* searching.texi (Regexp Backslash): Also refer to shy groups as
[emacs.git] / doc / lispref / searching.texi
blob9c9b60fb201cf3ff809dcaeb63fdd9da2d9a1c96
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 value of
191 @code{default-case-fold-search}, which is the default value of
192 @code{case-fold-search} for buffers that do not override it.
194   Note that the user-level incremental search feature handles case
195 distinctions differently.  When the search string contains only lower
196 case letters, the search ignores case, but when the search string
197 contains one or more upper case letters, the search becomes
198 case-sensitive.  But this has nothing to do with the searching
199 functions used in Lisp code.
201 @defopt case-fold-search
202 This buffer-local variable determines whether searches should ignore
203 case.  If the variable is @code{nil} they do not ignore case; otherwise
204 they do ignore case.
205 @end defopt
207 @defvar default-case-fold-search
208 The value of this variable is the default value for
209 @code{case-fold-search} in buffers that do not override it.  This is the
210 same as @code{(default-value 'case-fold-search)}.
211 @end defvar
213 @defopt case-replace
214 This variable determines whether the higher level replacement
215 functions should preserve case.  If the variable is @code{nil}, that
216 means to use the replacement text verbatim.  A non-@code{nil} value
217 means to convert the case of the replacement text according to the
218 text being replaced.
220 This variable is used by passing it as an argument to the function
221 @code{replace-match}.  @xref{Replacing Match}.
222 @end defopt
224 @node Regular Expressions
225 @section Regular Expressions
226 @cindex regular expression
227 @cindex regexp
229   A @dfn{regular expression}, or @dfn{regexp} for short, is a pattern that
230 denotes a (possibly infinite) set of strings.  Searching for matches for
231 a regexp is a very powerful operation.  This section explains how to write
232 regexps; the following section says how to search for them.
234 @findex re-builder
235 @cindex regular expressions, developing
236   For convenient interactive development of regular expressions, you
237 can use the @kbd{M-x re-builder} command.  It provides a convenient
238 interface for creating regular expressions, by giving immediate visual
239 feedback in a separate buffer.  As you edit the regexp, all its
240 matches in the target buffer are highlighted.  Each parenthesized
241 sub-expression of the regexp is shown in a distinct face, which makes
242 it easier to verify even very complex regexps.
244 @menu
245 * Syntax of Regexps::       Rules for writing regular expressions.
246 * Regexp Example::          Illustrates regular expression syntax.
247 * Regexp Functions::        Functions for operating on regular expressions.
248 @end menu
250 @node Syntax of Regexps
251 @subsection Syntax of Regular Expressions
253   Regular expressions have a syntax in which a few characters are
254 special constructs and the rest are @dfn{ordinary}.  An ordinary
255 character is a simple regular expression that matches that character
256 and nothing else.  The special characters are @samp{.}, @samp{*},
257 @samp{+}, @samp{?}, @samp{[}, @samp{^}, @samp{$}, and @samp{\}; no new
258 special characters will be defined in the future.  The character
259 @samp{]} is special if it ends a character alternative (see later).
260 The character @samp{-} is special inside a character alternative.  A
261 @samp{[:} and balancing @samp{:]} enclose a character class inside a
262 character alternative.  Any other character appearing in a regular
263 expression is ordinary, unless a @samp{\} precedes it.
265   For example, @samp{f} is not a special character, so it is ordinary, and
266 therefore @samp{f} is a regular expression that matches the string
267 @samp{f} and no other string.  (It does @emph{not} match the string
268 @samp{fg}, but it does match a @emph{part} of that string.)  Likewise,
269 @samp{o} is a regular expression that matches only @samp{o}.@refill
271   Any two regular expressions @var{a} and @var{b} can be concatenated.  The
272 result is a regular expression that matches a string if @var{a} matches
273 some amount of the beginning of that string and @var{b} matches the rest of
274 the string.@refill
276   As a simple example, we can concatenate the regular expressions @samp{f}
277 and @samp{o} to get the regular expression @samp{fo}, which matches only
278 the string @samp{fo}.  Still trivial.  To do something more powerful, you
279 need to use one of the special regular expression constructs.
281 @menu
282 * Regexp Special::      Special characters in regular expressions.
283 * Char Classes::        Character classes used in regular expressions.
284 * Regexp Backslash::    Backslash-sequences in regular expressions.
285 @end menu
287 @node Regexp Special
288 @subsubsection Special Characters in Regular Expressions
290   Here is a list of the characters that are special in a regular
291 expression.
293 @need 800
294 @table @asis
295 @item @samp{.}@: @r{(Period)}
296 @cindex @samp{.} in regexp
297 is a special character that matches any single character except a newline.
298 Using concatenation, we can make regular expressions like @samp{a.b}, which
299 matches any three-character string that begins with @samp{a} and ends with
300 @samp{b}.@refill
302 @item @samp{*}
303 @cindex @samp{*} in regexp
304 is not a construct by itself; it is a postfix operator that means to
305 match the preceding regular expression repetitively as many times as
306 possible.  Thus, @samp{o*} matches any number of @samp{o}s (including no
307 @samp{o}s).
309 @samp{*} always applies to the @emph{smallest} possible preceding
310 expression.  Thus, @samp{fo*} has a repeating @samp{o}, not a repeating
311 @samp{fo}.  It matches @samp{f}, @samp{fo}, @samp{foo}, and so on.
313 The matcher processes a @samp{*} construct by matching, immediately, as
314 many repetitions as can be found.  Then it continues with the rest of
315 the pattern.  If that fails, backtracking occurs, discarding some of the
316 matches of the @samp{*}-modified construct in the hope that that will
317 make it possible to match the rest of the pattern.  For example, in
318 matching @samp{ca*ar} against the string @samp{caaar}, the @samp{a*}
319 first tries to match all three @samp{a}s; but the rest of the pattern is
320 @samp{ar} and there is only @samp{r} left to match, so this try fails.
321 The next alternative is for @samp{a*} to match only two @samp{a}s.  With
322 this choice, the rest of the regexp matches successfully.
324 @strong{Warning:} Nested repetition operators can run for an
325 indefinitely long time, if they lead to ambiguous matching.  For
326 example, trying to match the regular expression @samp{\(x+y*\)*a}
327 against the string @samp{xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxz} could
328 take hours before it ultimately fails.  Emacs must try each way of
329 grouping the @samp{x}s before concluding that none of them can work.
330 Even worse, @samp{\(x*\)*} can match the null string in infinitely
331 many ways, so it causes an infinite loop.  To avoid these problems,
332 check nested repetitions carefully, to make sure that they do not
333 cause combinatorial explosions in backtracking.
335 @item @samp{+}
336 @cindex @samp{+} in regexp
337 is a postfix operator, similar to @samp{*} except that it must match
338 the preceding expression at least once.  So, for example, @samp{ca+r}
339 matches the strings @samp{car} and @samp{caaaar} but not the string
340 @samp{cr}, whereas @samp{ca*r} matches all three strings.
342 @item @samp{?}
343 @cindex @samp{?} in regexp
344 is a postfix operator, similar to @samp{*} except that it must match the
345 preceding expression either once or not at all.  For example,
346 @samp{ca?r} matches @samp{car} or @samp{cr}; nothing else.
348 @item @samp{*?}, @samp{+?}, @samp{??}
349 @cindex non-greedy repetition characters in regexp
350 These are ``non-greedy'' variants of the operators @samp{*}, @samp{+}
351 and @samp{?}.  Where those operators match the largest possible
352 substring (consistent with matching the entire containing expression),
353 the non-greedy variants match the smallest possible substring
354 (consistent with matching the entire containing expression).
356 For example, the regular expression @samp{c[ad]*a} when applied to the
357 string @samp{cdaaada} matches the whole string; but the regular
358 expression @samp{c[ad]*?a}, applied to that same string, matches just
359 @samp{cda}.  (The smallest possible match here for @samp{[ad]*?} that
360 permits the whole expression to match is @samp{d}.)
362 @item @samp{[ @dots{} ]}
363 @cindex character alternative (in regexp)
364 @cindex @samp{[} in regexp
365 @cindex @samp{]} in regexp
366 is a @dfn{character alternative}, which begins with @samp{[} and is
367 terminated by @samp{]}.  In the simplest case, the characters between
368 the two brackets are what this character alternative can match.
370 Thus, @samp{[ad]} matches either one @samp{a} or one @samp{d}, and
371 @samp{[ad]*} matches any string composed of just @samp{a}s and @samp{d}s
372 (including the empty string), from which it follows that @samp{c[ad]*r}
373 matches @samp{cr}, @samp{car}, @samp{cdr}, @samp{caddaar}, etc.
375 You can also include character ranges in a character alternative, by
376 writing the starting and ending characters with a @samp{-} between them.
377 Thus, @samp{[a-z]} matches any lower-case @acronym{ASCII} letter.
378 Ranges may be intermixed freely with individual characters, as in
379 @samp{[a-z$%.]}, which matches any lower case @acronym{ASCII} letter
380 or @samp{$}, @samp{%} or period.
382 Note that the usual regexp special characters are not special inside a
383 character alternative.  A completely different set of characters is
384 special inside character alternatives: @samp{]}, @samp{-} and @samp{^}.
386 To include a @samp{]} in a character alternative, you must make it the
387 first character.  For example, @samp{[]a]} matches @samp{]} or @samp{a}.
388 To include a @samp{-}, write @samp{-} as the first or last character of
389 the character alternative, or put it after a range.  Thus, @samp{[]-]}
390 matches both @samp{]} and @samp{-}.
392 To include @samp{^} in a character alternative, put it anywhere but at
393 the beginning.
395 The beginning and end of a range of multibyte characters must be in
396 the same character set (@pxref{Character Sets}).  Thus,
397 @code{"[\x8e0-\x97c]"} is invalid because character 0x8e0 (@samp{a}
398 with grave accent) is in the Emacs character set for Latin-1 but the
399 character 0x97c (@samp{u} with diaeresis) is in the Emacs character
400 set for Latin-2.  (We use Lisp string syntax to write that example,
401 and a few others in the next few paragraphs, in order to include hex
402 escape sequences in them.)
404 If a range starts with a unibyte character @var{c} and ends with a
405 multibyte character @var{c2}, the range is divided into two parts: one
406 is @samp{@var{c}..?\377}, the other is @samp{@var{c1}..@var{c2}}, where
407 @var{c1} is the first character of the charset to which @var{c2}
408 belongs.
410 You cannot always match all non-@acronym{ASCII} characters with the regular
411 expression @code{"[\200-\377]"}.  This works when searching a unibyte
412 buffer or string (@pxref{Text Representations}), but not in a multibyte
413 buffer or string, because many non-@acronym{ASCII} characters have codes
414 above octal 0377.  However, the regular expression @code{"[^\000-\177]"}
415 does match all non-@acronym{ASCII} characters (see below regarding @samp{^}),
416 in both multibyte and unibyte representations, because only the
417 @acronym{ASCII} characters are excluded.
419 A character alternative can also specify named
420 character classes (@pxref{Char Classes}).  This is a POSIX feature whose
421 syntax is @samp{[:@var{class}:]}.  Using a character class is equivalent
422 to mentioning each of the characters in that class; but the latter is
423 not feasible in practice, since some classes include thousands of
424 different characters.
426 @item @samp{[^ @dots{} ]}
427 @cindex @samp{^} in regexp
428 @samp{[^} begins a @dfn{complemented character alternative}.  This
429 matches any character except the ones specified.  Thus,
430 @samp{[^a-z0-9A-Z]} matches all characters @emph{except} letters and
431 digits.
433 @samp{^} is not special in a character alternative unless it is the first
434 character.  The character following the @samp{^} is treated as if it
435 were first (in other words, @samp{-} and @samp{]} are not special there).
437 A complemented character alternative can match a newline, unless newline is
438 mentioned as one of the characters not to match.  This is in contrast to
439 the handling of regexps in programs such as @code{grep}.
441 @item @samp{^}
442 @cindex beginning of line in regexp
443 When matching a buffer, @samp{^} matches the empty string, but only at the
444 beginning of a line in the text being matched (or the beginning of the
445 accessible portion of the buffer).  Otherwise it fails to match
446 anything.  Thus, @samp{^foo} matches a @samp{foo} that occurs at the
447 beginning of a line.
449 When matching a string instead of a buffer, @samp{^} matches at the
450 beginning of the string or after a newline character.
452 For historical compatibility reasons, @samp{^} can be used only at the
453 beginning of the regular expression, or after @samp{\(}, @samp{\(?:}
454 or @samp{\|}.
456 @item @samp{$}
457 @cindex @samp{$} in regexp
458 @cindex end of line in regexp
459 is similar to @samp{^} but matches only at the end of a line (or the
460 end of the accessible portion of the buffer).  Thus, @samp{x+$}
461 matches a string of one @samp{x} or more at the end of a line.
463 When matching a string instead of a buffer, @samp{$} matches at the end
464 of the string or before a newline character.
466 For historical compatibility reasons, @samp{$} can be used only at the
467 end of the regular expression, or before @samp{\)} or @samp{\|}.
469 @item @samp{\}
470 @cindex @samp{\} in regexp
471 has two functions: it quotes the special characters (including
472 @samp{\}), and it introduces additional special constructs.
474 Because @samp{\} quotes special characters, @samp{\$} is a regular
475 expression that matches only @samp{$}, and @samp{\[} is a regular
476 expression that matches only @samp{[}, and so on.
478 Note that @samp{\} also has special meaning in the read syntax of Lisp
479 strings (@pxref{String Type}), and must be quoted with @samp{\}.  For
480 example, the regular expression that matches the @samp{\} character is
481 @samp{\\}.  To write a Lisp string that contains the characters
482 @samp{\\}, Lisp syntax requires you to quote each @samp{\} with another
483 @samp{\}.  Therefore, the read syntax for a regular expression matching
484 @samp{\} is @code{"\\\\"}.@refill
485 @end table
487 @strong{Please note:} For historical compatibility, special characters
488 are treated as ordinary ones if they are in contexts where their special
489 meanings make no sense.  For example, @samp{*foo} treats @samp{*} as
490 ordinary since there is no preceding expression on which the @samp{*}
491 can act.  It is poor practice to depend on this behavior; quote the
492 special character anyway, regardless of where it appears.@refill
494 As a @samp{\} is not special inside a character alternative, it can
495 never remove the special meaning of @samp{-} or @samp{]}.  So you
496 should not quote these characters when they have no special meaning
497 either.  This would not clarify anything, since backslashes can
498 legitimately precede these characters where they @emph{have} special
499 meaning, as in @samp{[^\]} (@code{"[^\\]"} for Lisp string syntax),
500 which matches any single character except a backslash.
502 In practice, most @samp{]} that occur in regular expressions close a
503 character alternative and hence are special.  However, occasionally a
504 regular expression may try to match a complex pattern of literal
505 @samp{[} and @samp{]}.  In such situations, it sometimes may be
506 necessary to carefully parse the regexp from the start to determine
507 which square brackets enclose a character alternative.  For example,
508 @samp{[^][]]} consists of the complemented character alternative
509 @samp{[^][]} (which matches any single character that is not a square
510 bracket), followed by a literal @samp{]}.
512 The exact rules are that at the beginning of a regexp, @samp{[} is
513 special and @samp{]} not.  This lasts until the first unquoted
514 @samp{[}, after which we are in a character alternative; @samp{[} is
515 no longer special (except when it starts a character class) but @samp{]}
516 is special, unless it immediately follows the special @samp{[} or that
517 @samp{[} followed by a @samp{^}.  This lasts until the next special
518 @samp{]} that does not end a character class.  This ends the character
519 alternative and restores the ordinary syntax of regular expressions;
520 an unquoted @samp{[} is special again and a @samp{]} not.
522 @node Char Classes
523 @subsubsection Character Classes
524 @cindex character classes in regexp
526   Here is a table of the classes you can use in a character alternative,
527 and what they mean:
529 @table @samp
530 @item [:ascii:]
531 This matches any @acronym{ASCII} character (codes 0--127).
532 @item [:alnum:]
533 This matches any letter or digit.  (At present, for multibyte
534 characters, it matches anything that has word syntax.)
535 @item [:alpha:]
536 This matches any letter.  (At present, for multibyte characters, it
537 matches anything that has word syntax.)
538 @item [:blank:]
539 This matches space and tab only.
540 @item [:cntrl:]
541 This matches any @acronym{ASCII} control character.
542 @item [:digit:]
543 This matches @samp{0} through @samp{9}.  Thus, @samp{[-+[:digit:]]}
544 matches any digit, as well as @samp{+} and @samp{-}.
545 @item [:graph:]
546 This matches graphic characters---everything except @acronym{ASCII} control
547 characters, space, and the delete character.
548 @item [:lower:]
549 This matches any lower-case letter, as determined by
550 the current case table (@pxref{Case Tables}).
551 @item [:multibyte:]
552 This matches any multibyte character (@pxref{Text Representations}).
553 @item [:nonascii:]
554 This matches any non-@acronym{ASCII} character.
555 @item [:print:]
556 This matches printing characters---everything except @acronym{ASCII} control
557 characters and the delete character.
558 @item [:punct:]
559 This matches any punctuation character.  (At present, for multibyte
560 characters, it matches anything that has non-word syntax.)
561 @item [:space:]
562 This matches any character that has whitespace syntax
563 (@pxref{Syntax Class Table}).
564 @item [:unibyte:]
565 This matches any unibyte character (@pxref{Text Representations}).
566 @item [:upper:]
567 This matches any upper-case letter, as determined by
568 the current case table (@pxref{Case Tables}).
569 @item [:word:]
570 This matches any character that has word syntax (@pxref{Syntax Class
571 Table}).
572 @item [:xdigit:]
573 This matches the hexadecimal digits: @samp{0} through @samp{9}, @samp{a}
574 through @samp{f} and @samp{A} through @samp{F}.
575 @end table
577 @node Regexp Backslash
578 @subsubsection Backslash Constructs in Regular Expressions
580   For the most part, @samp{\} followed by any character matches only
581 that character.  However, there are several exceptions: certain
582 two-character sequences starting with @samp{\} that have special
583 meanings.  (The character after the @samp{\} in such a sequence is
584 always ordinary when used on its own.)  Here is a table of the special
585 @samp{\} constructs.
587 @table @samp
588 @item \|
589 @cindex @samp{|} in regexp
590 @cindex regexp alternative
591 specifies an alternative.
592 Two regular expressions @var{a} and @var{b} with @samp{\|} in
593 between form an expression that matches anything that either @var{a} or
594 @var{b} matches.@refill
596 Thus, @samp{foo\|bar} matches either @samp{foo} or @samp{bar}
597 but no other string.@refill
599 @samp{\|} applies to the largest possible surrounding expressions.  Only a
600 surrounding @samp{\( @dots{} \)} grouping can limit the grouping power of
601 @samp{\|}.@refill
603 If you need full backtracking capability to handle multiple uses of
604 @samp{\|}, use the POSIX regular expression functions (@pxref{POSIX
605 Regexps}).
607 @item \@{@var{m}\@}
608 is a postfix operator that repeats the previous pattern exactly @var{m}
609 times.  Thus, @samp{x\@{5\@}} matches the string @samp{xxxxx}
610 and nothing else.  @samp{c[ad]\@{3\@}r} matches string such as
611 @samp{caaar}, @samp{cdddr}, @samp{cadar}, and so on.
613 @item \@{@var{m},@var{n}\@}
614 is a more general postfix operator that specifies repetition with a
615 minimum of @var{m} repeats and a maximum of @var{n} repeats.  If @var{m}
616 is omitted, the minimum is 0; if @var{n} is omitted, there is no
617 maximum.
619 For example, @samp{c[ad]\@{1,2\@}r} matches the strings @samp{car},
620 @samp{cdr}, @samp{caar}, @samp{cadr}, @samp{cdar}, and @samp{cddr}, and
621 nothing else.@*
622 @samp{\@{0,1\@}} or @samp{\@{,1\@}} is equivalent to @samp{?}.  @*
623 @samp{\@{0,\@}} or @samp{\@{,\@}} is equivalent to @samp{*}.    @*
624 @samp{\@{1,\@}} is equivalent to @samp{+}.
626 @item \( @dots{} \)
627 @cindex @samp{(} in regexp
628 @cindex @samp{)} in regexp
629 @cindex regexp grouping
630 is a grouping construct that serves three purposes:
632 @enumerate
633 @item
634 To enclose a set of @samp{\|} alternatives for other operations.  Thus,
635 the regular expression @samp{\(foo\|bar\)x} matches either @samp{foox}
636 or @samp{barx}.
638 @item
639 To enclose a complicated expression for the postfix operators @samp{*},
640 @samp{+} and @samp{?} to operate on.  Thus, @samp{ba\(na\)*} matches
641 @samp{ba}, @samp{bana}, @samp{banana}, @samp{bananana}, etc., with any
642 number (zero or more) of @samp{na} strings.
644 @item
645 To record a matched substring for future reference with
646 @samp{\@var{digit}} (see below).
647 @end enumerate
649 This last application is not a consequence of the idea of a
650 parenthetical grouping; it is a separate feature that was assigned as a
651 second meaning to the same @samp{\( @dots{} \)} construct because, in
652 practice, there was usually no conflict between the two meanings.  But
653 occasionally there is a conflict, and that led to the introduction of
654 shy groups.
656 @item \(?: @dots{} \)
657 @cindex shy groups
658 @cindex non-capturing group
659 @cindex unnumbered group
660 is the @dfn{shy group} construct.  A shy group serves the first two
661 purposes of an ordinary group (controlling the nesting of other
662 operators), but it does not get a number, so you cannot refer back to
663 its value with @samp{\@var{digit}}.  Shy groups are particularly
664 useful for mechanically-constructed regular expressions, because they
665 can be added automatically without altering the numbering of ordinary,
666 non-shy groups.
668 Shy groups are also called @dfn{non-capturing} or @dfn{unnumbered
669 groups}.
671 @item \(?@var{num}: @dots{} \)
672 is the @dfn{explicitly numbered group} construct.  Normal groups get
673 their number implicitly, based on their position, which can be
674 inconvenient.  This construct allows you to force a particular group
675 number.  There is no particular restriction on the numbering,
676 e.g.@: you can have several groups with the same number in which case
677 the last one to match (i.e.@: the rightmost match) will win.
678 Implicitly numbered groups always get the smallest integer larger than
679 the one of any previous group.
681 @item \@var{digit}
682 matches the same text that matched the @var{digit}th occurrence of a
683 grouping (@samp{\( @dots{} \)}) construct.
685 In other words, after the end of a group, the matcher remembers the
686 beginning and end of the text matched by that group.  Later on in the
687 regular expression you can use @samp{\} followed by @var{digit} to
688 match that same text, whatever it may have been.
690 The strings matching the first nine grouping constructs appearing in
691 the entire regular expression passed to a search or matching function
692 are assigned numbers 1 through 9 in the order that the open
693 parentheses appear in the regular expression.  So you can use
694 @samp{\1} through @samp{\9} to refer to the text matched by the
695 corresponding grouping constructs.
697 For example, @samp{\(.*\)\1} matches any newline-free string that is
698 composed of two identical halves.  The @samp{\(.*\)} matches the first
699 half, which may be anything, but the @samp{\1} that follows must match
700 the same exact text.
702 If a @samp{\( @dots{} \)} construct matches more than once (which can
703 happen, for instance, if it is followed by @samp{*}), only the last
704 match is recorded.
706 If a particular grouping construct in the regular expression was never
707 matched---for instance, if it appears inside of an alternative that
708 wasn't used, or inside of a repetition that repeated zero times---then
709 the corresponding @samp{\@var{digit}} construct never matches
710 anything.  To use an artificial example,, @samp{\(foo\(b*\)\|lose\)\2}
711 cannot match @samp{lose}: the second alternative inside the larger
712 group matches it, but then @samp{\2} is undefined and can't match
713 anything.  But it can match @samp{foobb}, because the first
714 alternative matches @samp{foob} and @samp{\2} matches @samp{b}.
716 @item \w
717 @cindex @samp{\w} in regexp
718 matches any word-constituent character.  The editor syntax table
719 determines which characters these are.  @xref{Syntax Tables}.
721 @item \W
722 @cindex @samp{\W} in regexp
723 matches any character that is not a word constituent.
725 @item \s@var{code}
726 @cindex @samp{\s} in regexp
727 matches any character whose syntax is @var{code}.  Here @var{code} is a
728 character that represents a syntax code: thus, @samp{w} for word
729 constituent, @samp{-} for whitespace, @samp{(} for open parenthesis,
730 etc.  To represent whitespace syntax, use either @samp{-} or a space
731 character.  @xref{Syntax Class Table}, for a list of syntax codes and
732 the characters that stand for them.
734 @item \S@var{code}
735 @cindex @samp{\S} in regexp
736 matches any character whose syntax is not @var{code}.
738 @item \c@var{c}
739 matches any character whose category is @var{c}.  Here @var{c} is a
740 character that represents a category: thus, @samp{c} for Chinese
741 characters or @samp{g} for Greek characters in the standard category
742 table.
744 @item \C@var{c}
745 matches any character whose category is not @var{c}.
746 @end table
748   The following regular expression constructs match the empty string---that is,
749 they don't use up any characters---but whether they match depends on the
750 context.  For all, the beginning and end of the accessible portion of
751 the buffer are treated as if they were the actual beginning and end of
752 the buffer.
754 @table @samp
755 @item \`
756 @cindex @samp{\`} in regexp
757 matches the empty string, but only at the beginning
758 of the buffer or string being matched against.
760 @item \'
761 @cindex @samp{\'} in regexp
762 matches the empty string, but only at the end of
763 the buffer or string being matched against.
765 @item \=
766 @cindex @samp{\=} in regexp
767 matches the empty string, but only at point.
768 (This construct is not defined when matching against a string.)
770 @item \b
771 @cindex @samp{\b} in regexp
772 matches the empty string, but only at the beginning or
773 end of a word.  Thus, @samp{\bfoo\b} matches any occurrence of
774 @samp{foo} as a separate word.  @samp{\bballs?\b} matches
775 @samp{ball} or @samp{balls} as a separate word.@refill
777 @samp{\b} matches at the beginning or end of the buffer (or string)
778 regardless of what text appears next to it.
780 @item \B
781 @cindex @samp{\B} in regexp
782 matches the empty string, but @emph{not} at the beginning or
783 end of a word, nor at the beginning or end of the buffer (or string).
785 @item \<
786 @cindex @samp{\<} in regexp
787 matches the empty string, but only at the beginning of a word.
788 @samp{\<} matches at the beginning of the buffer (or string) only if a
789 word-constituent character follows.
791 @item \>
792 @cindex @samp{\>} in regexp
793 matches the empty string, but only at the end of a word.  @samp{\>}
794 matches at the end of the buffer (or string) only if the contents end
795 with a word-constituent character.
797 @item \_<
798 @cindex @samp{\_<} in regexp
799 matches the empty string, but only at the beginning of a symbol.  A
800 symbol is a sequence of one or more word or symbol constituent
801 characters.  @samp{\_<} matches at the beginning of the buffer (or
802 string) only if a symbol-constituent character follows.
804 @item \_>
805 @cindex @samp{\_>} in regexp
806 matches the empty string, but only at the end of a symbol.  @samp{\_>}
807 matches at the end of the buffer (or string) only if the contents end
808 with a symbol-constituent character.
809 @end table
811 @kindex invalid-regexp
812   Not every string is a valid regular expression.  For example, a string
813 that ends inside a character alternative without terminating @samp{]}
814 is invalid, and so is a string that ends with a single @samp{\}.  If
815 an invalid regular expression is passed to any of the search functions,
816 an @code{invalid-regexp} error is signaled.
818 @node Regexp Example
819 @comment  node-name,  next,  previous,  up
820 @subsection Complex Regexp Example
822   Here is a complicated regexp which was formerly used by Emacs to
823 recognize the end of a sentence together with any whitespace that
824 follows.  (Nowadays Emacs uses a similar but more complex default
825 regexp constructed by the function @code{sentence-end}.
826 @xref{Standard Regexps}.)
828   First, we show the regexp as a string in Lisp syntax to distinguish
829 spaces from tab characters.  The string constant begins and ends with a
830 double-quote.  @samp{\"} stands for a double-quote as part of the
831 string, @samp{\\} for a backslash as part of the string, @samp{\t} for a
832 tab and @samp{\n} for a newline.
834 @example
835 "[.?!][]\"')@}]*\\($\\| $\\|\t\\|@ @ \\)[ \t\n]*"
836 @end example
838 @noindent
839 In contrast, if you evaluate this string, you will see the following:
841 @example
842 @group
843 "[.?!][]\"')@}]*\\($\\| $\\|\t\\|@ @ \\)[ \t\n]*"
844      @result{} "[.?!][]\"')@}]*\\($\\| $\\|  \\|@ @ \\)[
846 @end group
847 @end example
849 @noindent
850 In this output, tab and newline appear as themselves.
852   This regular expression contains four parts in succession and can be
853 deciphered as follows:
855 @table @code
856 @item [.?!]
857 The first part of the pattern is a character alternative that matches
858 any one of three characters: period, question mark, and exclamation
859 mark.  The match must begin with one of these three characters.  (This
860 is one point where the new default regexp used by Emacs differs from
861 the old.  The new value also allows some non-@acronym{ASCII}
862 characters that end a sentence without any following whitespace.)
864 @item []\"')@}]*
865 The second part of the pattern matches any closing braces and quotation
866 marks, zero or more of them, that may follow the period, question mark
867 or exclamation mark.  The @code{\"} is Lisp syntax for a double-quote in
868 a string.  The @samp{*} at the end indicates that the immediately
869 preceding regular expression (a character alternative, in this case) may be
870 repeated zero or more times.
872 @item \\($\\|@ $\\|\t\\|@ @ \\)
873 The third part of the pattern matches the whitespace that follows the
874 end of a sentence: the end of a line (optionally with a space), or a
875 tab, or two spaces.  The double backslashes mark the parentheses and
876 vertical bars as regular expression syntax; the parentheses delimit a
877 group and the vertical bars separate alternatives.  The dollar sign is
878 used to match the end of a line.
880 @item [ \t\n]*
881 Finally, the last part of the pattern matches any additional whitespace
882 beyond the minimum needed to end a sentence.
883 @end table
885 @node Regexp Functions
886 @subsection Regular Expression Functions
888   These functions operate on regular expressions.
890 @defun regexp-quote string
891 This function returns a regular expression whose only exact match is
892 @var{string}.  Using this regular expression in @code{looking-at} will
893 succeed only if the next characters in the buffer are @var{string};
894 using it in a search function will succeed if the text being searched
895 contains @var{string}.
897 This allows you to request an exact string match or search when calling
898 a function that wants a regular expression.
900 @example
901 @group
902 (regexp-quote "^The cat$")
903      @result{} "\\^The cat\\$"
904 @end group
905 @end example
907 One use of @code{regexp-quote} is to combine an exact string match with
908 context described as a regular expression.  For example, this searches
909 for the string that is the value of @var{string}, surrounded by
910 whitespace:
912 @example
913 @group
914 (re-search-forward
915  (concat "\\s-" (regexp-quote string) "\\s-"))
916 @end group
917 @end example
918 @end defun
920 @defun regexp-opt strings &optional paren
921 This function returns an efficient regular expression that will match
922 any of the strings in the list @var{strings}.  This is useful when you
923 need to make matching or searching as fast as possible---for example,
924 for Font Lock mode.
926 If the optional argument @var{paren} is non-@code{nil}, then the
927 returned regular expression is always enclosed by at least one
928 parentheses-grouping construct.  If @var{paren} is @code{words}, then
929 that construct is additionally surrounded by @samp{\<} and @samp{\>}.
931 This simplified definition of @code{regexp-opt} produces a
932 regular expression which is equivalent to the actual value
933 (but not as efficient):
935 @example
936 (defun regexp-opt (strings paren)
937   (let ((open-paren (if paren "\\(" ""))
938         (close-paren (if paren "\\)" "")))
939     (concat open-paren
940             (mapconcat 'regexp-quote strings "\\|")
941             close-paren)))
942 @end example
943 @end defun
945 @defun regexp-opt-depth regexp
946 This function returns the total number of grouping constructs
947 (parenthesized expressions) in @var{regexp}.  This does not include
948 shy groups (@pxref{Regexp Backslash}).
949 @end defun
951 @node Regexp Search
952 @section Regular Expression Searching
953 @cindex regular expression searching
954 @cindex regexp searching
955 @cindex searching for regexp
957   In GNU Emacs, you can search for the next match for a regular
958 expression either incrementally or not.  For incremental search
959 commands, see @ref{Regexp Search, , Regular Expression Search, emacs,
960 The GNU Emacs Manual}.  Here we describe only the search functions
961 useful in programs.  The principal one is @code{re-search-forward}.
963   These search functions convert the regular expression to multibyte if
964 the buffer is multibyte; they convert the regular expression to unibyte
965 if the buffer is unibyte.  @xref{Text Representations}.
967 @deffn Command re-search-forward regexp &optional limit noerror repeat
968 This function searches forward in the current buffer for a string of
969 text that is matched by the regular expression @var{regexp}.  The
970 function skips over any amount of text that is not matched by
971 @var{regexp}, and leaves point at the end of the first match found.
972 It returns the new value of point.
974 If @var{limit} is non-@code{nil}, it must be a position in the current
975 buffer.  It specifies the upper bound to the search.  No match
976 extending after that position is accepted.
978 If @var{repeat} is supplied, it must be a positive number; the search
979 is repeated that many times; each repetition starts at the end of the
980 previous match.  If all these successive searches succeed, the search
981 succeeds, moving point and returning its new value.  Otherwise the
982 search fails.  What @code{re-search-forward} does when the search
983 fails depends on the value of @var{noerror}:
985 @table @asis
986 @item @code{nil}
987 Signal a @code{search-failed} error.
988 @item @code{t}
989 Do nothing and return @code{nil}.
990 @item anything else
991 Move point to @var{limit} (or the end of the accessible portion of the
992 buffer) and return @code{nil}.
993 @end table
995 In the following example, point is initially before the @samp{T}.
996 Evaluating the search call moves point to the end of that line (between
997 the @samp{t} of @samp{hat} and the newline).
999 @example
1000 @group
1001 ---------- Buffer: foo ----------
1002 I read "@point{}The cat in the hat
1003 comes back" twice.
1004 ---------- Buffer: foo ----------
1005 @end group
1007 @group
1008 (re-search-forward "[a-z]+" nil t 5)
1009      @result{} 27
1011 ---------- Buffer: foo ----------
1012 I read "The cat in the hat@point{}
1013 comes back" twice.
1014 ---------- Buffer: foo ----------
1015 @end group
1016 @end example
1017 @end deffn
1019 @deffn Command re-search-backward regexp &optional limit noerror repeat
1020 This function searches backward in the current buffer for a string of
1021 text that is matched by the regular expression @var{regexp}, leaving
1022 point at the beginning of the first text found.
1024 This function is analogous to @code{re-search-forward}, but they are not
1025 simple mirror images.  @code{re-search-forward} finds the match whose
1026 beginning is as close as possible to the starting point.  If
1027 @code{re-search-backward} were a perfect mirror image, it would find the
1028 match whose end is as close as possible.  However, in fact it finds the
1029 match whose beginning is as close as possible (and yet ends before the
1030 starting point).  The reason for this is that matching a regular
1031 expression at a given spot always works from beginning to end, and
1032 starts at a specified beginning position.
1034 A true mirror-image of @code{re-search-forward} would require a special
1035 feature for matching regular expressions from end to beginning.  It's
1036 not worth the trouble of implementing that.
1037 @end deffn
1039 @defun string-match regexp string &optional start
1040 This function returns the index of the start of the first match for
1041 the regular expression @var{regexp} in @var{string}, or @code{nil} if
1042 there is no match.  If @var{start} is non-@code{nil}, the search starts
1043 at that index in @var{string}.
1045 For example,
1047 @example
1048 @group
1049 (string-match
1050  "quick" "The quick brown fox jumped quickly.")
1051      @result{} 4
1052 @end group
1053 @group
1054 (string-match
1055  "quick" "The quick brown fox jumped quickly." 8)
1056      @result{} 27
1057 @end group
1058 @end example
1060 @noindent
1061 The index of the first character of the
1062 string is 0, the index of the second character is 1, and so on.
1064 After this function returns, the index of the first character beyond
1065 the match is available as @code{(match-end 0)}.  @xref{Match Data}.
1067 @example
1068 @group
1069 (string-match
1070  "quick" "The quick brown fox jumped quickly." 8)
1071      @result{} 27
1072 @end group
1074 @group
1075 (match-end 0)
1076      @result{} 32
1077 @end group
1078 @end example
1079 @end defun
1081 @defun string-match-p regexp string &optional start
1082 This predicate function does what @code{string-match} does, but it
1083 avoids modifying the match data.
1084 @end defun
1086 @defun looking-at regexp
1087 This function determines whether the text in the current buffer directly
1088 following point matches the regular expression @var{regexp}.  ``Directly
1089 following'' means precisely that: the search is ``anchored'' and it can
1090 succeed only starting with the first character following point.  The
1091 result is @code{t} if so, @code{nil} otherwise.
1093 This function does not move point, but it updates the match data, which
1094 you can access using @code{match-beginning} and @code{match-end}.
1095 @xref{Match Data}.  If you need to test for a match without modifying
1096 the match data, use @code{looking-at-p}, described below.
1098 In this example, point is located directly before the @samp{T}.  If it
1099 were anywhere else, the result would be @code{nil}.
1101 @example
1102 @group
1103 ---------- Buffer: foo ----------
1104 I read "@point{}The cat in the hat
1105 comes back" twice.
1106 ---------- Buffer: foo ----------
1108 (looking-at "The cat in the hat$")
1109      @result{} t
1110 @end group
1111 @end example
1112 @end defun
1114 @defun looking-back regexp &optional limit greedy
1115 This function returns @code{t} if @var{regexp} matches text before
1116 point, ending at point, and @code{nil} otherwise.
1118 Because regular expression matching works only going forward, this is
1119 implemented by searching backwards from point for a match that ends at
1120 point.  That can be quite slow if it has to search a long distance.
1121 You can bound the time required by specifying @var{limit}, which says
1122 not to search before @var{limit}.  In this case, the match that is
1123 found must begin at or after @var{limit}.
1125 If @var{greedy} is non-@code{nil}, this function extends the match
1126 backwards as far as possible, stopping when a single additional
1127 previous character cannot be part of a match for regexp.  When the
1128 match is extended, its starting position is allowed to occur before
1129 @var{limit}.
1131 @example
1132 @group
1133 ---------- Buffer: foo ----------
1134 I read "@point{}The cat in the hat
1135 comes back" twice.
1136 ---------- Buffer: foo ----------
1138 (looking-back "read \"" 3)
1139      @result{} t
1140 (looking-back "read \"" 4)
1141      @result{} nil
1142 @end group
1143 @end example
1144 @end defun
1146 @defun looking-at-p regexp
1147 This predicate function works like @code{looking-at}, but without
1148 updating the match data.
1149 @end defun
1151 @defvar search-spaces-regexp
1152 If this variable is non-@code{nil}, it should be a regular expression
1153 that says how to search for whitespace.  In that case, any group of
1154 spaces in a regular expression being searched for stands for use of
1155 this regular expression.  However, spaces inside of constructs such as
1156 @samp{[@dots{}]} and @samp{*}, @samp{+}, @samp{?} are not affected by
1157 @code{search-spaces-regexp}.
1159 Since this variable affects all regular expression search and match
1160 constructs, you should bind it temporarily for as small as possible
1161 a part of the code.
1162 @end defvar
1164 @node POSIX Regexps
1165 @section POSIX Regular Expression Searching
1167   The usual regular expression functions do backtracking when necessary
1168 to handle the @samp{\|} and repetition constructs, but they continue
1169 this only until they find @emph{some} match.  Then they succeed and
1170 report the first match found.
1172   This section describes alternative search functions which perform the
1173 full backtracking specified by the POSIX standard for regular expression
1174 matching.  They continue backtracking until they have tried all
1175 possibilities and found all matches, so they can report the longest
1176 match, as required by POSIX.  This is much slower, so use these
1177 functions only when you really need the longest match.
1179   The POSIX search and match functions do not properly support the
1180 non-greedy repetition operators (@pxref{Regexp Special, non-greedy}).
1181 This is because POSIX backtracking conflicts with the semantics of
1182 non-greedy repetition.
1184 @defun posix-search-forward regexp &optional limit noerror repeat
1185 This is like @code{re-search-forward} except that it performs the full
1186 backtracking specified by the POSIX standard for regular expression
1187 matching.
1188 @end defun
1190 @defun posix-search-backward regexp &optional limit noerror repeat
1191 This is like @code{re-search-backward} except that it performs the full
1192 backtracking specified by the POSIX standard for regular expression
1193 matching.
1194 @end defun
1196 @defun posix-looking-at regexp
1197 This is like @code{looking-at} except that it performs the full
1198 backtracking specified by the POSIX standard for regular expression
1199 matching.
1200 @end defun
1202 @defun posix-string-match regexp string &optional start
1203 This is like @code{string-match} except that it performs the full
1204 backtracking specified by the POSIX standard for regular expression
1205 matching.
1206 @end defun
1208 @node Match Data
1209 @section The Match Data
1210 @cindex match data
1212   Emacs keeps track of the start and end positions of the segments of
1213 text found during a search; this is called the @dfn{match data}.
1214 Thanks to the match data, you can search for a complex pattern, such
1215 as a date in a mail message, and then extract parts of the match under
1216 control of the pattern.
1218   Because the match data normally describe the most recent search only,
1219 you must be careful not to do another search inadvertently between the
1220 search you wish to refer back to and the use of the match data.  If you
1221 can't avoid another intervening search, you must save and restore the
1222 match data around it, to prevent it from being overwritten.
1224 @menu
1225 * Replacing Match::       Replacing a substring that was matched.
1226 * Simple Match Data::     Accessing single items of match data,
1227                             such as where a particular subexpression started.
1228 * Entire Match Data::     Accessing the entire match data at once, as a list.
1229 * Saving Match Data::     Saving and restoring the match data.
1230 @end menu
1232 @node Replacing Match
1233 @subsection Replacing the Text that Matched
1234 @cindex replace matched text
1236   This function replaces all or part of the text matched by the last
1237 search.  It works by means of the match data.
1239 @cindex case in replacements
1240 @defun replace-match replacement &optional fixedcase literal string subexp
1241 This function replaces the text in the buffer (or in @var{string}) that
1242 was matched by the last search.  It replaces that text with
1243 @var{replacement}.
1245 If you did the last search in a buffer, you should specify @code{nil}
1246 for @var{string} and make sure that the current buffer when you call
1247 @code{replace-match} is the one in which you did the searching or
1248 matching.  Then @code{replace-match} does the replacement by editing
1249 the buffer; it leaves point at the end of the replacement text, and
1250 returns @code{t}.
1252 If you did the search in a string, pass the same string as @var{string}.
1253 Then @code{replace-match} does the replacement by constructing and
1254 returning a new string.
1256 If @var{fixedcase} is non-@code{nil}, then @code{replace-match} uses
1257 the replacement text without case conversion; otherwise, it converts
1258 the replacement text depending upon the capitalization of the text to
1259 be replaced.  If the original text is all upper case, this converts
1260 the replacement text to upper case.  If all words of the original text
1261 are capitalized, this capitalizes all the words of the replacement
1262 text.  If all the words are one-letter and they are all upper case,
1263 they are treated as capitalized words rather than all-upper-case
1264 words.
1266 If @var{literal} is non-@code{nil}, then @var{replacement} is inserted
1267 exactly as it is, the only alterations being case changes as needed.
1268 If it is @code{nil} (the default), then the character @samp{\} is treated
1269 specially.  If a @samp{\} appears in @var{replacement}, then it must be
1270 part of one of the following sequences:
1272 @table @asis
1273 @item @samp{\&}
1274 @cindex @samp{&} in replacement
1275 @samp{\&} stands for the entire text being replaced.
1277 @item @samp{\@var{n}}
1278 @cindex @samp{\@var{n}} in replacement
1279 @samp{\@var{n}}, where @var{n} is a digit, stands for the text that
1280 matched the @var{n}th subexpression in the original regexp.
1281 Subexpressions are those expressions grouped inside @samp{\(@dots{}\)}.
1282 If the @var{n}th subexpression never matched, an empty string is substituted.
1284 @item @samp{\\}
1285 @cindex @samp{\} in replacement
1286 @samp{\\} stands for a single @samp{\} in the replacement text.
1287 @end table
1289 These substitutions occur after case conversion, if any,
1290 so the strings they substitute are never case-converted.
1292 If @var{subexp} is non-@code{nil}, that says to replace just
1293 subexpression number @var{subexp} of the regexp that was matched, not
1294 the entire match.  For example, after matching @samp{foo \(ba*r\)},
1295 calling @code{replace-match} with 1 as @var{subexp} means to replace
1296 just the text that matched @samp{\(ba*r\)}.
1297 @end defun
1299 @defun match-substitute-replacement replacement &optional fixedcase literal string subexp
1300 This function returns the text that would be inserted into the buffer
1301 by @code{replace-match}, but without modifying the buffer.  It is
1302 useful if you want to present the user with actual replacement result,
1303 with constructs like @samp{\@var{n}} or @samp{\&} substituted with
1304 matched groups.  Arguments @var{replacement} and optional
1305 @var{fixedcase}, @var{literal}, @var{string} and @var{subexp} have the
1306 same meaning as for @code{replace-match}.
1307 @end defun
1309 @node Simple Match Data
1310 @subsection Simple Match Data Access
1312   This section explains how to use the match data to find out what was
1313 matched by the last search or match operation, if it succeeded.
1315   You can ask about the entire matching text, or about a particular
1316 parenthetical subexpression of a regular expression.  The @var{count}
1317 argument in the functions below specifies which.  If @var{count} is
1318 zero, you are asking about the entire match.  If @var{count} is
1319 positive, it specifies which subexpression you want.
1321   Recall that the subexpressions of a regular expression are those
1322 expressions grouped with escaped parentheses, @samp{\(@dots{}\)}.  The
1323 @var{count}th subexpression is found by counting occurrences of
1324 @samp{\(} from the beginning of the whole regular expression.  The first
1325 subexpression is numbered 1, the second 2, and so on.  Only regular
1326 expressions can have subexpressions---after a simple string search, the
1327 only information available is about the entire match.
1329   Every successful search sets the match data.  Therefore, you should
1330 query the match data immediately after searching, before calling any
1331 other function that might perform another search.  Alternatively, you
1332 may save and restore the match data (@pxref{Saving Match Data}) around
1333 the call to functions that could perform another search.
1335   A search which fails may or may not alter the match data.  In the
1336 past, a failing search did not do this, but we may change it in the
1337 future.  So don't try to rely on the value of the match data after
1338 a failing search.
1340 @defun match-string count &optional in-string
1341 This function returns, as a string, the text matched in the last search
1342 or match operation.  It returns the entire text if @var{count} is zero,
1343 or just the portion corresponding to the @var{count}th parenthetical
1344 subexpression, if @var{count} is positive.
1346 If the last such operation was done against a string with
1347 @code{string-match}, then you should pass the same string as the
1348 argument @var{in-string}.  After a buffer search or match,
1349 you should omit @var{in-string} or pass @code{nil} for it; but you
1350 should make sure that the current buffer when you call
1351 @code{match-string} is the one in which you did the searching or
1352 matching.
1354 The value is @code{nil} if @var{count} is out of range, or for a
1355 subexpression inside a @samp{\|} alternative that wasn't used or a
1356 repetition that repeated zero times.
1357 @end defun
1359 @defun match-string-no-properties count &optional in-string
1360 This function is like @code{match-string} except that the result
1361 has no text properties.
1362 @end defun
1364 @defun match-beginning count
1365 This function returns the position of the start of text matched by the
1366 last regular expression searched for, or a subexpression of it.
1368 If @var{count} is zero, then the value is the position of the start of
1369 the entire match.  Otherwise, @var{count} specifies a subexpression in
1370 the regular expression, and the value of the function is the starting
1371 position of the match for that subexpression.
1373 The value is @code{nil} for a subexpression inside a @samp{\|}
1374 alternative that wasn't used or a repetition that repeated zero times.
1375 @end defun
1377 @defun match-end count
1378 This function is like @code{match-beginning} except that it returns the
1379 position of the end of the match, rather than the position of the
1380 beginning.
1381 @end defun
1383   Here is an example of using the match data, with a comment showing the
1384 positions within the text:
1386 @example
1387 @group
1388 (string-match "\\(qu\\)\\(ick\\)"
1389               "The quick fox jumped quickly.")
1390               ;0123456789
1391      @result{} 4
1392 @end group
1394 @group
1395 (match-string 0 "The quick fox jumped quickly.")
1396      @result{} "quick"
1397 (match-string 1 "The quick fox jumped quickly.")
1398      @result{} "qu"
1399 (match-string 2 "The quick fox jumped quickly.")
1400      @result{} "ick"
1401 @end group
1403 @group
1404 (match-beginning 1)       ; @r{The beginning of the match}
1405      @result{} 4                 ;   @r{with @samp{qu} is at index 4.}
1406 @end group
1408 @group
1409 (match-beginning 2)       ; @r{The beginning of the match}
1410      @result{} 6                 ;   @r{with @samp{ick} is at index 6.}
1411 @end group
1413 @group
1414 (match-end 1)             ; @r{The end of the match}
1415      @result{} 6                 ;   @r{with @samp{qu} is at index 6.}
1417 (match-end 2)             ; @r{The end of the match}
1418      @result{} 9                 ;   @r{with @samp{ick} is at index 9.}
1419 @end group
1420 @end example
1422   Here is another example.  Point is initially located at the beginning
1423 of the line.  Searching moves point to between the space and the word
1424 @samp{in}.  The beginning of the entire match is at the 9th character of
1425 the buffer (@samp{T}), and the beginning of the match for the first
1426 subexpression is at the 13th character (@samp{c}).
1428 @example
1429 @group
1430 (list
1431   (re-search-forward "The \\(cat \\)")
1432   (match-beginning 0)
1433   (match-beginning 1))
1434     @result{} (17 9 13)
1435 @end group
1437 @group
1438 ---------- Buffer: foo ----------
1439 I read "The cat @point{}in the hat comes back" twice.
1440         ^   ^
1441         9  13
1442 ---------- Buffer: foo ----------
1443 @end group
1444 @end example
1446 @noindent
1447 (In this case, the index returned is a buffer position; the first
1448 character of the buffer counts as 1.)
1450 @node Entire Match Data
1451 @subsection Accessing the Entire Match Data
1453   The functions @code{match-data} and @code{set-match-data} read or
1454 write the entire match data, all at once.
1456 @defun match-data &optional integers reuse reseat
1457 This function returns a list of positions (markers or integers) that
1458 record all the information on what text the last search matched.
1459 Element zero is the position of the beginning of the match for the
1460 whole expression; element one is the position of the end of the match
1461 for the expression.  The next two elements are the positions of the
1462 beginning and end of the match for the first subexpression, and so on.
1463 In general, element
1464 @ifnottex
1465 number 2@var{n}
1466 @end ifnottex
1467 @tex
1468 number {\mathsurround=0pt $2n$}
1469 @end tex
1470 corresponds to @code{(match-beginning @var{n})}; and
1471 element
1472 @ifnottex
1473 number 2@var{n} + 1
1474 @end ifnottex
1475 @tex
1476 number {\mathsurround=0pt $2n+1$}
1477 @end tex
1478 corresponds to @code{(match-end @var{n})}.
1480 Normally all the elements are markers or @code{nil}, but if
1481 @var{integers} is non-@code{nil}, that means to use integers instead
1482 of markers.  (In that case, the buffer itself is appended as an
1483 additional element at the end of the list, to facilitate complete
1484 restoration of the match data.)  If the last match was done on a
1485 string with @code{string-match}, then integers are always used,
1486 since markers can't point into a string.
1488 If @var{reuse} is non-@code{nil}, it should be a list.  In that case,
1489 @code{match-data} stores the match data in @var{reuse}.  That is,
1490 @var{reuse} is destructively modified.  @var{reuse} does not need to
1491 have the right length.  If it is not long enough to contain the match
1492 data, it is extended.  If it is too long, the length of @var{reuse}
1493 stays the same, but the elements that were not used are set to
1494 @code{nil}.  The purpose of this feature is to reduce the need for
1495 garbage collection.
1497 If @var{reseat} is non-@code{nil}, all markers on the @var{reuse} list
1498 are reseated to point to nowhere.
1500 As always, there must be no possibility of intervening searches between
1501 the call to a search function and the call to @code{match-data} that is
1502 intended to access the match data for that search.
1504 @example
1505 @group
1506 (match-data)
1507      @result{}  (#<marker at 9 in foo>
1508           #<marker at 17 in foo>
1509           #<marker at 13 in foo>
1510           #<marker at 17 in foo>)
1511 @end group
1512 @end example
1513 @end defun
1515 @defun set-match-data match-list &optional reseat
1516 This function sets the match data from the elements of @var{match-list},
1517 which should be a list that was the value of a previous call to
1518 @code{match-data}.  (More precisely, anything that has the same format
1519 will work.)
1521 If @var{match-list} refers to a buffer that doesn't exist, you don't get
1522 an error; that sets the match data in a meaningless but harmless way.
1524 If @var{reseat} is non-@code{nil}, all markers on the @var{match-list} list
1525 are reseated to point to nowhere.
1527 @findex store-match-data
1528 @code{store-match-data} is a semi-obsolete alias for @code{set-match-data}.
1529 @end defun
1531 @node Saving Match Data
1532 @subsection Saving and Restoring the Match Data
1534   When you call a function that may do a search, you may need to save
1535 and restore the match data around that call, if you want to preserve the
1536 match data from an earlier search for later use.  Here is an example
1537 that shows the problem that arises if you fail to save the match data:
1539 @example
1540 @group
1541 (re-search-forward "The \\(cat \\)")
1542      @result{} 48
1543 (foo)                   ; @r{Perhaps @code{foo} does}
1544                         ;   @r{more searching.}
1545 (match-end 0)
1546      @result{} 61              ; @r{Unexpected result---not 48!}
1547 @end group
1548 @end example
1550   You can save and restore the match data with @code{save-match-data}:
1552 @defmac save-match-data body@dots{}
1553 This macro executes @var{body}, saving and restoring the match
1554 data around it.  The return value is the value of the last form in
1555 @var{body}.
1556 @end defmac
1558   You could use @code{set-match-data} together with @code{match-data} to
1559 imitate the effect of the special form @code{save-match-data}.  Here is
1560 how:
1562 @example
1563 @group
1564 (let ((data (match-data)))
1565   (unwind-protect
1566       @dots{}   ; @r{Ok to change the original match data.}
1567     (set-match-data data)))
1568 @end group
1569 @end example
1571   Emacs automatically saves and restores the match data when it runs
1572 process filter functions (@pxref{Filter Functions}) and process
1573 sentinels (@pxref{Sentinels}).
1575 @ignore
1576   Here is a function which restores the match data provided the buffer
1577 associated with it still exists.
1579 @smallexample
1580 @group
1581 (defun restore-match-data (data)
1582 @c It is incorrect to split the first line of a doc string.
1583 @c If there's a problem here, it should be solved in some other way.
1584   "Restore the match data DATA unless the buffer is missing."
1585   (catch 'foo
1586     (let ((d data))
1587 @end group
1588       (while d
1589         (and (car d)
1590              (null (marker-buffer (car d)))
1591 @group
1592              ;; @file{match-data} @r{buffer is deleted.}
1593              (throw 'foo nil))
1594         (setq d (cdr d)))
1595       (set-match-data data))))
1596 @end group
1597 @end smallexample
1598 @end ignore
1600 @node Search and Replace
1601 @section Search and Replace
1602 @cindex replacement after search
1603 @cindex searching and replacing
1605   If you want to find all matches for a regexp in part of the buffer,
1606 and replace them, the best way is to write an explicit loop using
1607 @code{re-search-forward} and @code{replace-match}, like this:
1609 @example
1610 (while (re-search-forward "foo[ \t]+bar" nil t)
1611   (replace-match "foobar"))
1612 @end example
1614 @noindent
1615 @xref{Replacing Match,, Replacing the Text that Matched}, for a
1616 description of @code{replace-match}.
1618   However, replacing matches in a string is more complex, especially
1619 if you want to do it efficiently.  So Emacs provides a function to do
1620 this.
1622 @defun replace-regexp-in-string regexp rep string &optional fixedcase literal subexp start
1623 This function copies @var{string} and searches it for matches for
1624 @var{regexp}, and replaces them with @var{rep}.  It returns the
1625 modified copy.  If @var{start} is non-@code{nil}, the search for
1626 matches starts at that index in @var{string}, so matches starting
1627 before that index are not changed.
1629 This function uses @code{replace-match} to do the replacement, and it
1630 passes the optional arguments @var{fixedcase}, @var{literal} and
1631 @var{subexp} along to @code{replace-match}.
1633 Instead of a string, @var{rep} can be a function.  In that case,
1634 @code{replace-regexp-in-string} calls @var{rep} for each match,
1635 passing the text of the match as its sole argument.  It collects the
1636 value @var{rep} returns and passes that to @code{replace-match} as the
1637 replacement string.  The match-data at this point are the result
1638 of matching @var{regexp} against a substring of @var{string}.
1639 @end defun
1641   If you want to write a command along the lines of @code{query-replace},
1642 you can use @code{perform-replace} to do the work.
1644 @defun perform-replace from-string replacements query-flag regexp-flag delimited-flag &optional repeat-count map start end
1645 This function is the guts of @code{query-replace} and related
1646 commands.  It searches for occurrences of @var{from-string} in the
1647 text between positions @var{start} and @var{end} and replaces some or
1648 all of them.  If @var{start} is @code{nil} (or omitted), point is used
1649 instead, and the end of the buffer's accessible portion is used for
1650 @var{end}.
1652 If @var{query-flag} is @code{nil}, it replaces all
1653 occurrences; otherwise, it asks the user what to do about each one.
1655 If @var{regexp-flag} is non-@code{nil}, then @var{from-string} is
1656 considered a regular expression; otherwise, it must match literally.  If
1657 @var{delimited-flag} is non-@code{nil}, then only replacements
1658 surrounded by word boundaries are considered.
1660 The argument @var{replacements} specifies what to replace occurrences
1661 with.  If it is a string, that string is used.  It can also be a list of
1662 strings, to be used in cyclic order.
1664 If @var{replacements} is a cons cell, @w{@code{(@var{function}
1665 . @var{data})}}, this means to call @var{function} after each match to
1666 get the replacement text.  This function is called with two arguments:
1667 @var{data}, and the number of replacements already made.
1669 If @var{repeat-count} is non-@code{nil}, it should be an integer.  Then
1670 it specifies how many times to use each of the strings in the
1671 @var{replacements} list before advancing cyclically to the next one.
1673 If @var{from-string} contains upper-case letters, then
1674 @code{perform-replace} binds @code{case-fold-search} to @code{nil}, and
1675 it uses the @code{replacements} without altering the case of them.
1677 Normally, the keymap @code{query-replace-map} defines the possible
1678 user responses for queries.  The argument @var{map}, if
1679 non-@code{nil}, specifies a keymap to use instead of
1680 @code{query-replace-map}.
1682 This function uses one of two functions to search for the next
1683 occurrence of @var{from-string}.  These functions are specified by the
1684 values of two variables: @code{replace-re-search-function} and
1685 @code{replace-search-function}.  The former is called when the
1686 argument @var{regexp-flag} is non-@code{nil}, the latter when it is
1687 @code{nil}.
1688 @end defun
1690 @defvar query-replace-map
1691 This variable holds a special keymap that defines the valid user
1692 responses for @code{perform-replace} and the commands that use it, as
1693 well as @code{y-or-n-p} and @code{map-y-or-n-p}.  This map is unusual
1694 in two ways:
1696 @itemize @bullet
1697 @item
1698 The ``key bindings'' are not commands, just symbols that are meaningful
1699 to the functions that use this map.
1701 @item
1702 Prefix keys are not supported; each key binding must be for a
1703 single-event key sequence.  This is because the functions don't use
1704 @code{read-key-sequence} to get the input; instead, they read a single
1705 event and look it up ``by hand.''
1706 @end itemize
1707 @end defvar
1709 Here are the meaningful ``bindings'' for @code{query-replace-map}.
1710 Several of them are meaningful only for @code{query-replace} and
1711 friends.
1713 @table @code
1714 @item act
1715 Do take the action being considered---in other words, ``yes.''
1717 @item skip
1718 Do not take action for this question---in other words, ``no.''
1720 @item exit
1721 Answer this question ``no,'' and give up on the entire series of
1722 questions, assuming that the answers will be ``no.''
1724 @item act-and-exit
1725 Answer this question ``yes,'' and give up on the entire series of
1726 questions, assuming that subsequent answers will be ``no.''
1728 @item act-and-show
1729 Answer this question ``yes,'' but show the results---don't advance yet
1730 to the next question.
1732 @item automatic
1733 Answer this question and all subsequent questions in the series with
1734 ``yes,'' without further user interaction.
1736 @item backup
1737 Move back to the previous place that a question was asked about.
1739 @item edit
1740 Enter a recursive edit to deal with this question---instead of any
1741 other action that would normally be taken.
1743 @item delete-and-edit
1744 Delete the text being considered, then enter a recursive edit to replace
1747 @item recenter
1748 Redisplay and center the window, then ask the same question again.
1750 @item quit
1751 Perform a quit right away.  Only @code{y-or-n-p} and related functions
1752 use this answer.
1754 @item help
1755 Display some help, then ask again.
1756 @end table
1758 @defvar multi-query-replace-map
1759 This variable holds a keymap that extends @code{query-replace-map} by
1760 providing additional keybindings that are useful in multi-buffer
1761 replacements.
1762 @end defvar
1764 @defvar replace-search-function
1765 This variable specifies a function that @code{perform-replace} calls
1766 to search for the next string to replace.  Its default value is
1767 @code{search-forward}.  Any other value should name a function of 3
1768 arguments: the first 3 arguments of @code{search-forward}
1769 (@pxref{String Search}).
1770 @end defvar
1772 @defvar replace-re-search-function
1773 This variable specifies a function that @code{perform-replace} calls
1774 to search for the next regexp to replace.  Its default value is
1775 @code{re-search-forward}.  Any other value should name a function of 3
1776 arguments: the first 3 arguments of @code{re-search-forward}
1777 (@pxref{Regexp Search}).
1778 @end defvar
1780 @node Standard Regexps
1781 @section Standard Regular Expressions Used in Editing
1782 @cindex regexps used standardly in editing
1783 @cindex standard regexps used in editing
1785   This section describes some variables that hold regular expressions
1786 used for certain purposes in editing:
1788 @defvar page-delimiter
1789 This is the regular expression describing line-beginnings that separate
1790 pages.  The default value is @code{"^\014"} (i.e., @code{"^^L"} or
1791 @code{"^\C-l"}); this matches a line that starts with a formfeed
1792 character.
1793 @end defvar
1795   The following two regular expressions should @emph{not} assume the
1796 match always starts at the beginning of a line; they should not use
1797 @samp{^} to anchor the match.  Most often, the paragraph commands do
1798 check for a match only at the beginning of a line, which means that
1799 @samp{^} would be superfluous.  When there is a nonzero left margin,
1800 they accept matches that start after the left margin.  In that case, a
1801 @samp{^} would be incorrect.  However, a @samp{^} is harmless in modes
1802 where a left margin is never used.
1804 @defvar paragraph-separate
1805 This is the regular expression for recognizing the beginning of a line
1806 that separates paragraphs.  (If you change this, you may have to
1807 change @code{paragraph-start} also.)  The default value is
1808 @w{@code{"[@ \t\f]*$"}}, which matches a line that consists entirely of
1809 spaces, tabs, and form feeds (after its left margin).
1810 @end defvar
1812 @defvar paragraph-start
1813 This is the regular expression for recognizing the beginning of a line
1814 that starts @emph{or} separates paragraphs.  The default value is
1815 @w{@code{"\f\\|[ \t]*$"}}, which matches a line containing only
1816 whitespace or starting with a form feed (after its left margin).
1817 @end defvar
1819 @defvar sentence-end
1820 If non-@code{nil}, the value should be a regular expression describing
1821 the end of a sentence, including the whitespace following the
1822 sentence.  (All paragraph boundaries also end sentences, regardless.)
1824 If the value is @code{nil}, the default, then the function
1825 @code{sentence-end} has to construct the regexp.  That is why you
1826 should always call the function @code{sentence-end} to obtain the
1827 regexp to be used to recognize the end of a sentence.
1828 @end defvar
1830 @defun sentence-end
1831 This function returns the value of the variable @code{sentence-end},
1832 if non-@code{nil}.  Otherwise it returns a default value based on the
1833 values of the variables @code{sentence-end-double-space}
1834 (@pxref{Definition of sentence-end-double-space}),
1835 @code{sentence-end-without-period} and
1836 @code{sentence-end-without-space}.
1837 @end defun
1839 @ignore
1840    arch-tag: c2573ca2-18aa-4839-93b8-924043ef831f
1841 @end ignore