(regexp-opt-group): Undo last change. Fix the docstring instead.
[emacs.git] / man / search.texi
bloba9d5b5e9ba5262d0b3712bebf2e3632df71f8e04
1 @c This is part of the Emacs manual.
2 @c Copyright (C) 1985, 86, 87, 93, 94, 95, 97, 2000, 2001
3 @c   Free Software Foundation, Inc.
4 @c See file emacs.texi for copying conditions.
5 @node Search, Fixit, Display, Top
6 @chapter Searching and Replacement
7 @cindex searching
8 @cindex finding strings within text
10   Like other editors, Emacs has commands for searching for occurrences of
11 a string.  The principal search command is unusual in that it is
12 @dfn{incremental}; it begins to search before you have finished typing the
13 search string.  There are also nonincremental search commands more like
14 those of other editors.
16   Besides the usual @code{replace-string} command that finds all
17 occurrences of one string and replaces them with another, Emacs has a
18 more flexible replacement command called @code{query-replace}, which
19 asks interactively which occurrences to replace.
21 @menu
22 * Incremental Search::     Search happens as you type the string.
23 * Nonincremental Search::  Specify entire string and then search.
24 * Word Search::            Search for sequence of words.
25 * Regexp Search::          Search for match for a regexp.
26 * Regexps::                Syntax of regular expressions.
27 * Search Case::            To ignore case while searching, or not.
28 * Replace::                Search, and replace some or all matches.
29 * Other Repeating Search:: Operating on all matches for some regexp.
30 @end menu
32 @node Incremental Search, Nonincremental Search, Search, Search
33 @section Incremental Search
35 @cindex incremental search
36   An incremental search begins searching as soon as you type the first
37 character of the search string.  As you type in the search string, Emacs
38 shows you where the string (as you have typed it so far) would be
39 found.  When you have typed enough characters to identify the place you
40 want, you can stop.  Depending on what you plan to do next, you may or
41 may not need to terminate the search explicitly with @key{RET}.
43 @c WideCommands
44 @table @kbd
45 @item C-s
46 Incremental search forward (@code{isearch-forward}).
47 @item C-r
48 Incremental search backward (@code{isearch-backward}).
49 @end table
51 @kindex C-s
52 @findex isearch-forward
53   @kbd{C-s} starts a forward incremental search.  It reads characters
54 from the keyboard, and moves point past the next occurrence of those
55 characters.  If you type @kbd{C-s} and then @kbd{F}, that puts the
56 cursor after the first @samp{F} (the first following the starting point, since
57 this is a forward search).  Then if you type an @kbd{O}, you will see
58 the cursor move just after the first @samp{FO} (the @samp{F} in that
59 @samp{FO} may or may not be the first @samp{F}).  After another
60 @kbd{O}, the cursor moves after the first @samp{FOO} after the place
61 where you started the search.  At each step, the buffer text that
62 matches the search string is highlighted, if the terminal can do that;
63 the current search string is always displayed in the echo area.
65   If you make a mistake in typing the search string, you can cancel
66 characters with @key{DEL}.  Each @key{DEL} cancels the last character of
67 search string.  This does not happen until Emacs is ready to read another
68 input character; first it must either find, or fail to find, the character
69 you want to erase.  If you do not want to wait for this to happen, use
70 @kbd{C-g} as described below.
72   When you are satisfied with the place you have reached, you can type
73 @key{RET}, which stops searching, leaving the cursor where the search
74 brought it.  Also, any command not specially meaningful in searches
75 stops the searching and is then executed.  Thus, typing @kbd{C-a}
76 would exit the search and then move to the beginning of the line.
77 @key{RET} is necessary only if the next command you want to type is a
78 printing character, @key{DEL}, @key{RET}, or another character that is
79 special within searches (@kbd{C-q}, @kbd{C-w}, @kbd{C-r}, @kbd{C-s},
80 @kbd{C-y}, @kbd{M-y}, @kbd{M-r}, @kbd{M-s}, and some other
81 meta-characters).
83   Sometimes you search for @samp{FOO} and find one, but not the one you
84 expected to find.  There was a second @samp{FOO} that you forgot
85 about, before the one you were aiming for.  In this event, type
86 another @kbd{C-s} to move to the next occurrence of the search string.
87 You can repeat this any number of times.  If you overshoot, you can
88 cancel some @kbd{C-s} characters with @key{DEL}.
90   After you exit a search, you can search for the same string again by
91 typing just @kbd{C-s C-s}: the first @kbd{C-s} is the key that invokes
92 incremental search, and the second @kbd{C-s} means ``search again.''
94   To reuse earlier search strings, use the @dfn{search ring}.  The
95 commands @kbd{M-p} and @kbd{M-n} move through the ring to pick a search
96 string to reuse.  These commands leave the selected search ring element
97 in the minibuffer, where you can edit it.  Type @kbd{C-s} or @kbd{C-r}
98 to terminate editing the string and search for it.
100   If your string is not found at all, the echo area says @samp{Failing
101 I-Search}.  The cursor is after the place where Emacs found as much of your
102 string as it could.  Thus, if you search for @samp{FOOT}, and there is no
103 @samp{FOOT}, you might see the cursor after the @samp{FOO} in @samp{FOOL}.
104 At this point there are several things you can do.  If your string was
105 mistyped, you can rub some of it out and correct it.  If you like the place
106 you have found, you can type @key{RET} or some other Emacs command to
107 remain there.  Or you can type @kbd{C-g}, which
108 removes from the search string the characters that could not be found (the
109 @samp{T} in @samp{FOOT}), leaving those that were found (the @samp{FOO} in
110 @samp{FOOT}).  A second @kbd{C-g} at that point cancels the search
111 entirely, returning point to where it was when the search started.
113   An upper-case letter in the search string makes the search
114 case-sensitive.  If you delete the upper-case character from the search
115 string, it ceases to have this effect.  @xref{Search Case}.
117   To search for a newline, type @kbd{C-j}.  To search for another
118 control character, such as control-S or carriage return, you must quote
119 it by typing @kbd{C-q} first.  This function of @kbd{C-q} is analogous
120 to its use for insertion (@pxref{Inserting Text}): it causes the
121 following character to be treated the way any ``ordinary'' character is
122 treated in the same context.  You can also specify a character by its
123 octal code: enter @kbd{C-q} followed by a sequence of octal digits.
125 @cindex searching for non-ASCII characters
126 @cindex input method, during incremental search
127   To search for non-ASCII characters, you must use an input method
128 (@pxref{Input Methods}).  If an input method is enabled in the
129 current buffer when you start the search, you can use it while you
130 type the search string also.  Emacs indicates that by including the
131 input method mnemonic in its prompt, like this:
133 @example
134 I-search [@var{im}]:
135 @end example
137 @noindent
138 @findex isearch-toggle-input-method
139 @findex isearch-toggle-specified-input-method
140 where @var{im} is the mnemonic of the active input method.  You can
141 toggle (enable or disable) the input method while you type the search
142 string with @kbd{C-\} (@code{isearch-toggle-input-method}).  You can
143 turn on a certain (non-default) input method with @kbd{C-^}
144 (@code{isearch-toggle-specified-input-method}), which prompts for the
145 name of the input method.  The input method you enable during
146 incremental search remains enabled in the current buffer afterwards.
148   If a search is failing and you ask to repeat it by typing another
149 @kbd{C-s}, it starts again from the beginning of the buffer.
150 Repeating a failing reverse search with @kbd{C-r} starts again from
151 the end.  This is called @dfn{wrapping around}, and @samp{Wrapped}
152 appears in the search prompt once this has happened.  If you keep on
153 going past the original starting point of the search, it changes to
154 @samp{Overwrapped}, which means that you are revisiting matches that
155 you have already seen.
157 @cindex quitting (in search)
158   The @kbd{C-g} ``quit'' character does special things during searches;
159 just what it does depends on the status of the search.  If the search has
160 found what you specified and is waiting for input, @kbd{C-g} cancels the
161 entire search.  The cursor moves back to where you started the search.  If
162 @kbd{C-g} is typed when there are characters in the search string that have
163 not been found---because Emacs is still searching for them, or because it
164 has failed to find them---then the search string characters which have not
165 been found are discarded from the search string.  With them gone, the
166 search is now successful and waiting for more input, so a second @kbd{C-g}
167 will cancel the entire search.
169   You can change to searching backwards with @kbd{C-r}.  If a search fails
170 because the place you started was too late in the file, you should do this.
171 Repeated @kbd{C-r} keeps looking for more occurrences backwards.  A
172 @kbd{C-s} starts going forwards again.  @kbd{C-r} in a search can be canceled
173 with @key{DEL}.
175 @kindex C-r
176 @findex isearch-backward
177   If you know initially that you want to search backwards, you can use
178 @kbd{C-r} instead of @kbd{C-s} to start the search, because @kbd{C-r} as
179 a key runs a command (@code{isearch-backward}) to search backward.  A
180 backward search finds matches that are entirely before the starting
181 point, just as a forward search finds matches that begin after it.
183   The characters @kbd{C-y} and @kbd{C-w} can be used in incremental
184 search to grab text from the buffer into the search string.  This
185 makes it convenient to search for another occurrence of text at point.
186 @kbd{C-w} copies the character or word after point as part of the
187 search string, advancing point over it.  (The decision, whether to
188 copy a character or a word, is heuristic.)  Another @kbd{C-s} to
189 repeat the search will then search for a string including that
190 character or word.
192   @kbd{C-y} is similar to @kbd{C-w} but copies all the rest of the
193 current line into the search string.  Both @kbd{C-y} and @kbd{C-w}
194 convert the text they copy to lower case if the search is currently
195 not case-sensitive; this is so the search remains case-insensitive.
197   The character @kbd{M-y} copies text from the kill ring into the search
198 string.  It uses the same text that @kbd{C-y} as a command would yank.
199 @kbd{Mouse-2} in the echo area does the same.
200 @xref{Yanking}.
202   When you exit the incremental search, it sets the mark to where point
203 @emph{was}, before the search.  That is convenient for moving back
204 there.  In Transient Mark mode, incremental search sets the mark without
205 activating it, and does so only if the mark is not already active.
207 @cindex lazy search highlighting
208 @vindex isearch-lazy-highlight
209   When you pause for a little while during incremental search, it
210 highlights all other possible matches for the search string.  This
211 makes it easier to anticipate where you can get to by typing @kbd{C-s}
212 or @kbd{C-r} to repeat the search.  The short delay before highlighting
213 other matches helps indicate which match is the current one.
214 If you don't like this feature, you can turn it off by setting
215 @code{isearch-lazy-highlight} to @code{nil}.
217 @vindex isearch-lazy-highlight-face
218 @cindex faces for highlighting search matches
219   You can control how this highlighting looks by customizing the faces
220 @code{isearch} (used for the current match) and
221 @code{isearch-lazy-highlight-face} (for all the other matches).
223 @vindex isearch-mode-map
224   To customize the special characters that incremental search understands,
225 alter their bindings in the keymap @code{isearch-mode-map}.  For a list
226 of bindings, look at the documentation of @code{isearch-mode} with
227 @kbd{C-h f isearch-mode @key{RET}}.
229 @subsection Slow Terminal Incremental Search
231   Incremental search on a slow terminal uses a modified style of display
232 that is designed to take less time.  Instead of redisplaying the buffer at
233 each place the search gets to, it creates a new single-line window and uses
234 that to display the line that the search has found.  The single-line window
235 comes into play as soon as point moves outside of the text that is already
236 on the screen.
238   When you terminate the search, the single-line window is removed.
239 Emacs then redisplays the window in which the search was done, to show
240 its new position of point.
242 @vindex search-slow-speed
243   The slow terminal style of display is used when the terminal baud rate is
244 less than or equal to the value of the variable @code{search-slow-speed},
245 initially 1200.  See @code{baud-rate} in @ref{Display Custom}.
247 @vindex search-slow-window-lines
248   The number of lines to use in slow terminal search display is controlled
249 by the variable @code{search-slow-window-lines}.  Its normal value is 1.
251 @node Nonincremental Search, Word Search, Incremental Search, Search
252 @section Nonincremental Search
253 @cindex nonincremental search
255   Emacs also has conventional nonincremental search commands, which require
256 you to type the entire search string before searching begins.
258 @table @kbd
259 @item C-s @key{RET} @var{string} @key{RET}
260 Search for @var{string}.
261 @item C-r @key{RET} @var{string} @key{RET}
262 Search backward for @var{string}.
263 @end table
265   To do a nonincremental search, first type @kbd{C-s @key{RET}}.  This
266 enters the minibuffer to read the search string; terminate the string
267 with @key{RET}, and then the search takes place.  If the string is not
268 found, the search command signals an error.
270   When you type @kbd{C-s @key{RET}}, the @kbd{C-s} invokes incremental
271 search as usual.  That command is specially programmed to invoke
272 nonincremental search, @code{search-forward}, if the string you
273 specify is empty.  (Such an empty argument would otherwise be
274 useless.)  But it does not call @code{search-forward} right away.  First
275 it checks the next input character to see if is @kbd{C-w},
276 which specifies a word search.
277 @ifinfo
278 @xref{Word Search}.
279 @end ifinfo
280 @kbd{C-r @key{RET}} does likewise, for a reverse incremental search.
282 @findex search-forward
283 @findex search-backward
284   Forward and backward nonincremental searches are implemented by the
285 commands @code{search-forward} and @code{search-backward}.  These
286 commands may be bound to keys in the usual manner.  The feature that you
287 can get to them via the incremental search commands exists for
288 historical reasons, and to avoid the need to find key sequences
289 for them.
291 @node Word Search, Regexp Search, Nonincremental Search, Search
292 @section Word Search
293 @cindex word search
295   Word search searches for a sequence of words without regard to how the
296 words are separated.  More precisely, you type a string of many words,
297 using single spaces to separate them, and the string can be found even
298 if there are multiple spaces, newlines, or other punctuation characters
299 between these words.
301   Word search is useful for editing a printed document made with a text
302 formatter.  If you edit while looking at the printed, formatted version,
303 you can't tell where the line breaks are in the source file.  With word
304 search, you can search without having to know them.
306 @table @kbd
307 @item C-s @key{RET} C-w @var{words} @key{RET}
308 Search for @var{words}, ignoring details of punctuation.
309 @item C-r @key{RET} C-w @var{words} @key{RET}
310 Search backward for @var{words}, ignoring details of punctuation.
311 @end table
313   Word search is a special case of nonincremental search and is invoked
314 with @kbd{C-s @key{RET} C-w}.  This is followed by the search string,
315 which must always be terminated with @key{RET}.  Being nonincremental,
316 this search does not start until the argument is terminated.  It works
317 by constructing a regular expression and searching for that; see
318 @ref{Regexp Search}.
320   Use @kbd{C-r @key{RET} C-w} to do backward word search.
322 @findex word-search-forward
323 @findex word-search-backward
324   Forward and backward word searches are implemented by the commands
325 @code{word-search-forward} and @code{word-search-backward}.  These
326 commands may be bound to keys in the usual manner.  They are available
327 via the incremental search commands both for historical reasons and
328 to avoid the need to find suitable key sequences for them.
330 @node Regexp Search, Regexps, Word Search, Search
331 @section Regular Expression Search
332 @cindex regular expression
333 @cindex regexp
335   A @dfn{regular expression} (@dfn{regexp}, for short) is a pattern
336 that denotes a class of alternative strings to match, possibly
337 infinitely many.  GNU Emacs provides both incremental and
338 nonincremental ways to search for a match for a regexp.
340 @kindex C-M-s
341 @findex isearch-forward-regexp
342 @kindex C-M-r
343 @findex isearch-backward-regexp
344   Incremental search for a regexp is done by typing @kbd{C-M-s}
345 (@code{isearch-forward-regexp}), or by invoking @kbd{C-s} with a
346 prefix argument (whose value does not matter).  This command reads a
347 search string incrementally just like @kbd{C-s}, but it treats the
348 search string as a regexp rather than looking for an exact match
349 against the text in the buffer.  Each time you add text to the search
350 string, you make the regexp longer, and the new regexp is searched
351 for.  To search backward for a regexp, use @kbd{C-M-r}
352 (@code{isearch-backward-regexp}), or @kbd{C-r} with a prefix argument.
354   All of the control characters that do special things within an
355 ordinary incremental search have the same function in incremental regexp
356 search.  Typing @kbd{C-s} or @kbd{C-r} immediately after starting the
357 search retrieves the last incremental search regexp used; that is to
358 say, incremental regexp and non-regexp searches have independent
359 defaults.  They also have separate search rings that you can access with
360 @kbd{M-p} and @kbd{M-n}.
362   If you type @key{SPC} in incremental regexp search, it matches any
363 sequence of whitespace characters, including newlines.  If you want
364 to match just a space, type @kbd{C-q @key{SPC}}.
366   Note that adding characters to the regexp in an incremental regexp
367 search can make the cursor move back and start again.  For example, if
368 you have searched for @samp{foo} and you add @samp{\|bar}, the cursor
369 backs up in case the first @samp{bar} precedes the first @samp{foo}.
371 @findex re-search-forward
372 @findex re-search-backward
373   Nonincremental search for a regexp is done by the functions
374 @code{re-search-forward} and @code{re-search-backward}.  You can invoke
375 these with @kbd{M-x}, or bind them to keys, or invoke them by way of
376 incremental regexp search with @kbd{C-M-s @key{RET}} and @kbd{C-M-r
377 @key{RET}}.
379   If you use the incremental regexp search commands with a prefix
380 argument, they perform ordinary string search, like
381 @code{isearch-forward} and @code{isearch-backward}.  @xref{Incremental
382 Search}.
384 @node Regexps, Search Case, Regexp Search, Search
385 @section Syntax of Regular Expressions
386 @cindex syntax of regexps
388   Regular expressions have a syntax in which a few characters are
389 special constructs and the rest are @dfn{ordinary}.  An ordinary
390 character is a simple regular expression which matches that same
391 character and nothing else.  The special characters are @samp{$},
392 @samp{^}, @samp{.}, @samp{*}, @samp{+}, @samp{?}, @samp{[}, @samp{]} and
393 @samp{\}.  Any other character appearing in a regular expression is
394 ordinary, unless a @samp{\} precedes it.  (When you use regular
395 expressions in a Lisp program, each @samp{\} must be doubled, see the
396 example near the end of this section.)
398   For example, @samp{f} is not a special character, so it is ordinary, and
399 therefore @samp{f} is a regular expression that matches the string
400 @samp{f} and no other string.  (It does @emph{not} match the string
401 @samp{ff}.)  Likewise, @samp{o} is a regular expression that matches
402 only @samp{o}.  (When case distinctions are being ignored, these regexps
403 also match @samp{F} and @samp{O}, but we consider this a generalization
404 of ``the same string,'' rather than an exception.)
406   Any two regular expressions @var{a} and @var{b} can be concatenated.  The
407 result is a regular expression which matches a string if @var{a} matches
408 some amount of the beginning of that string and @var{b} matches the rest of
409 the string.@refill
411   As a simple example, we can concatenate the regular expressions @samp{f}
412 and @samp{o} to get the regular expression @samp{fo}, which matches only
413 the string @samp{fo}.  Still trivial.  To do something nontrivial, you
414 need to use one of the special characters.  Here is a list of them.
416 @table @kbd
417 @item .@: @r{(Period)}
418 is a special character that matches any single character except a newline.
419 Using concatenation, we can make regular expressions like @samp{a.b}, which
420 matches any three-character string that begins with @samp{a} and ends with
421 @samp{b}.@refill
423 @item *
424 is not a construct by itself; it is a postfix operator that means to
425 match the preceding regular expression repetitively as many times as
426 possible.  Thus, @samp{o*} matches any number of @samp{o}s (including no
427 @samp{o}s).
429 @samp{*} always applies to the @emph{smallest} possible preceding
430 expression.  Thus, @samp{fo*} has a repeating @samp{o}, not a repeating
431 @samp{fo}.  It matches @samp{f}, @samp{fo}, @samp{foo}, and so on.
433 The matcher processes a @samp{*} construct by matching, immediately,
434 as many repetitions as can be found.  Then it continues with the rest
435 of the pattern.  If that fails, backtracking occurs, discarding some
436 of the matches of the @samp{*}-modified construct in case that makes
437 it possible to match the rest of the pattern.  For example, in matching
438 @samp{ca*ar} against the string @samp{caaar}, the @samp{a*} first
439 tries to match all three @samp{a}s; but the rest of the pattern is
440 @samp{ar} and there is only @samp{r} left to match, so this try fails.
441 The next alternative is for @samp{a*} to match only two @samp{a}s.
442 With this choice, the rest of the regexp matches successfully.@refill
444 @item +
445 is a postfix operator, similar to @samp{*} except that it must match
446 the preceding expression at least once.  So, for example, @samp{ca+r}
447 matches the strings @samp{car} and @samp{caaaar} but not the string
448 @samp{cr}, whereas @samp{ca*r} matches all three strings.
450 @item ?
451 is a postfix operator, similar to @samp{*} except that it can match the
452 preceding expression either once or not at all.  For example,
453 @samp{ca?r} matches @samp{car} or @samp{cr}; nothing else.
455 @item *?, +?, ??
456 @cindex non-greedy regexp matching
457 are non-greedy variants of the operators above.  The normal operators
458 @samp{*}, @samp{+}, @samp{?} are @dfn{greedy} in that they match as
459 much as they can, as long as the overall regexp can still match.  With
460 a following @samp{?}, they are non-greedy: they will match as little
461 as possible.
463 Thus, both @samp{ab*} and @samp{ab*?} can match the string @samp{a}
464 and the string @samp{abbbb}; but if you try to match them both against
465 the text @samp{abbb}, @samp{ab*} will match it all (the longest valid
466 match), while @samp{ab*?}  will match just @samp{a} (the shortest
467 valid match).
469 Non-greedy operators match the shortest possible string starting at a
470 given starting point; in a forward search, though, the earliest
471 possible starting point for match is always the one chosen.  Thus, if
472 you search for @samp{a.*?$} against the text @samp{abbab} followed by
473 a newline, it matches the whole string.  Since it @emph{can} match
474 starting at the first @samp{a}, it does.
476 @item \@{@var{n}\@}
477 is a postfix operator that specifies repetition @var{n} times---that
478 is, the preceding regular expression must match exactly @var{n} times
479 in a row.  For example, @samp{x\@{4\@}} matches the string @samp{xxxx}
480 and nothing else.
482 @item \@{@var{n},@var{m}\@}
483 is a postfix operator that specifies repetition between @var{n} and
484 @var{m} times---that is, the preceding regular expression must match
485 at least @var{n} times, but no more than @var{m} times.  If @var{m} is
486 omitted, then there is no upper limit, but the preceding regular
487 expression must match at least @var{n} times.@* @samp{\@{0,1\@}} is
488 equivalent to @samp{?}. @* @samp{\@{0,\@}} is equivalent to
489 @samp{*}. @* @samp{\@{1,\@}} is equivalent to @samp{+}.
491 @item [ @dots{} ]
492 is a @dfn{character set}, which begins with @samp{[} and is terminated
493 by @samp{]}.  In the simplest case, the characters between the two
494 brackets are what this set can match.
496 Thus, @samp{[ad]} matches either one @samp{a} or one @samp{d}, and
497 @samp{[ad]*} matches any string composed of just @samp{a}s and @samp{d}s
498 (including the empty string), from which it follows that @samp{c[ad]*r}
499 matches @samp{cr}, @samp{car}, @samp{cdr}, @samp{caddaar}, etc.
501 You can also include character ranges in a character set, by writing the
502 starting and ending characters with a @samp{-} between them.  Thus,
503 @samp{[a-z]} matches any lower-case ASCII letter.  Ranges may be
504 intermixed freely with individual characters, as in @samp{[a-z$%.]},
505 which matches any lower-case ASCII letter or @samp{$}, @samp{%} or
506 period.
508 Note that the usual regexp special characters are not special inside a
509 character set.  A completely different set of special characters exists
510 inside character sets: @samp{]}, @samp{-} and @samp{^}.
512 To include a @samp{]} in a character set, you must make it the first
513 character.  For example, @samp{[]a]} matches @samp{]} or @samp{a}.  To
514 include a @samp{-}, write @samp{-} as the first or last character of the
515 set, or put it after a range.  Thus, @samp{[]-]} matches both @samp{]}
516 and @samp{-}.
518 To include @samp{^} in a set, put it anywhere but at the beginning of
519 the set.  (At the beginning, it complements the set---see below.)
521 When you use a range in case-insensitive search, you should write both
522 ends of the range in upper case, or both in lower case, or both should
523 be non-letters.  The behavior of a mixed-case range such as @samp{A-z}
524 is somewhat ill-defined, and it may change in future Emacs versions.
526 @item [^ @dots{} ]
527 @samp{[^} begins a @dfn{complemented character set}, which matches any
528 character except the ones specified.  Thus, @samp{[^a-z0-9A-Z]} matches
529 all characters @emph{except} ASCII letters and digits.
531 @samp{^} is not special in a character set unless it is the first
532 character.  The character following the @samp{^} is treated as if it
533 were first (in other words, @samp{-} and @samp{]} are not special there).
535 A complemented character set can match a newline, unless newline is
536 mentioned as one of the characters not to match.  This is in contrast to
537 the handling of regexps in programs such as @code{grep}.
539 @item ^
540 is a special character that matches the empty string, but only at the
541 beginning of a line in the text being matched.  Otherwise it fails to
542 match anything.  Thus, @samp{^foo} matches a @samp{foo} that occurs at
543 the beginning of a line.
545 @item $
546 is similar to @samp{^} but matches only at the end of a line.  Thus,
547 @samp{x+$} matches a string of one @samp{x} or more at the end of a line.
549 @item \
550 has two functions: it quotes the special characters (including
551 @samp{\}), and it introduces additional special constructs.
553 Because @samp{\} quotes special characters, @samp{\$} is a regular
554 expression that matches only @samp{$}, and @samp{\[} is a regular
555 expression that matches only @samp{[}, and so on.
556 @end table
558 Note: for historical compatibility, special characters are treated as
559 ordinary ones if they are in contexts where their special meanings make no
560 sense.  For example, @samp{*foo} treats @samp{*} as ordinary since there is
561 no preceding expression on which the @samp{*} can act.  It is poor practice
562 to depend on this behavior; it is better to quote the special character anyway,
563 regardless of where it appears.@refill
565 For the most part, @samp{\} followed by any character matches only that
566 character.  However, there are several exceptions: two-character
567 sequences starting with @samp{\} that have special meanings.  The second
568 character in the sequence is always an ordinary character when used on
569 its own.  Here is a table of @samp{\} constructs.
571 @table @kbd
572 @item \|
573 specifies an alternative.  Two regular expressions @var{a} and @var{b}
574 with @samp{\|} in between form an expression that matches some text if
575 either @var{a} matches it or @var{b} matches it.  It works by trying to
576 match @var{a}, and if that fails, by trying to match @var{b}.
578 Thus, @samp{foo\|bar} matches either @samp{foo} or @samp{bar}
579 but no other string.@refill
581 @samp{\|} applies to the largest possible surrounding expressions.  Only a
582 surrounding @samp{\( @dots{} \)} grouping can limit the grouping power of
583 @samp{\|}.@refill
585 Full backtracking capability exists to handle multiple uses of @samp{\|}.
587 @item \( @dots{} \)
588 is a grouping construct that serves three purposes:
590 @enumerate
591 @item
592 To enclose a set of @samp{\|} alternatives for other operations.
593 Thus, @samp{\(foo\|bar\)x} matches either @samp{foox} or @samp{barx}.
595 @item
596 To enclose a complicated expression for the postfix operators @samp{*},
597 @samp{+} and @samp{?} to operate on.  Thus, @samp{ba\(na\)*} matches
598 @samp{bananana}, etc., with any (zero or more) number of @samp{na}
599 strings.@refill
601 @item
602 To record a matched substring for future reference.
603 @end enumerate
605 This last application is not a consequence of the idea of a
606 parenthetical grouping; it is a separate feature that is assigned as a
607 second meaning to the same @samp{\( @dots{} \)} construct.  In practice
608 there is usually no conflict between the two meanings; when there is
609 a conflict, you can use a ``shy'' group.
611 @item \(?: @dots{} \)
612 @cindex shy group, in regexp
613 specifies a ``shy'' group that does not record the matched substring;
614 you can't refer back to it with @samp{\@var{d}}.  This is useful
615 in mechanically combining regular expressions, so that you
616 can add groups for syntactic purposes without interfering with
617 the numbering of the groups that were written by the user.
619 @item \@var{d}
620 matches the same text that matched the @var{d}th occurrence of a
621 @samp{\( @dots{} \)} construct.
623 After the end of a @samp{\( @dots{} \)} construct, the matcher remembers
624 the beginning and end of the text matched by that construct.  Then,
625 later on in the regular expression, you can use @samp{\} followed by the
626 digit @var{d} to mean ``match the same text matched the @var{d}th time
627 by the @samp{\( @dots{} \)} construct.''
629 The strings matching the first nine @samp{\( @dots{} \)} constructs
630 appearing in a regular expression are assigned numbers 1 through 9 in
631 the order that the open-parentheses appear in the regular expression.
632 So you can use @samp{\1} through @samp{\9} to refer to the text matched
633 by the corresponding @samp{\( @dots{} \)} constructs.
635 For example, @samp{\(.*\)\1} matches any newline-free string that is
636 composed of two identical halves.  The @samp{\(.*\)} matches the first
637 half, which may be anything, but the @samp{\1} that follows must match
638 the same exact text.
640 If a particular @samp{\( @dots{} \)} construct matches more than once
641 (which can easily happen if it is followed by @samp{*}), only the last
642 match is recorded.
644 @item \`
645 matches the empty string, but only at the beginning of the string or
646 buffer (or its accessible portion) being matched against.
648 @item \'
649 matches the empty string, but only at the end of the string or buffer
650 (or its accessible portion) being matched against.
652 @item \=
653 matches the empty string, but only at point.
655 @item \b
656 matches the empty string, but only at the beginning or
657 end of a word.  Thus, @samp{\bfoo\b} matches any occurrence of
658 @samp{foo} as a separate word.  @samp{\bballs?\b} matches
659 @samp{ball} or @samp{balls} as a separate word.@refill
661 @samp{\b} matches at the beginning or end of the buffer
662 regardless of what text appears next to it.
664 @item \B
665 matches the empty string, but @emph{not} at the beginning or
666 end of a word.
668 @item \<
669 matches the empty string, but only at the beginning of a word.
670 @samp{\<} matches at the beginning of the buffer only if a
671 word-constituent character follows.
673 @item \>
674 matches the empty string, but only at the end of a word.  @samp{\>}
675 matches at the end of the buffer only if the contents end with a
676 word-constituent character.
678 @item \w
679 matches any word-constituent character.  The syntax table
680 determines which characters these are.  @xref{Syntax}.
682 @item \W
683 matches any character that is not a word-constituent.
685 @item \s@var{c}
686 matches any character whose syntax is @var{c}.  Here @var{c} is a
687 character that designates a particular syntax class: thus, @samp{w}
688 for word constituent, @samp{-} or @samp{ } for whitespace, @samp{.}
689 for ordinary punctuation, etc.  @xref{Syntax}.
691 @item \S@var{c}
692 matches any character whose syntax is not @var{c}.
694 @cindex categories of characters
695 @cindex characters which belong to a specific language
696 @findex describe-categories
697 @item \c@var{c}
698 matches any character that belongs to the category @var{c}.  For
699 example, @samp{\cc} matches Chinese characters, @samp{\cg} matches
700 Greek characters, etc.  For the description of the known categories,
701 type @kbd{M-x describe-categories @key{RET}}.
703 @item \C@var{c}
704 matches any character that does @emph{not} belong to category
705 @var{c}.
706 @end table
708   The constructs that pertain to words and syntax are controlled by the
709 setting of the syntax table (@pxref{Syntax}).
711   Here is a complicated regexp, stored in @code{sentence-end} and used
712 by Emacs to recognize the end of a sentence together with any
713 whitespace that follows.  We show its Lisp syntax to distinguish the
714 spaces from the tab characters.  In Lisp syntax, the string constant
715 begins and ends with a double-quote.  @samp{\"} stands for a
716 double-quote as part of the regexp, @samp{\\} for a backslash as part
717 of the regexp, @samp{\t} for a tab, and @samp{\n} for a newline.
719 @example
720 "[.?!][]\"')]*\\($\\| $\\|\t\\|  \\)[ \t\n]*"
721 @end example
723 @noindent
724 This contains four parts in succession: a character set matching
725 period, @samp{?}, or @samp{!}; a character set matching
726 close-brackets, quotes, or parentheses, repeated zero or more times; a
727 set of alternatives within backslash-parentheses that matches either
728 end-of-line, a space at the end of a line, a tab, or two spaces; and a
729 character set matching whitespace characters, repeated any number of
730 times.
732   To enter the same regexp in incremental search, you would type
733 @key{TAB} to enter a tab, and @kbd{C-j} to enter a newline.  You would
734 also type single backslashes as themselves, instead of doubling them
735 for Lisp syntax.  In commands that use ordinary minibuffer input to
736 read a regexp, you would quote the @kbd{C-j} by preceding it with a
737 @kbd{C-q} to prevent @kbd{C-j} from exiting the minibuffer.
739 @ignore
740 @c I commented this out because it is missing vital information
741 @c and therefore useless.  For instance, what do you do to *use* the
742 @c regular expression when it is finished?  What jobs is this good for?
743 @c  -- rms
745 @findex re-builder
746 @cindex authoring regular expressions
747   For convenient interactive development of regular expressions, you
748 can use the @kbd{M-x re-builder} command.  It provides a convenient
749 interface for creating regular expressions, by giving immediate visual
750 feedback.  The buffer from which @code{re-builder} was invoked becomes
751 the target for the regexp editor, which pops in a separate window.  At
752 all times, all the matches in the target buffer for the current
753 regular expression are highlighted.  Each parenthesized sub-expression
754 of the regexp is shown in a distinct face, which makes it easier to
755 verify even very complex regexps.  (On displays that don't support
756 colors, Emacs blinks the cursor around the matched text, as it does
757 for matching parens.)
758 @end ignore
760 @node Search Case, Replace, Regexps, Search
761 @section Searching and Case
763   Incremental searches in Emacs normally ignore the case of the text
764 they are searching through, if you specify the text in lower case.
765 Thus, if you specify searching for @samp{foo}, then @samp{Foo} and
766 @samp{foo} are also considered a match.  Regexps, and in particular
767 character sets, are included: @samp{[ab]} would match @samp{a} or
768 @samp{A} or @samp{b} or @samp{B}.@refill
770   An upper-case letter anywhere in the incremental search string makes
771 the search case-sensitive.  Thus, searching for @samp{Foo} does not find
772 @samp{foo} or @samp{FOO}.  This applies to regular expression search as
773 well as to string search.  The effect ceases if you delete the
774 upper-case letter from the search string.
776   Typing @kbd{M-c} within an incremental search toggles the case
777 sensitivity of that search.  The effect does not extend beyond the
778 current incremental search to the next one, but it does override the
779 effect of including an upper-case letter in the current search.
781 @vindex case-fold-search
782   If you set the variable @code{case-fold-search} to @code{nil}, then
783 all letters must match exactly, including case.  This is a per-buffer
784 variable; altering the variable affects only the current buffer, but
785 there is a default value which you can change as well.  @xref{Locals}.
786 This variable applies to nonincremental searches also, including those
787 performed by the replace commands (@pxref{Replace}) and the minibuffer
788 history matching commands (@pxref{Minibuffer History}).
790 @node Replace, Other Repeating Search, Search Case, Search
791 @section Replacement Commands
792 @cindex replacement
793 @cindex search-and-replace commands
794 @cindex string substitution
795 @cindex global substitution
797   Global search-and-replace operations are not needed often in Emacs,
798 but they are available.  In addition to the simple @kbd{M-x
799 replace-string} command which is like that found in most editors,
800 there is a @kbd{M-x query-replace} command which finds each occurrence
801 of the pattern and asks you whether to replace it.
803   The replace commands normally operate on the text from point to the
804 end of the buffer; however, in Transient Mark mode (@pxref{Transient
805 Mark}), when the mark is active, they operate on the region.  The
806 replace commands all replace one string (or regexp) with one
807 replacement string.  It is possible to perform several replacements in
808 parallel using the command @code{expand-region-abbrevs}
809 (@pxref{Expanding Abbrevs}).
811 @menu
812 * Unconditional Replace::  Replacing all matches for a string.
813 * Regexp Replace::         Replacing all matches for a regexp.
814 * Replacement and Case::   How replacements preserve case of letters.
815 * Query Replace::          How to use querying.
816 @end menu
818 @node Unconditional Replace, Regexp Replace, Replace, Replace
819 @subsection Unconditional Replacement
820 @findex replace-string
821 @findex replace-regexp
823 @table @kbd
824 @item M-x replace-string @key{RET} @var{string} @key{RET} @var{newstring} @key{RET}
825 Replace every occurrence of @var{string} with @var{newstring}.
826 @item M-x replace-regexp @key{RET} @var{regexp} @key{RET} @var{newstring} @key{RET}
827 Replace every match for @var{regexp} with @var{newstring}.
828 @end table
830   To replace every instance of @samp{foo} after point with @samp{bar},
831 use the command @kbd{M-x replace-string} with the two arguments
832 @samp{foo} and @samp{bar}.  Replacement happens only in the text after
833 point, so if you want to cover the whole buffer you must go to the
834 beginning first.  All occurrences up to the end of the buffer are
835 replaced; to limit replacement to part of the buffer, narrow to that
836 part of the buffer before doing the replacement (@pxref{Narrowing}).
837 In Transient Mark mode, when the region is active, replacement is
838 limited to the region (@pxref{Transient Mark}).
840   When @code{replace-string} exits, it leaves point at the last
841 occurrence replaced.  It sets the mark to the prior position of point
842 (where the @code{replace-string} command was issued); use @kbd{C-u
843 C-@key{SPC}} to move back there.
845   A numeric argument restricts replacement to matches that are surrounded
846 by word boundaries.  The argument's value doesn't matter.
848   What if you want to exchange @samp{x} and @samp{y}: replace every @samp{x} with a @samp{y} and vice versa?  You can do it this way:
850 @example
851 M-x query-replace @key{RET} x @key{RET} @@TEMP@@ @key{RET}
852 M-x query-replace @key{RET} y @key{RET} x @key{RET}
853 M-x query-replace @key{RET} @@TEMP@@ @key{RET} y @key{RET}
854 @end example
856 @noindent
857 This works provided the string @samp{@@TEMP@@} does not appear
858 in your text.
860 @node Regexp Replace, Replacement and Case, Unconditional Replace, Replace
861 @subsection Regexp Replacement
863   The @kbd{M-x replace-string} command replaces exact matches for a
864 single string.  The similar command @kbd{M-x replace-regexp} replaces
865 any match for a specified pattern.
867   In @code{replace-regexp}, the @var{newstring} need not be constant: it
868 can refer to all or part of what is matched by the @var{regexp}.
869 @samp{\&} in @var{newstring} stands for the entire match being replaced.
870 @samp{\@var{d}} in @var{newstring}, where @var{d} is a digit, stands for
871 whatever matched the @var{d}th parenthesized grouping in @var{regexp}.
872 To include a @samp{\} in the text to replace with, you must enter
873 @samp{\\}.  For example,
875 @example
876 M-x replace-regexp @key{RET} c[ad]+r @key{RET} \&-safe @key{RET}
877 @end example
879 @noindent
880 replaces (for example) @samp{cadr} with @samp{cadr-safe} and @samp{cddr}
881 with @samp{cddr-safe}.
883 @example
884 M-x replace-regexp @key{RET} \(c[ad]+r\)-safe @key{RET} \1 @key{RET}
885 @end example
887 @noindent
888 performs the inverse transformation.
890 @node Replacement and Case, Query Replace, Regexp Replace, Replace
891 @subsection Replace Commands and Case
893   If the first argument of a replace command is all lower case, the
894 command ignores case while searching for occurrences to
895 replace---provided @code{case-fold-search} is non-@code{nil}.  If
896 @code{case-fold-search} is set to @code{nil}, case is always significant
897 in all searches.
899 @vindex case-replace
900   In addition, when the @var{newstring} argument is all or partly lower
901 case, replacement commands try to preserve the case pattern of each
902 occurrence.  Thus, the command
904 @example
905 M-x replace-string @key{RET} foo @key{RET} bar @key{RET}
906 @end example
908 @noindent
909 replaces a lower case @samp{foo} with a lower case @samp{bar}, an
910 all-caps @samp{FOO} with @samp{BAR}, and a capitalized @samp{Foo} with
911 @samp{Bar}.  (These three alternatives---lower case, all caps, and
912 capitalized, are the only ones that @code{replace-string} can
913 distinguish.)
915   If upper-case letters are used in the replacement string, they remain
916 upper case every time that text is inserted.  If upper-case letters are
917 used in the first argument, the second argument is always substituted
918 exactly as given, with no case conversion.  Likewise, if either
919 @code{case-replace} or @code{case-fold-search} is set to @code{nil},
920 replacement is done without case conversion.
922 @node Query Replace,, Replacement and Case, Replace
923 @subsection Query Replace
924 @cindex query replace
926 @table @kbd
927 @item M-% @var{string} @key{RET} @var{newstring} @key{RET}
928 @itemx M-x query-replace @key{RET} @var{string} @key{RET} @var{newstring} @key{RET}
929 Replace some occurrences of @var{string} with @var{newstring}.
930 @item C-M-% @var{regexp} @key{RET} @var{newstring} @key{RET}
931 @itemx M-x query-replace-regexp @key{RET} @var{regexp} @key{RET} @var{newstring} @key{RET}
932 Replace some matches for @var{regexp} with @var{newstring}.
933 @end table
935 @kindex M-%
936 @findex query-replace
937   If you want to change only some of the occurrences of @samp{foo} to
938 @samp{bar}, not all of them, then you cannot use an ordinary
939 @code{replace-string}.  Instead, use @kbd{M-%} (@code{query-replace}).
940 This command finds occurrences of @samp{foo} one by one, displays each
941 occurrence and asks you whether to replace it.  Aside from querying,
942 @code{query-replace} works just like @code{replace-string}.  It
943 preserves case, like @code{replace-string}, provided
944 @code{case-replace} is non-@code{nil}, as it normally is.  A numeric
945 argument means consider only occurrences that are bounded by
946 word-delimiter characters.
948 @kindex C-M-%
949 @findex query-replace-regexp
950   @kbd{C-M-%} performs regexp search and replace (@code{query-replace-regexp}).
952   The characters you can type when you are shown a match for the string
953 or regexp are:
955 @ignore @c Not worth it.
956 @kindex SPC @r{(query-replace)}
957 @kindex DEL @r{(query-replace)}
958 @kindex , @r{(query-replace)}
959 @kindex RET @r{(query-replace)}
960 @kindex . @r{(query-replace)}
961 @kindex ! @r{(query-replace)}
962 @kindex ^ @r{(query-replace)}
963 @kindex C-r @r{(query-replace)}
964 @kindex C-w @r{(query-replace)}
965 @kindex C-l @r{(query-replace)}
966 @end ignore
968 @c WideCommands
969 @table @kbd
970 @item @key{SPC}
971 to replace the occurrence with @var{newstring}.
973 @item @key{DEL}
974 to skip to the next occurrence without replacing this one.
976 @item , @r{(Comma)}
977 to replace this occurrence and display the result.  You are then asked
978 for another input character to say what to do next.  Since the
979 replacement has already been made, @key{DEL} and @key{SPC} are
980 equivalent in this situation; both move to the next occurrence.
982 You can type @kbd{C-r} at this point (see below) to alter the replaced
983 text.  You can also type @kbd{C-x u} to undo the replacement; this exits
984 the @code{query-replace}, so if you want to do further replacement you
985 must use @kbd{C-x @key{ESC} @key{ESC} @key{RET}} to restart
986 (@pxref{Repetition}).
988 @item @key{RET}
989 to exit without doing any more replacements.
991 @item .@: @r{(Period)}
992 to replace this occurrence and then exit without searching for more
993 occurrences.
995 @item !
996 to replace all remaining occurrences without asking again.
998 @item ^
999 to go back to the position of the previous occurrence (or what used to
1000 be an occurrence), in case you changed it by mistake.  This works by
1001 popping the mark ring.  Only one @kbd{^} in a row is meaningful, because
1002 only one previous replacement position is kept during @code{query-replace}.
1004 @item C-r
1005 to enter a recursive editing level, in case the occurrence needs to be
1006 edited rather than just replaced with @var{newstring}.  When you are
1007 done, exit the recursive editing level with @kbd{C-M-c} to proceed to
1008 the next occurrence.  @xref{Recursive Edit}.
1010 @item C-w
1011 to delete the occurrence, and then enter a recursive editing level as in
1012 @kbd{C-r}.  Use the recursive edit to insert text to replace the deleted
1013 occurrence of @var{string}.  When done, exit the recursive editing level
1014 with @kbd{C-M-c} to proceed to the next occurrence.
1016 @item e
1017 to edit the replacement string in the minibuffer.  When you exit the
1018 minibuffer by typing @key{RET}, the minibuffer contents replace the
1019 current occurrence of the pattern.  They also become the new
1020 replacement string for any further occurrences.
1022 @item C-l
1023 to redisplay the screen.  Then you must type another character to
1024 specify what to do with this occurrence.
1026 @item C-h
1027 to display a message summarizing these options.  Then you must type
1028 another character to specify what to do with this occurrence.
1029 @end table
1031   Some other characters are aliases for the ones listed above: @kbd{y},
1032 @kbd{n} and @kbd{q} are equivalent to @key{SPC}, @key{DEL} and
1033 @key{RET}.
1035   Aside from this, any other character exits the @code{query-replace},
1036 and is then reread as part of a key sequence.  Thus, if you type
1037 @kbd{C-k}, it exits the @code{query-replace} and then kills to end of
1038 line.
1040   To restart a @code{query-replace} once it is exited, use @kbd{C-x
1041 @key{ESC} @key{ESC}}, which repeats the @code{query-replace} because it
1042 used the minibuffer to read its arguments.  @xref{Repetition, C-x ESC
1043 ESC}.
1045   See also @ref{Transforming File Names}, for Dired commands to rename,
1046 copy, or link files by replacing regexp matches in file names.
1048 @node Other Repeating Search,, Replace, Search
1049 @section Other Search-and-Loop Commands
1051   Here are some other commands that find matches for a regular
1052 expression.  They all ignore case in matching, if the pattern contains
1053 no upper-case letters and @code{case-fold-search} is non-@code{nil}.
1054 Aside from @code{occur} and its variants, all operate on the text from
1055 point to the end of the buffer, or on the active region in Transient
1056 Mark mode.
1058 @findex list-matching-lines
1059 @findex occur
1060 @findex multi-occur
1061 @findex multi-occur-by-filename-regexp
1062 @findex how-many
1063 @findex delete-non-matching-lines
1064 @findex delete-matching-lines
1065 @findex flush-lines
1066 @findex keep-lines
1068 @table @kbd
1069 @item M-x occur @key{RET} @var{regexp} @key{RET}
1070 Display a list showing each line in the buffer that contains a match
1071 for @var{regexp}.  To limit the search to part of the buffer, narrow
1072 to that part (@pxref{Narrowing}).  A numeric argument @var{n}
1073 specifies that @var{n} lines of context are to be displayed before and
1074 after each matching line.
1076 @kindex RET @r{(Occur mode)}
1077 @kindex o @r{(Occur mode)}
1078 @kindex C-o @r{(Occur mode)}
1079 The buffer @samp{*Occur*} containing the output serves as a menu for
1080 finding the occurrences in their original context.  Click
1081 @kbd{Mouse-2} on an occurrence listed in @samp{*Occur*}, or position
1082 point there and type @key{RET}; this switches to the buffer that was
1083 searched and moves point to the original of the chosen occurrence.
1084 @kbd{o} and @kbd{C-o} display the match in another window; @kbd{C-o}
1085 does not select it.
1087 @item M-x list-matching-lines
1088 Synonym for @kbd{M-x occur}.
1090 @item M-x multi-occur @key{RET} @var{buffers} @key{RET} @var{regexp} @key{RET}
1091 This function is just like @code{occur}, except it is able to search
1092 through multiple buffers.
1094 @item M-x multi-occur-by-filename-regexp @key{RET} @var{bufregexp} @key{RET} @var{regexp} @key{RET}
1095 This function is similar to @code{multi-occur}, except the buffers to
1096 search are specified by a regexp on their filename.
1098 @item M-x how-many @key{RET} @var{regexp} @key{RET}
1099 Print the number of matches for @var{regexp} that exist in the buffer
1100 after point.  In Transient Mark mode, if the region is active, the
1101 command operates on the region instead.
1103 @item M-x flush-lines @key{RET} @var{regexp} @key{RET}
1104 Delete each line that contains a match for @var{regexp}, operating on
1105 the text after point.  In Transient Mark mode, if the region is
1106 active, the command operates on the region instead.
1108 @item M-x keep-lines @key{RET} @var{regexp} @key{RET}
1109 Delete each line that @emph{does not} contain a match for
1110 @var{regexp}, operating on the text after point.  In Transient Mark
1111 mode, if the region is active, the command operates on the region
1112 instead.
1113 @end table
1115   You can also search multiple files under control of a tags table
1116 (@pxref{Tags Search}) or through Dired @kbd{A} command
1117 (@pxref{Operating on Files}), or ask the @code{grep} program to do it
1118 (@pxref{Grep Searching}).