                             such as where a particular subexpression started.
1222 * Entire Match Data::     Accessing the entire match data at once, as a list.
1223 * Saving Match Data::     Saving and restoring the match data.
1224 @end menu
1226 @node Replacing Match
1227 @subsection Replacing the Text that Matched
1228 @cindex replace matched text
1230   This function replaces all or part of the text matched by the last
1231 search.  It works by means of the match data.
1233 @cindex case in replacements
1234 @defun replace-match replacement &optional fixedcase literal string subexp
1235 This function replaces the text in the buffer (or in @var{string}) that
1236 was matched by the last search.  It replaces that text with
1237 @var{replacement}.
1239 If you did the last search in a buffer, you should specify @code{nil}
1240 for @var{string} and make sure that the current buffer when you call
1241 @code{replace-match} is the one in which you did the searching or
1242 matching.  Then @code{replace-match} does the replacement by editing
1243 the buffer; it leaves point at the end of the replacement text, and
1244 returns @code{t}.
1246 If you did the search in a string, pass the same string as @var{string}.
1247 Then @code{replace-match} does the replacement by constructing and
1248 returning a new string.
1250 If @var{fixedcase} is non-@code{nil}, then @code{replace-match} uses
1251 the replacement text without case conversion; otherwise, it converts
1252 the replacement text depending upon the capitalization of the text to
1253 be replaced.  If the original text is all upper case, this converts
1254 the replacement text to upper case.  If all words of the original text
1255 are capitalized, this capitalizes all the words of the replacement
1256 text.  If all the words are one-letter and they are all upper case,
1257 they are treated as capitalized words rather than all-upper-case
1258 words.
1260 If @var{literal} is non-@code{nil}, then @var{replacement} is inserted
1261 exactly as it is, the only alterations being case changes as needed.
1262 If it is @code{nil} (the default), then the character @samp{\} is treated
1263 specially.  If a @samp{\} appears in @var{replacement}, then it must be
1264 part of one of the following sequences:
1266 @table @asis
1267 @item @samp{\&}
1268 @cindex @samp{&} in replacement
1269 @samp{\&} stands for the entire text being replaced.
1271 @item @samp{\@var{n}}
1272 @cindex @samp{\@var{n}} in replacement
1273 @samp{\@var{n}}, where @var{n} is a digit, stands for the text that
1274 matched the @var{n}th subexpression in the original regexp.
1275 Subexpressions are those expressions grouped inside @samp{\(@dots{}\)}.
1276 If the @var{n}th subexpression never matched, an empty string is substituted.
1278 @item @samp{\\}
1279 @cindex @samp{\} in replacement
1280 @samp{\\} stands for a single @samp{\} in the replacement text.
1281 @end table
1283 These substitutions occur after case conversion, if any,
1284 so the strings they substitute are never case-converted.
1286 If @var{subexp} is non-@code{nil}, that says to replace just
1287 subexpression number @var{subexp} of the regexp that was matched, not
1288 the entire match.  For example, after matching @samp{foo \(ba*r\)},
1289 calling @code{replace-match} with 1 as @var{subexp} means to replace
1290 just the text that matched @samp{\(ba*r\)}.
1291 @end defun
1293 @defun match-substitute-replacement replacement &optional fixedcase literal string subexp
1294 This function returns the text that would be inserted into the buffer
1295 by @code{replace-match}, but without modifying the buffer.  It is
1296 useful if you want to present the user with actual replacement result,
1297 with constructs like @samp{\@var{n}} or @samp{\&} substituted with
1298 matched groups.  Arguments @var{replacement} and optional
1299 @var{fixedcase}, @var{literal}, @var{string} and @var{subexp} have the
1300 same meaning as for @code{replace-match}.
1301 @end defun
1303 @node Simple Match Data
1304 @subsection Simple Match Data Access
1306   This section explains how to use the match data to find out what was
1307 matched by the last search or match operation, if it succeeded.
1309   You can ask about the entire matching text, or about a particular
1310 parenthetical subexpression of a regular expression.  The @var{count}
1311 argument in the functions below specifies which.  If @var{count} is
1312 zero, you are asking about the entire match.  If @var{count} is
1313 positive, it specifies which subexpression you want.
1315   Recall that the subexpressions of a regular expression are those
1316 expressions grouped with escaped parentheses, @samp{\(@dots{}\)}.  The
1317 @var{count}th subexpression is found by counting occurrences of
1318 @samp{\(} from the beginning of the whole regular expression.  The first
1319 subexpression is numbered 1, the second 2, and so on.  Only regular
1320 expressions can have subexpressions---after a simple string search, the
1321 only information available is about the entire match.
1323   Every successful search sets the match data.  Therefore, you should
1324 query the match data immediately after searching, before calling any
1325 other function that might perform another search.  Alternatively, you
1326 may save and restore the match data (@pxref{Saving Match Data}) around
1327 the call to functions that could perform another search.
1329   A search which fails may or may not alter the match data.  In the
1330 past, a failing search did not do this, but we may change it in the
1331 future.  So don't try to rely on the value of the match data after
1332 a failing search.
1334 @defun match-string count &optional in-string
1335 This function returns, as a string, the text matched in the last search
1336 or match operation.  It returns the entire text if @var{count} is zero,
1337 or just the portion corresponding to the @var{count}th parenthetical
1338 subexpression, if @var{count} is positive.
1340 If the last such operation was done against a string with
1341 @code{string-match}, then you should pass the same string as the
1342 argument @var{in-string}.  After a buffer search or match,
1343 you should omit @var{in-string} or pass @code{nil} for it; but you
1344 should make sure that the current buffer when you call
1345 @code{match-string} is the one in which you did the searching or
1346 matching.
1348 The value is @code{nil} if @var{count} is out of range, or for a
1349 subexpression inside a @samp{\|} alternative that wasn't used or a
1350 repetition that repeated zero times.
1351 @end defun
1353 @defun match-string-no-properties count &optional in-string
1354 This function is like @code{match-string} except that the result
1355 has no text properties.
1356 @end defun
1358 @defun match-beginning count
1359 This function returns the position of the start of text matched by the
1360 last regular expression searched for, or a subexpression of it.
1362 If @var{count} is zero, then the value is the position of the start of
1363 the entire match.  Otherwise, @var{count} specifies a subexpression in
1364 the regular expression, and the value of the function is the starting
1365 position of the match for that subexpression.
1367 The value is @code{nil} for a subexpression inside a @samp{\|}
1368 alternative that wasn't used or a repetition that repeated zero times.
1369 @end defun
1371 @defun match-end count
1372 This function is like @code{match-beginning} except that it returns the
1373 position of the end of the match, rather than the position of the
1374 beginning.
1375 @end defun
1377   Here is an example of using the match data, with a comment showing the
1378 positions within the text:
1380 @example
1381 @group
1382 (string-match "\\(qu\\)\\(ick\\)"
1383               "The quick fox jumped quickly.")
1384               ;0123456789
1385      @result{} 4
1386 @end group
1388 @group
1389 (match-string 0 "The quick fox jumped quickly.")
1390      @result{} "quick"
1391 (match-string 1 "The quick fox jumped quickly.")
1392      @result{} "qu"
1393 (match-string 2 "The quick fox jumped quickly.")
1394      @result{} "ick"
1395 @end group
1397 @group
1398 (match-beginning 1)       ; @r{The beginning of the match}
1399      @result{} 4                 ;   @r{with @samp{qu} is at index 4.}
1400 @end group
1402 @group
1403 (match-beginning 2)       ; @r{The beginning of the match}
1404      @result{} 6                 ;   @r{with @samp{ick} is at index 6.}
1405 @end group
1407 @group
1408 (match-end 1)             ; @r{The end of the match}
1409      @result{} 6                 ;   @r{with @samp{qu} is at index 6.}
1411 (match-end 2)             ; @r{The end of the match}
1412      @result{} 9                 ;   @r{with @samp{ick} is at index 9.}
1413 @end group
1414 @end example
1416   Here is another example.  Point is initially located at the beginning
1417 of the line.  Searching moves point to between the space and the word
1418 @samp{in}.  The beginning of the entire match is at the 9th character of
1419 the buffer (@samp{T}), and the beginning of the match for the first
1420 subexpression is at the 13th character (@samp{c}).
1422 @example
1423 @group
1424 (list
1425   (re-search-forward "The \\(cat \\)")
1426   (match-beginning 0)
1427   (match-beginning 1))
1428     @result{} (17 9 13)
1429 @end group
1431 @group
1432 ---------- Buffer: foo ----------
1433 I read "The cat @point{}in the hat comes back" twice.
1434         ^   ^
1435         9  13
1436 ---------- Buffer: foo ----------
1437 @end group
1438 @end example
1440 @noindent
1441 (In this case, the index returned is a buffer position; the first
1442 character of the buffer counts as 1.)
1444 @node Entire Match Data
1445 @subsection Accessing the Entire Match Data
1447   The functions @code{match-data} and @code{set-match-data} read or
1448 write the entire match data, all at once.
1450 @defun match-data &optional integers reuse reseat
1451 This function returns a list of positions (markers or integers) that
1452 record all the information on what text the last search matched.
1453 Element zero is the position of the beginning of the match for the
1454 whole expression; element one is the position of the end of the match
1455 for the expression.  The next two elements are the positions of the
1456 beginning and end of the match for the first subexpression, and so on.
1457 In general, element
1458 @ifnottex
1459 number 2@var{n}
1460 @end ifnottex
1461 @tex
1462 number {\mathsurround=0pt $2n$}
1463 @end tex
1464 corresponds to @code{(match-beginning @var{n})}; and
1465 element
1466 @ifnottex
1467 number 2@var{n} + 1
1468 @end ifnottex
1469 @tex
1470 number {\mathsurround=0pt $2n+1$}
1471 @end tex
1472 corresponds to @code{(match-end @var{n})}.
1474 Normally all the elements are markers or @code{nil}, but if
1475 @var{integers} is non-@code{nil}, that means to use integers instead
1476 of markers.  (In that case, the buffer itself is appended as an
1477 additional element at the end of the list, to facilitate complete
1478 restoration of the match data.)  If the last match was done on a
1479 string with @code{string-match}, then integers are always used,
1480 since markers can't point into a string.
1482 If @var{reuse} is non-@code{nil}, it should be a list.  In that case,
1483 @code{match-data} stores the match data in @var{reuse}.  That is,
1484 @var{reuse} is destructively modified.  @var{reuse} does not need to
1485 have the right length.  If it is not long enough to contain the match
1486 data, it is extended.  If it is too long, the length of @var{reuse}
1487 stays the same, but the elements that were not used are set to
1488 @code{nil}.  The purpose of this feature is to reduce the need for
1489 garbage collection.
1491 If @var{reseat} is non-@code{nil}, all markers on the @var{reuse} list
1492 are reseated to point to nowhere.
1494 As always, there must be no possibility of intervening searches between
1495 the call to a search function and the call to @code{match-data} that is
1496 intended to access the match data for that search.
1498 @example
1499 @group
1500 (match-data)
1501      @result{}  (#<marker at 9 in foo>
1502           #<marker at 17 in foo>
1503           #<marker at 13 in foo>
1504           #<marker at 17 in foo>)
1505 @end group
1506 @end example
1507 @end defun
1509 @defun set-match-data match-list &optional reseat
1510 This function sets the match data from the elements of @var{match-list},
1511 which should be a list that was the value of a previous call to
1512 @code{match-data}.  (More precisely, anything that has the same format
1513 will work.)
1515 If @var{match-list} refers to a buffer that doesn't exist, you don't get
1516 an error; that sets the match data in a meaningless but harmless way.
1518 If @var{reseat} is non-@code{nil}, all markers on the @var{match-list} list
1519 are reseated to point to nowhere.
1521 @findex store-match-data
1522 @code{store-match-data} is a semi-obsolete alias for @code{set-match-data}.
1523 @end defun
1525 @node Saving Match Data
1526 @subsection Saving and Restoring the Match Data
1528   When you call a function that may do a search, you may need to save
1529 and restore the match data around that call, if you want to preserve the
1530 match data from an earlier search for later use.  Here is an example
1531 that shows the problem that arises if you fail to save the match data:
1533 @example
1534 @group
1535 (re-search-forward "The \\(cat \\)")
1536      @result{} 48
1537 (foo)                   ; @r{Perhaps @code{foo} does}
1538                         ;   @r{more searching.}
1539 (match-end 0)
1540      @result{} 61              ; @r{Unexpected result---not 48!}
1541 @end group
1542 @end example
1544   You can save and restore the match data with @code{save-match-data}:
1546 @defmac save-match-data body@dots{}
1547 This macro executes @var{body}, saving and restoring the match
1548 data around it.  The return value is the value of the last form in
1549 @var{body}.
1550 @end defmac
1552   You could use @code{set-match-data} together with @code{match-data} to
1553 imitate the effect of the special form @code{save-match-data}.  Here is
1554 how:
1556 @example
1557 @group
1558 (let ((data (match-data)))
1559   (unwind-protect
1560       @dots{}   ; @r{Ok to change the original match data.}
1561     (set-match-data data)))
1562 @end group
1563 @end example
1565   Emacs automatically saves and restores the match data when it runs
1566 process filter functions (@pxref{Filter Functions}) and process
1567 sentinels (@pxref{Sentinels}).
1569 @ignore
1570   Here is a function which restores the match data provided the buffer
1571 associated with it still exists.
1573 @smallexample
1574 @group
1575 (defun restore-match-data (data)
1576 @c It is incorrect to split the first line of a doc string.
1577 @c If there's a problem here, it should be solved in some other way.
1578   "Restore the match data DATA unless the buffer is missing."
1579   (catch 'foo
1580     (let ((d data))
1581 @end group
1582       (while d
1583         (and (car d)
1584              (null (marker-buffer (car d)))
1585 @group
1586              ;; @file{match-data} @r{buffer is deleted.}
1587              (throw 'foo nil))
1588         (setq d (cdr d)))
1589       (set-match-data data))))
1590 @end group
1591 @end smallexample
1592 @end ignore
1594 @node Search and Replace
1595 @section Search and Replace
1596 @cindex replacement after search
1597 @cindex searching and replacing
1599   If you want to find all matches for a regexp in part of the buffer,
1600 and replace them, the best way is to write an explicit loop using
1601 @code{re-search-forward} and @code{replace-match}, like this:
1603 @example
1604 (while (re-search-forward "foo[ \t]+bar" nil t)
1605   (replace-match "foobar"))
1606 @end example
1608 @noindent
1609 @xref{Replacing Match,, Replacing the Text that Matched}, for a
1610 description of @code{replace-match}.
1612   However, replacing matches in a string is more complex, especially
1613 if you want to do it efficiently.  So Emacs provides a function to do
1614 this.
1616 @defun replace-regexp-in-string regexp rep string &optional fixedcase literal subexp start
1617 This function copies @var{string} and searches it for matches for
1618 @var{regexp}, and replaces them with @var{rep}.  It returns the
1619 modified copy.  If @var{start} is non-@code{nil}, the search for
1620 matches starts at that index in @var{string}, so matches starting
1621 before that index are not changed.
1623 This function uses @code{replace-match} to do the replacement, and it
1624 passes the optional arguments @var{fixedcase}, @var{literal} and
1625 @var{subexp} along to @code{replace-match}.
1627 Instead of a string, @var{rep} can be a function.  In that case,
1628 @code{replace-regexp-in-string} calls @var{rep} for each match,
1629 passing the text of the match as its sole argument.  It collects the
1630 value @var{rep} returns and passes that to @code{replace-match} as the
1631 replacement string.  The match-data at this point are the result
1632 of matching @var{regexp} against a substring of @var{string}.
1633 @end defun
1635   If you want to write a command along the lines of @code{query-replace},
1636 you can use @code{perform-replace} to do the work.
1638 @defun perform-replace from-string replacements query-flag regexp-flag delimited-flag &optional repeat-count map start end
1639 This function is the guts of @code{query-replace} and related
1640 commands.  It searches for occurrences of @var{from-string} in the
1641 text between positions @var{start} and @var{end} and replaces some or
1642 all of them.  If @var{start} is @code{nil} (or omitted), point is used
1643 instead, and the end of the buffer's accessible portion is used for
1644 @var{end}.
1646 If @var{query-flag} is @code{nil}, it replaces all
1647 occurrences; otherwise, it asks the user what to do about each one.
1649 If @var{regexp-flag} is non-@code{nil}, then @var{from-string} is
1650 considered a regular expression; otherwise, it must match literally.  If
1651 @var{delimited-flag} is non-@code{nil}, then only replacements
1652 surrounded by word boundaries are considered.
1654 The argument @var{replacements} specifies what to replace occurrences
1655 with.  If it is a string, that string is used.  It can also be a list of
1656 strings, to be used in cyclic order.
1658 If @var{replacements} is a cons cell, @w{@code{(@var{function}
1659 . @var{data})}}, this means to call @var{function} after each match to
1660 get the replacement text.  This function is called with two arguments:
1661 @var{data}, and the number of replacements already made.
1663 If @var{repeat-count} is non-@code{nil}, it should be an integer.  Then
1664 it specifies how many times to use each of the strings in the
1665 @var{replacements} list before advancing cyclically to the next one.
1667 If @var{from-string} contains upper-case letters, then
1668 @code{perform-replace} binds @code{case-fold-search} to @code{nil}, and
1669 it uses the @code{replacements} without altering the case of them.
1671 Normally, the keymap @code{query-replace-map} defines the possible
1672 user responses for queries.  The argument @var{map}, if
1673 non-@code{nil}, specifies a keymap to use instead of
1674 @code{query-replace-map}.
1676 This function uses one of two functions to search for the next
1677 occurrence of @var{from-string}.  These functions are specified by the
1678 values of two variables: @code{replace-re-search-function} and
1679 @code{replace-search-function}.  The former is called when the
1680 argument @var{regexp-flag} is non-@code{nil}, the latter when it is
1681 @code{nil}.
1682 @end defun
1684 @defvar query-replace-map
1685 This variable holds a special keymap that defines the valid user
1686 responses for @code{perform-replace} and the commands that use it, as
1687 well as @code{y-or-n-p} and @code{map-y-or-n-p}.  This map is unusual
1688 in two ways:
1690 @itemize @bullet
1691 @item
1692 The ``key bindings'' are not commands, just symbols that are meaningful
1693 to the functions that use this map.
1695 @item
1696 Prefix keys are not supported; each key binding must be for a
1697 single-event key sequence.  This is because the functions don't use
1698 @code{read-key-sequence} to get the input; instead, they read a single
1699 event and look it up ``by hand.''
1700 @end itemize
1701 @end defvar
1703 Here are the meaningful ``bindings'' for @code{query-replace-map}.
1704 Several of them are meaningful only for @code{query-replace} and
1705 friends.
1707 @table @code
1708 @item act
1709 Do take the action being considered---in other words, ``yes.''
1711 @item skip
1712 Do not take action for this question---in other words, ``no.''
1714 @item exit
1715 Answer this question ``no,'' and give up on the entire series of
1716 questions, assuming that the answers will be ``no.''
1718 @item act-and-exit
1719 Answer this question ``yes,'' and give up on the entire series of
1720 questions, assuming that subsequent answers will be ``no.''
1722 @item act-and-show
1723 Answer this question ``yes,'' but show the results---don't advance yet
1724 to the next question.
1726 @item automatic
1727 Answer this question and all subsequent questions in the series with
1728 ``yes,'' without further user interaction.
1730 @item backup
1731 Move back to the previous place that a question was asked about.
1733 @item edit
1734 Enter a recursive edit to deal with this question---instead of any
1735 other action that would normally be taken.
1737 @item delete-and-edit
1738 Delete the text being considered, then enter a recursive edit to replace
1741 @item recenter
1742 Redisplay and center the window, then ask the same question again.
1744 @item quit
1745 Perform a quit right away.  Only @code{y-or-n-p} and related functions
1746 use this answer.
1748 @item help
1749 Display some help, then ask again.
1750 @end table
1752 @defvar multi-query-replace-map
1753 This variable holds a keymap that extends @code{query-replace-map} by
1754 providing additional keybindings that are useful in multi-buffer
1755 replacements.
1756 @end defvar
1758 @defvar replace-search-function
1759 This variable specifies a function that @code{perform-replace} calls
1760 to search for the next string to replace.  Its default value is
1761 @code{search-forward}.  Any other value should name a function of 3
1762 arguments: the first 3 arguments of @code{search-forward}
1763 (@pxref{String Search}).
1764 @end defvar
1766 @defvar replace-re-search-function
1767 This variable specifies a function that @code{perform-replace} calls
1768 to search for the next regexp to replace.  Its default value is
1769 @code{re-search-forward}.  Any other value should name a function of 3
1770 arguments: the first 3 arguments of @code{re-search-forward}
1771 (@pxref{Regexp Search}).
1772 @end defvar
1774 @node Standard Regexps
1775 @section Standard Regular Expressions Used in Editing
1776 @cindex regexps used standardly in editing
1777 @cindex standard regexps used in editing
1779   This section describes some variables that hold regular expressions
1780 used for certain purposes in editing:
1782 @defopt page-delimiter
1783 This is the regular expression describing line-beginnings that separate
1784 pages.  The default value is @code{"^\014"} (i.e., @code{"^^L"} or
1785 @code{"^\C-l"}); this matches a line that starts with a formfeed
1786 character.
1787 @end defopt
1789   The following two regular expressions should @emph{not} assume the
1790 match always starts at the beginning of a line; they should not use
1791 @samp{^} to anchor the match.  Most often, the paragraph commands do
1792 check for a match only at the beginning of a line, which means that
1793 @samp{^} would be superfluous.  When there is a nonzero left margin,
1794 they accept matches that start after the left margin.  In that case, a
1795 @samp{^} would be incorrect.  However, a @samp{^} is harmless in modes
1796 where a left margin is never used.
1798 @defopt paragraph-separate
1799 This is the regular expression for recognizing the beginning of a line
1800 that separates paragraphs.  (If you change this, you may have to
1801 change @code{paragraph-start} also.)  The default value is
1802 @w{@code{"[@ \t\f]*$"}}, which matches a line that consists entirely of
1803 spaces, tabs, and form feeds (after its left margin).
1804 @end defopt
1806 @defopt paragraph-start
1807 This is the regular expression for recognizing the beginning of a line
1808 that starts @emph{or} separates paragraphs.  The default value is
1809 @w{@code{"\f\\|[ \t]*$"}}, which matches a line containing only
1810 whitespace or starting with a form feed (after its left margin).
1811 @end defopt
1813 @defopt sentence-end
1814 If non-@code{nil}, the value should be a regular expression describing
1815 the end of a sentence, including the whitespace following the
1816 sentence.  (All paragraph boundaries also end sentences, regardless.)
1818 If the value is @code{nil}, the default, then the function
1819 @code{sentence-end} has to construct the regexp.  That is why you
1820 should always call the function @code{sentence-end} to obtain the
1821 regexp to be used to recognize the end of a sentence.
1822 @end defopt
1824 @defun sentence-end
1825 This function returns the value of the variable @code{sentence-end},
1826 if non-@code{nil}.  Otherwise it returns a default value based on the
1827 values of the variables @code{sentence-end-double-space}
1828 (@pxref{Definition of sentence-end-double-space}),
1829 @code{sentence-end-without-period} and
1830 @code{sentence-end-without-space}.
1831 @end defun
1833 @ignore
1834    arch-tag: c2573ca2-18aa-4839-93b8-924043ef831f
1835 @end ignore