(Fsearch_forward): Doc fix.
[emacs.git] / lispref / searching.texi
blobbc3fd9ce911a52e34e0cf3432d3fb90ad0ec39a2
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, 2002, 2003,
4 @c   2004, 2005, 2006 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 @cindex word search
110 This function searches forward from point for a ``word'' match for
111 @var{string}.  If it finds a match, it sets point to the end of the
112 match found, and returns the new value of point.
113 @c Emacs 19 feature
115 Word matching regards @var{string} as a sequence of words, disregarding
116 punctuation that separates them.  It searches the buffer for the same
117 sequence of words.  Each word must be distinct in the buffer (searching
118 for the word @samp{ball} does not match the word @samp{balls}), but the
119 details of punctuation and spacing are ignored (searching for @samp{ball
120 boy} does match @samp{ball.  Boy!}).
122 In this example, point is initially at the beginning of the buffer; the
123 search leaves it between the @samp{y} and the @samp{!}.
125 @example
126 @group
127 ---------- Buffer: foo ----------
128 @point{}He said "Please!  Find
129 the ball boy!"
130 ---------- Buffer: foo ----------
131 @end group
133 @group
134 (word-search-forward "Please find the ball, boy.")
135      @result{} 35
137 ---------- Buffer: foo ----------
138 He said "Please!  Find
139 the ball boy@point{}!"
140 ---------- Buffer: foo ----------
141 @end group
142 @end example
144 If @var{limit} is non-@code{nil}, it must be a position in the current
145 buffer; it specifies the upper bound to the search.  The match found
146 must not extend after that position.
148 If @var{noerror} is @code{nil}, then @code{word-search-forward} signals
149 an error if the search fails.  If @var{noerror} is @code{t}, then it
150 returns @code{nil} instead of signaling an error.  If @var{noerror} is
151 neither @code{nil} nor @code{t}, it moves point to @var{limit} (or the
152 end of the accessible portion of the buffer) and returns @code{nil}.
154 If @var{repeat} is non-@code{nil}, then the search is repeated that many
155 times.  Point is positioned at the end of the last match.
156 @end deffn
158 @deffn Command word-search-backward string &optional limit noerror repeat
159 This function searches backward from point for a word match to
160 @var{string}.  This function is just like @code{word-search-forward}
161 except that it searches backward and normally leaves point at the
162 beginning of the match.
163 @end deffn
165 @node Searching and Case
166 @section Searching and Case
167 @cindex searching and case
169   By default, searches in Emacs ignore the case of the text they are
170 searching through; if you specify searching for @samp{FOO}, then
171 @samp{Foo} or @samp{foo} is also considered a match.  This applies to
172 regular expressions, too; thus, @samp{[aB]} would match @samp{a} or
173 @samp{A} or @samp{b} or @samp{B}.
175   If you do not want this feature, set the variable
176 @code{case-fold-search} to @code{nil}.  Then all letters must match
177 exactly, including case.  This is a buffer-local variable; altering the
178 variable affects only the current buffer.  (@xref{Intro to
179 Buffer-Local}.)  Alternatively, you may change the value of
180 @code{default-case-fold-search}, which is the default value of
181 @code{case-fold-search} for buffers that do not override it.
183   Note that the user-level incremental search feature handles case
184 distinctions differently.  When given a lower case letter, it looks for
185 a match of either case, but when given an upper case letter, it looks
186 for an upper case letter only.  But this has nothing to do with the
187 searching functions used in Lisp code.
189 @defopt case-replace
190 This variable determines whether the higher level replacement
191 functions should preserve case.  If the variable is @code{nil}, that
192 means to use the replacement text verbatim.  A non-@code{nil} value
193 means to convert the case of the replacement text according to the
194 text being replaced.
196 This variable is used by passing it as an argument to the function
197 @code{replace-match}.  @xref{Replacing Match}.
198 @end defopt
200 @defopt case-fold-search
201 This buffer-local variable determines whether searches should ignore
202 case.  If the variable is @code{nil} they do not ignore case; otherwise
203 they do ignore case.
204 @end defopt
206 @defvar default-case-fold-search
207 The value of this variable is the default value for
208 @code{case-fold-search} in buffers that do not override it.  This is the
209 same as @code{(default-value 'case-fold-search)}.
210 @end defvar
212 @node Regular Expressions
213 @section Regular Expressions
214 @cindex regular expression
215 @cindex regexp
217   A @dfn{regular expression} (@dfn{regexp}, for short) is a pattern that
218 denotes a (possibly infinite) set of strings.  Searching for matches for
219 a regexp is a very powerful operation.  This section explains how to write
220 regexps; the following section says how to search for them.
222 @findex re-builder
223 @cindex authoring regular expressions
224   For convenient interactive development of regular expressions, you
225 can use the @kbd{M-x re-builder} command.  It provides a convenient
226 interface for creating regular expressions, by giving immediate visual
227 feedback in a separate buffer.  As you edit the regexp, all its
228 matches in the target buffer are highlighted.  Each parenthesized
229 sub-expression of the regexp is shown in a distinct face, which makes
230 it easier to verify even very complex regexps.
232 @menu
233 * Syntax of Regexps::       Rules for writing regular expressions.
234 * Regexp Example::          Illustrates regular expression syntax.
235 * Regexp Functions::        Functions for operating on regular expressions.
236 @end menu
238 @node Syntax of Regexps
239 @subsection Syntax of Regular Expressions
241   Regular expressions have a syntax in which a few characters are
242 special constructs and the rest are @dfn{ordinary}.  An ordinary
243 character is a simple regular expression that matches that character
244 and nothing else.  The special characters are @samp{.}, @samp{*},
245 @samp{+}, @samp{?}, @samp{[}, @samp{^}, @samp{$}, and @samp{\}; no new
246 special characters will be defined in the future.  The character
247 @samp{]} is special if it ends a character alternative (see later).
248 The character @samp{-} is special inside a character alternative.  A
249 @samp{[:} and balancing @samp{:]} enclose a character class inside a
250 character alternative.  Any other character appearing in a regular
251 expression is ordinary, unless a @samp{\} precedes it.
253   For example, @samp{f} is not a special character, so it is ordinary, and
254 therefore @samp{f} is a regular expression that matches the string
255 @samp{f} and no other string.  (It does @emph{not} match the string
256 @samp{fg}, but it does match a @emph{part} of that string.)  Likewise,
257 @samp{o} is a regular expression that matches only @samp{o}.@refill
259   Any two regular expressions @var{a} and @var{b} can be concatenated.  The
260 result is a regular expression that matches a string if @var{a} matches
261 some amount of the beginning of that string and @var{b} matches the rest of
262 the string.@refill
264   As a simple example, we can concatenate the regular expressions @samp{f}
265 and @samp{o} to get the regular expression @samp{fo}, which matches only
266 the string @samp{fo}.  Still trivial.  To do something more powerful, you
267 need to use one of the special regular expression constructs.
269 @menu
270 * Regexp Special::      Special characters in regular expressions.
271 * Char Classes::        Character classes used in regular expressions.
272 * Regexp Backslash::    Backslash-sequences in regular expressions.
273 @end menu
275 @node Regexp Special
276 @subsubsection Special Characters in Regular Expressions
278   Here is a list of the characters that are special in a regular
279 expression.
281 @need 800
282 @table @asis
283 @item @samp{.}@: @r{(Period)}
284 @cindex @samp{.} in regexp
285 is a special character that matches any single character except a newline.
286 Using concatenation, we can make regular expressions like @samp{a.b}, which
287 matches any three-character string that begins with @samp{a} and ends with
288 @samp{b}.@refill
290 @item @samp{*}
291 @cindex @samp{*} in regexp
292 is not a construct by itself; it is a postfix operator that means to
293 match the preceding regular expression repetitively as many times as
294 possible.  Thus, @samp{o*} matches any number of @samp{o}s (including no
295 @samp{o}s).
297 @samp{*} always applies to the @emph{smallest} possible preceding
298 expression.  Thus, @samp{fo*} has a repeating @samp{o}, not a repeating
299 @samp{fo}.  It matches @samp{f}, @samp{fo}, @samp{foo}, and so on.
301 The matcher processes a @samp{*} construct by matching, immediately, as
302 many repetitions as can be found.  Then it continues with the rest of
303 the pattern.  If that fails, backtracking occurs, discarding some of the
304 matches of the @samp{*}-modified construct in the hope that that will
305 make it possible to match the rest of the pattern.  For example, in
306 matching @samp{ca*ar} against the string @samp{caaar}, the @samp{a*}
307 first tries to match all three @samp{a}s; but the rest of the pattern is
308 @samp{ar} and there is only @samp{r} left to match, so this try fails.
309 The next alternative is for @samp{a*} to match only two @samp{a}s.  With
310 this choice, the rest of the regexp matches successfully.
312 @strong{Warning:} Nested repetition operators take a long time,
313 or even forever, if they
314 lead to ambiguous matching.  For example, trying to match the regular
315 expression @samp{\(x+y*\)*a} against the string
316 @samp{xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxz} could take hours before it
317 ultimately fails.  Emacs must try each way of grouping the 35
318 @samp{x}s before concluding that none of them can work.  Even worse,
319 @samp{\(x*\)*} can match the null string in infinitely many ways, so
320 it causes an infinite loop.  To avoid these problems, check nested
321 repetitions carefully, to make sure that they do not cause combinatorial
322 explosions in backtracking.
324 @item @samp{+}
325 @cindex @samp{+} in regexp
326 is a postfix operator, similar to @samp{*} except that it must match
327 the preceding expression at least once.  So, for example, @samp{ca+r}
328 matches the strings @samp{car} and @samp{caaaar} but not the string
329 @samp{cr}, whereas @samp{ca*r} matches all three strings.
331 @item @samp{?}
332 @cindex @samp{?} in regexp
333 is a postfix operator, similar to @samp{*} except that it must match the
334 preceding expression either once or not at all.  For example,
335 @samp{ca?r} matches @samp{car} or @samp{cr}; nothing else.
337 @item @samp{*?}, @samp{+?}, @samp{??}
338 These are ``non-greedy'' variants of the operators @samp{*}, @samp{+}
339 and @samp{?}.  Where those operators match the largest possible
340 substring (consistent with matching the entire containing expression),
341 the non-greedy variants match the smallest possible substring
342 (consistent with matching the entire containing expression).
344 For example, the regular expression @samp{c[ad]*a} when applied to the
345 string @samp{cdaaada} matches the whole string; but the regular
346 expression @samp{c[ad]*?a}, applied to that same string, matches just
347 @samp{cda}.  (The smallest possible match here for @samp{[ad]*?} that
348 permits the whole expression to match is @samp{d}.)
350 @item @samp{[ @dots{} ]}
351 @cindex character alternative (in regexp)
352 @cindex @samp{[} in regexp
353 @cindex @samp{]} in regexp
354 is a @dfn{character alternative}, which begins with @samp{[} and is
355 terminated by @samp{]}.  In the simplest case, the characters between
356 the two brackets are what this character alternative can match.
358 Thus, @samp{[ad]} matches either one @samp{a} or one @samp{d}, and
359 @samp{[ad]*} matches any string composed of just @samp{a}s and @samp{d}s
360 (including the empty string), from which it follows that @samp{c[ad]*r}
361 matches @samp{cr}, @samp{car}, @samp{cdr}, @samp{caddaar}, etc.
363 You can also include character ranges in a character alternative, by
364 writing the starting and ending characters with a @samp{-} between them.
365 Thus, @samp{[a-z]} matches any lower-case @acronym{ASCII} letter.
366 Ranges may be intermixed freely with individual characters, as in
367 @samp{[a-z$%.]}, which matches any lower case @acronym{ASCII} letter
368 or @samp{$}, @samp{%} or period.
370 Note that the usual regexp special characters are not special inside a
371 character alternative.  A completely different set of characters is
372 special inside character alternatives: @samp{]}, @samp{-} and @samp{^}.
374 To include a @samp{]} in a character alternative, you must make it the
375 first character.  For example, @samp{[]a]} matches @samp{]} or @samp{a}.
376 To include a @samp{-}, write @samp{-} as the first or last character of
377 the character alternative, or put it after a range.  Thus, @samp{[]-]}
378 matches both @samp{]} and @samp{-}.
380 To include @samp{^} in a character alternative, put it anywhere but at
381 the beginning.
383 The beginning and end of a range of multibyte characters must be in
384 the same character set (@pxref{Character Sets}).  Thus,
385 @code{"[\x8e0-\x97c]"} is invalid because character 0x8e0 (@samp{a}
386 with grave accent) is in the Emacs character set for Latin-1 but the
387 character 0x97c (@samp{u} with diaeresis) is in the Emacs character
388 set for Latin-2.  (We use Lisp string syntax to write that example,
389 and a few others in the next few paragraphs, in order to include hex
390 escape sequences in them.)
392 If a range starts with a unibyte character @var{c} and ends with a
393 multibyte character @var{c2}, the range is divided into two parts: one
394 is @samp{@var{c}..?\377}, the other is @samp{@var{c1}..@var{c2}}, where
395 @var{c1} is the first character of the charset to which @var{c2}
396 belongs.
398 You cannot always match all non-@acronym{ASCII} characters with the regular
399 expression @code{"[\200-\377]"}.  This works when searching a unibyte
400 buffer or string (@pxref{Text Representations}), but not in a multibyte
401 buffer or string, because many non-@acronym{ASCII} characters have codes
402 above octal 0377.  However, the regular expression @code{"[^\000-\177]"}
403 does match all non-@acronym{ASCII} characters (see below regarding @samp{^}),
404 in both multibyte and unibyte representations, because only the
405 @acronym{ASCII} characters are excluded.
407 A character alternative can also specify named
408 character classes (@pxref{Char Classes}).  This is a POSIX feature whose
409 syntax is @samp{[:@var{class}:]}.  Using a character class is equivalent
410 to mentioning each of the characters in that class; but the latter is
411 not feasible in practice, since some classes include thousands of
412 different characters.
414 @item @samp{[^ @dots{} ]}
415 @cindex @samp{^} in regexp
416 @samp{[^} begins a @dfn{complemented character alternative}.  This
417 matches any character except the ones specified.  Thus,
418 @samp{[^a-z0-9A-Z]} matches all characters @emph{except} letters and
419 digits.
421 @samp{^} is not special in a character alternative unless it is the first
422 character.  The character following the @samp{^} is treated as if it
423 were first (in other words, @samp{-} and @samp{]} are not special there).
425 A complemented character alternative can match a newline, unless newline is
426 mentioned as one of the characters not to match.  This is in contrast to
427 the handling of regexps in programs such as @code{grep}.
429 @item @samp{^}
430 @cindex beginning of line in regexp
431 When matching a buffer, @samp{^} matches the empty string, but only at the
432 beginning of a line in the text being matched (or the beginning of the
433 accessible portion of the buffer).  Otherwise it fails to match
434 anything.  Thus, @samp{^foo} matches a @samp{foo} that occurs at the
435 beginning of a line.
437 When matching a string instead of a buffer, @samp{^} matches at the
438 beginning of the string or after a newline character.
440 For historical compatibility reasons, @samp{^} can be used only at the
441 beginning of the regular expression, or after @samp{\(}, @samp{\(?:}
442 or @samp{\|}.
444 @item @samp{$}
445 @cindex @samp{$} in regexp
446 @cindex end of line in regexp
447 is similar to @samp{^} but matches only at the end of a line (or the
448 end of the accessible portion of the buffer).  Thus, @samp{x+$}
449 matches a string of one @samp{x} or more at the end of a line.
451 When matching a string instead of a buffer, @samp{$} matches at the end
452 of the string or before a newline character.
454 For historical compatibility reasons, @samp{$} can be used only at the
455 end of the regular expression, or before @samp{\)} or @samp{\|}.
457 @item @samp{\}
458 @cindex @samp{\} in regexp
459 has two functions: it quotes the special characters (including
460 @samp{\}), and it introduces additional special constructs.
462 Because @samp{\} quotes special characters, @samp{\$} is a regular
463 expression that matches only @samp{$}, and @samp{\[} is a regular
464 expression that matches only @samp{[}, and so on.
466 Note that @samp{\} also has special meaning in the read syntax of Lisp
467 strings (@pxref{String Type}), and must be quoted with @samp{\}.  For
468 example, the regular expression that matches the @samp{\} character is
469 @samp{\\}.  To write a Lisp string that contains the characters
470 @samp{\\}, Lisp syntax requires you to quote each @samp{\} with another
471 @samp{\}.  Therefore, the read syntax for a regular expression matching
472 @samp{\} is @code{"\\\\"}.@refill
473 @end table
475 @strong{Please note:} For historical compatibility, special characters
476 are treated as ordinary ones if they are in contexts where their special
477 meanings make no sense.  For example, @samp{*foo} treats @samp{*} as
478 ordinary since there is no preceding expression on which the @samp{*}
479 can act.  It is poor practice to depend on this behavior; quote the
480 special character anyway, regardless of where it appears.@refill
482 As a @samp{\} is not special inside a character alternative, it can
483 never remove the special meaning of @samp{-} or @samp{]}.  So you
484 should not quote these characters when they have no special meaning
485 either.  This would not clarify anything, since backslashes can
486 legitimately precede these characters where they @emph{have} special
487 meaning, as in @samp{[^\]} (@code{"[^\\]"} for Lisp string syntax),
488 which matches any single character except a backslash.
490 In practice, most @samp{]} that occur in regular expressions close a
491 character alternative and hence are special.  However, occasionally a
492 regular expression may try to match a complex pattern of literal
493 @samp{[} and @samp{]}.  In such situations, it sometimes may be
494 necessary to carefully parse the regexp from the start to determine
495 which square brackets enclose a character alternative.  For example,
496 @samp{[^][]]} consists of the complemented character alternative
497 @samp{[^][]} (which matches any single character that is not a square
498 bracket), followed by a literal @samp{]}.
500 The exact rules are that at the beginning of a regexp, @samp{[} is
501 special and @samp{]} not.  This lasts until the first unquoted
502 @samp{[}, after which we are in a character alternative; @samp{[} is
503 no longer special (except when it starts a character class) but @samp{]}
504 is special, unless it immediately follows the special @samp{[} or that
505 @samp{[} followed by a @samp{^}.  This lasts until the next special
506 @samp{]} that does not end a character class.  This ends the character
507 alternative and restores the ordinary syntax of regular expressions;
508 an unquoted @samp{[} is special again and a @samp{]} not.
510 @node Char Classes
511 @subsubsection Character Classes
512 @cindex character classes in regexp
514   Here is a table of the classes you can use in a character alternative,
515 and what they mean:
517 @table @samp
518 @item [:ascii:]
519 This matches any @acronym{ASCII} character (codes 0--127).
520 @item [:alnum:]
521 This matches any letter or digit.  (At present, for multibyte
522 characters, it matches anything that has word syntax.)
523 @item [:alpha:]
524 This matches any letter.  (At present, for multibyte characters, it
525 matches anything that has word syntax.)
526 @item [:blank:]
527 This matches space and tab only.
528 @item [:cntrl:]
529 This matches any @acronym{ASCII} control character.
530 @item [:digit:]
531 This matches @samp{0} through @samp{9}.  Thus, @samp{[-+[:digit:]]}
532 matches any digit, as well as @samp{+} and @samp{-}.
533 @item [:graph:]
534 This matches graphic characters---everything except @acronym{ASCII} control
535 characters, space, and the delete character.
536 @item [:lower:]
537 This matches any lower-case letter, as determined by
538 the current case table (@pxref{Case Tables}).
539 @item [:multibyte:]
540 This matches any multibyte character (@pxref{Text Representations}).
541 @item [:nonascii:]
542 This matches any non-@acronym{ASCII} character.
543 @item [:print:]
544 This matches printing characters---everything except @acronym{ASCII} control
545 characters and the delete character.
546 @item [:punct:]
547 This matches any punctuation character.  (At present, for multibyte
548 characters, it matches anything that has non-word syntax.)
549 @item [:space:]
550 This matches any character that has whitespace syntax
551 (@pxref{Syntax Class Table}).
552 @item [:unibyte:]
553 This matches any unibyte character (@pxref{Text Representations}).
554 @item [:upper:]
555 This matches any upper-case letter, as determined by
556 the current case table (@pxref{Case Tables}).
557 @item [:word:]
558 This matches any character that has word syntax (@pxref{Syntax Class
559 Table}).
560 @item [:xdigit:]
561 This matches the hexadecimal digits: @samp{0} through @samp{9}, @samp{a}
562 through @samp{f} and @samp{A} through @samp{F}.
563 @end table
565 @node Regexp Backslash
566 @subsubsection Backslash Constructs in Regular Expressions
568   For the most part, @samp{\} followed by any character matches only
569 that character.  However, there are several exceptions: certain
570 two-character sequences starting with @samp{\} that have special
571 meanings.  (The character after the @samp{\} in such a sequence is
572 always ordinary when used on its own.)  Here is a table of the special
573 @samp{\} constructs.
575 @table @samp
576 @item \|
577 @cindex @samp{|} in regexp
578 @cindex regexp alternative
579 specifies an alternative.
580 Two regular expressions @var{a} and @var{b} with @samp{\|} in
581 between form an expression that matches anything that either @var{a} or
582 @var{b} matches.@refill
584 Thus, @samp{foo\|bar} matches either @samp{foo} or @samp{bar}
585 but no other string.@refill
587 @samp{\|} applies to the largest possible surrounding expressions.  Only a
588 surrounding @samp{\( @dots{} \)} grouping can limit the grouping power of
589 @samp{\|}.@refill
591 If you need full backtracking capability to handle multiple uses of
592 @samp{\|}, use the POSIX regular expression functions (@pxref{POSIX
593 Regexps}).
595 @item \@{@var{m}\@}
596 is a postfix operator that repeats the previous pattern exactly @var{m}
597 times.  Thus, @samp{x\@{5\@}} matches the string @samp{xxxxx}
598 and nothing else.  @samp{c[ad]\@{3\@}r} matches string such as
599 @samp{caaar}, @samp{cdddr}, @samp{cadar}, and so on.
601 @item \@{@var{m},@var{n}\@}
602 is a more general postfix operator that specifies repetition with a
603 minimum of @var{m} repeats and a maximum of @var{n} repeats.  If @var{m}
604 is omitted, the minimum is 0; if @var{n} is omitted, there is no
605 maximum.
607 For example, @samp{c[ad]\@{1,2\@}r} matches the strings @samp{car},
608 @samp{cdr}, @samp{caar}, @samp{cadr}, @samp{cdar}, and @samp{cddr}, and
609 nothing else.@*
610 @samp{\@{0,1\@}} or @samp{\@{,1\@}} is equivalent to @samp{?}.  @*
611 @samp{\@{0,\@}} or @samp{\@{,\@}} is equivalent to @samp{*}.    @*
612 @samp{\@{1,\@}} is equivalent to @samp{+}.
614 @item \( @dots{} \)
615 @cindex @samp{(} in regexp
616 @cindex @samp{)} in regexp
617 @cindex regexp grouping
618 is a grouping construct that serves three purposes:
620 @enumerate
621 @item
622 To enclose a set of @samp{\|} alternatives for other operations.  Thus,
623 the regular expression @samp{\(foo\|bar\)x} matches either @samp{foox}
624 or @samp{barx}.
626 @item
627 To enclose a complicated expression for the postfix operators @samp{*},
628 @samp{+} and @samp{?} to operate on.  Thus, @samp{ba\(na\)*} matches
629 @samp{ba}, @samp{bana}, @samp{banana}, @samp{bananana}, etc., with any
630 number (zero or more) of @samp{na} strings.
632 @item
633 To record a matched substring for future reference with
634 @samp{\@var{digit}} (see below).
635 @end enumerate
637 This last application is not a consequence of the idea of a
638 parenthetical grouping; it is a separate feature that was assigned as a
639 second meaning to the same @samp{\( @dots{} \)} construct because, in
640 practice, there was usually no conflict between the two meanings.  But
641 occasionally there is a conflict, and that led to the introduction of
642 shy groups.
644 @item \(?: @dots{} \)
645 is the @dfn{shy group} construct.  A shy group serves the first two
646 purposes of an ordinary group (controlling the nesting of other
647 operators), but it does not get a number, so you cannot refer back to
648 its value with @samp{\@var{digit}}.
650 Shy groups are particularly useful for mechanically-constructed regular
651 expressions because they can be added automatically without altering the
652 numbering of any ordinary, non-shy groups.
654 @item \@var{digit}
655 matches the same text that matched the @var{digit}th occurrence of a
656 grouping (@samp{\( @dots{} \)}) construct.
658 In other words, after the end of a group, the matcher remembers the
659 beginning and end of the text matched by that group.  Later on in the
660 regular expression you can use @samp{\} followed by @var{digit} to
661 match that same text, whatever it may have been.
663 The strings matching the first nine grouping constructs appearing in
664 the entire regular expression passed to a search or matching function
665 are assigned numbers 1 through 9 in the order that the open
666 parentheses appear in the regular expression.  So you can use
667 @samp{\1} through @samp{\9} to refer to the text matched by the
668 corresponding grouping constructs.
670 For example, @samp{\(.*\)\1} matches any newline-free string that is
671 composed of two identical halves.  The @samp{\(.*\)} matches the first
672 half, which may be anything, but the @samp{\1} that follows must match
673 the same exact text.
675 If a @samp{\( @dots{} \)} construct matches more than once (which can
676 happen, for instance, if it is followed by @samp{*}), only the last
677 match is recorded.
679 If a particular grouping construct in the regular expression was never
680 matched---for instance, if it appears inside of an alternative that
681 wasn't used, or inside of a repetition that repeated zero times---then
682 the corresponding @samp{\@var{digit}} construct never matches
683 anything.  To use an artificial example,, @samp{\(foo\(b*\)\|lose\)\2}
684 cannot match @samp{lose}: the second alternative inside the larger
685 group matches it, but then @samp{\2} is undefined and can't match
686 anything.  But it can match @samp{foobb}, because the first
687 alternative matches @samp{foob} and @samp{\2} matches @samp{b}.
689 @item \w
690 @cindex @samp{\w} in regexp
691 matches any word-constituent character.  The editor syntax table
692 determines which characters these are.  @xref{Syntax Tables}.
694 @item \W
695 @cindex @samp{\W} in regexp
696 matches any character that is not a word constituent.
698 @item \s@var{code}
699 @cindex @samp{\s} in regexp
700 matches any character whose syntax is @var{code}.  Here @var{code} is a
701 character that represents a syntax code: thus, @samp{w} for word
702 constituent, @samp{-} for whitespace, @samp{(} for open parenthesis,
703 etc.  To represent whitespace syntax, use either @samp{-} or a space
704 character.  @xref{Syntax Class Table}, for a list of syntax codes and
705 the characters that stand for them.
707 @item \S@var{code}
708 @cindex @samp{\S} in regexp
709 matches any character whose syntax is not @var{code}.
711 @item \c@var{c}
712 matches any character whose category is @var{c}.  Here @var{c} is a
713 character that represents a category: thus, @samp{c} for Chinese
714 characters or @samp{g} for Greek characters in the standard category
715 table.
717 @item \C@var{c}
718 matches any character whose category is not @var{c}.
719 @end table
721   The following regular expression constructs match the empty string---that is,
722 they don't use up any characters---but whether they match depends on the
723 context.  For all, the beginning and end of the accessible portion of
724 the buffer are treated as if they were the actual beginning and end of
725 the buffer.
727 @table @samp
728 @item \`
729 @cindex @samp{\`} in regexp
730 matches the empty string, but only at the beginning
731 of the buffer or string being matched against.
733 @item \'
734 @cindex @samp{\'} in regexp
735 matches the empty string, but only at the end of
736 the buffer or string being matched against.
738 @item \=
739 @cindex @samp{\=} in regexp
740 matches the empty string, but only at point.
741 (This construct is not defined when matching against a string.)
743 @item \b
744 @cindex @samp{\b} in regexp
745 matches the empty string, but only at the beginning or
746 end of a word.  Thus, @samp{\bfoo\b} matches any occurrence of
747 @samp{foo} as a separate word.  @samp{\bballs?\b} matches
748 @samp{ball} or @samp{balls} as a separate word.@refill
750 @samp{\b} matches at the beginning or end of the buffer (or string)
751 regardless of what text appears next to it.
753 @item \B
754 @cindex @samp{\B} in regexp
755 matches the empty string, but @emph{not} at the beginning or
756 end of a word, nor at the beginning or end of the buffer (or string).
758 @item \<
759 @cindex @samp{\<} in regexp
760 matches the empty string, but only at the beginning of a word.
761 @samp{\<} matches at the beginning of the buffer (or string) only if a
762 word-constituent character follows.
764 @item \>
765 @cindex @samp{\>} in regexp
766 matches the empty string, but only at the end of a word.  @samp{\>}
767 matches at the end of the buffer (or string) only if the contents end
768 with a word-constituent character.
770 @item \_<
771 @cindex @samp{\_<} in regexp
772 matches the empty string, but only at the beginning of a symbol.  A
773 symbol is a sequence of one or more word or symbol constituent
774 characters.  @samp{\_<} matches at the beginning of the buffer (or
775 string) only if a symbol-constituent character follows.
777 @item \_>
778 @cindex @samp{\_>} in regexp
779 matches the empty string, but only at the end of a symbol.  @samp{\_>}
780 matches at the end of the buffer (or string) only if the contents end
781 with a symbol-constituent character.
782 @end table
784 @kindex invalid-regexp
785   Not every string is a valid regular expression.  For example, a string
786 that ends inside a character alternative without terminating @samp{]}
787 is invalid, and so is a string that ends with a single @samp{\}.  If
788 an invalid regular expression is passed to any of the search functions,
789 an @code{invalid-regexp} error is signaled.
791 @node Regexp Example
792 @comment  node-name,  next,  previous,  up
793 @subsection Complex Regexp Example
795   Here is a complicated regexp which was formerly used by Emacs to
796 recognize the end of a sentence together with any whitespace that
797 follows.  (Nowadays Emacs uses a similar but more complex default
798 regexp constructed by the function @code{sentence-end}.
799 @xref{Standard Regexps}.)
801   First, we show the regexp as a string in Lisp syntax to distinguish
802 spaces from tab characters.  The string constant begins and ends with a
803 double-quote.  @samp{\"} stands for a double-quote as part of the
804 string, @samp{\\} for a backslash as part of the string, @samp{\t} for a
805 tab and @samp{\n} for a newline.
807 @example
808 "[.?!][]\"')@}]*\\($\\| $\\|\t\\|@ @ \\)[ \t\n]*"
809 @end example
811 @noindent
812 In contrast, if you evaluate this string, you will see the following:
814 @example
815 @group
816 "[.?!][]\"')@}]*\\($\\| $\\|\t\\|@ @ \\)[ \t\n]*"
817      @result{} "[.?!][]\"')@}]*\\($\\| $\\|  \\|@ @ \\)[
819 @end group
820 @end example
822 @noindent
823 In this output, tab and newline appear as themselves.
825   This regular expression contains four parts in succession and can be
826 deciphered as follows:
828 @table @code
829 @item [.?!]
830 The first part of the pattern is a character alternative that matches
831 any one of three characters: period, question mark, and exclamation
832 mark.  The match must begin with one of these three characters.  (This
833 is one point where the new default regexp used by Emacs differs from
834 the old.  The new value also allows some non-@acronym{ASCII}
835 characters that end a sentence without any following whitespace.)
837 @item []\"')@}]*
838 The second part of the pattern matches any closing braces and quotation
839 marks, zero or more of them, that may follow the period, question mark
840 or exclamation mark.  The @code{\"} is Lisp syntax for a double-quote in
841 a string.  The @samp{*} at the end indicates that the immediately
842 preceding regular expression (a character alternative, in this case) may be
843 repeated zero or more times.
845 @item \\($\\|@ $\\|\t\\|@ @ \\)
846 The third part of the pattern matches the whitespace that follows the
847 end of a sentence: the end of a line (optionally with a space), or a
848 tab, or two spaces.  The double backslashes mark the parentheses and
849 vertical bars as regular expression syntax; the parentheses delimit a
850 group and the vertical bars separate alternatives.  The dollar sign is
851 used to match the end of a line.
853 @item [ \t\n]*
854 Finally, the last part of the pattern matches any additional whitespace
855 beyond the minimum needed to end a sentence.
856 @end table
858 @node Regexp Functions
859 @subsection Regular Expression Functions
861   These functions operate on regular expressions.
863 @defun regexp-quote string
864 This function returns a regular expression whose only exact match is
865 @var{string}.  Using this regular expression in @code{looking-at} will
866 succeed only if the next characters in the buffer are @var{string};
867 using it in a search function will succeed if the text being searched
868 contains @var{string}.
870 This allows you to request an exact string match or search when calling
871 a function that wants a regular expression.
873 @example
874 @group
875 (regexp-quote "^The cat$")
876      @result{} "\\^The cat\\$"
877 @end group
878 @end example
880 One use of @code{regexp-quote} is to combine an exact string match with
881 context described as a regular expression.  For example, this searches
882 for the string that is the value of @var{string}, surrounded by
883 whitespace:
885 @example
886 @group
887 (re-search-forward
888  (concat "\\s-" (regexp-quote string) "\\s-"))
889 @end group
890 @end example
891 @end defun
893 @defun regexp-opt strings &optional paren
894 This function returns an efficient regular expression that will match
895 any of the strings in the list @var{strings}.  This is useful when you
896 need to make matching or searching as fast as possible---for example,
897 for Font Lock mode.
899 If the optional argument @var{paren} is non-@code{nil}, then the
900 returned regular expression is always enclosed by at least one
901 parentheses-grouping construct.  If @var{paren} is @code{words}, then
902 that construct is additionally surrounded by @samp{\<} and @samp{\>}.
904 This simplified definition of @code{regexp-opt} produces a
905 regular expression which is equivalent to the actual value
906 (but not as efficient):
908 @example
909 (defun regexp-opt (strings paren)
910   (let ((open-paren (if paren "\\(" ""))
911         (close-paren (if paren "\\)" "")))
912     (concat open-paren
913             (mapconcat 'regexp-quote strings "\\|")
914             close-paren)))
915 @end example
916 @end defun
918 @defun regexp-opt-depth regexp
919 This function returns the total number of grouping constructs
920 (parenthesized expressions) in @var{regexp}.  (This does not include
921 shy groups.)
922 @end defun
924 @node Regexp Search
925 @section Regular Expression Searching
926 @cindex regular expression searching
927 @cindex regexp searching
928 @cindex searching for regexp
930   In GNU Emacs, you can search for the next match for a regular
931 expression either incrementally or not.  For incremental search
932 commands, see @ref{Regexp Search, , Regular Expression Search, emacs,
933 The GNU Emacs Manual}.  Here we describe only the search functions
934 useful in programs.  The principal one is @code{re-search-forward}.
936   These search functions convert the regular expression to multibyte if
937 the buffer is multibyte; they convert the regular expression to unibyte
938 if the buffer is unibyte.  @xref{Text Representations}.
940 @deffn Command re-search-forward regexp &optional limit noerror repeat
941 This function searches forward in the current buffer for a string of
942 text that is matched by the regular expression @var{regexp}.  The
943 function skips over any amount of text that is not matched by
944 @var{regexp}, and leaves point at the end of the first match found.
945 It returns the new value of point.
947 If @var{limit} is non-@code{nil}, it must be a position in the current
948 buffer.  It specifies the upper bound to the search.  No match
949 extending after that position is accepted.
951 If @var{repeat} is supplied, it must be a positive number; the search
952 is repeated that many times; each repetition starts at the end of the
953 previous match.  If all these successive searches succeed, the search
954 succeeds, moving point and returning its new value.  Otherwise the
955 search fails.  What @code{re-search-forward} does when the search
956 fails depends on the value of @var{noerror}:
958 @table @asis
959 @item @code{nil}
960 Signal a @code{search-failed} error.
961 @item @code{t}
962 Do nothing and return @code{nil}.
963 @item anything else
964 Move point to @var{limit} (or the end of the accessible portion of the
965 buffer) and return @code{nil}.
966 @end table
968 In the following example, point is initially before the @samp{T}.
969 Evaluating the search call moves point to the end of that line (between
970 the @samp{t} of @samp{hat} and the newline).
972 @example
973 @group
974 ---------- Buffer: foo ----------
975 I read "@point{}The cat in the hat
976 comes back" twice.
977 ---------- Buffer: foo ----------
978 @end group
980 @group
981 (re-search-forward "[a-z]+" nil t 5)
982      @result{} 27
984 ---------- Buffer: foo ----------
985 I read "The cat in the hat@point{}
986 comes back" twice.
987 ---------- Buffer: foo ----------
988 @end group
989 @end example
990 @end deffn
992 @deffn Command re-search-backward regexp &optional limit noerror repeat
993 This function searches backward in the current buffer for a string of
994 text that is matched by the regular expression @var{regexp}, leaving
995 point at the beginning of the first text found.
997 This function is analogous to @code{re-search-forward}, but they are not
998 simple mirror images.  @code{re-search-forward} finds the match whose
999 beginning is as close as possible to the starting point.  If
1000 @code{re-search-backward} were a perfect mirror image, it would find the
1001 match whose end is as close as possible.  However, in fact it finds the
1002 match whose beginning is as close as possible (and yet ends before the
1003 starting point).  The reason for this is that matching a regular
1004 expression at a given spot always works from beginning to end, and
1005 starts at a specified beginning position.
1007 A true mirror-image of @code{re-search-forward} would require a special
1008 feature for matching regular expressions from end to beginning.  It's
1009 not worth the trouble of implementing that.
1010 @end deffn
1012 @defun string-match regexp string &optional start
1013 This function returns the index of the start of the first match for
1014 the regular expression @var{regexp} in @var{string}, or @code{nil} if
1015 there is no match.  If @var{start} is non-@code{nil}, the search starts
1016 at that index in @var{string}.
1018 For example,
1020 @example
1021 @group
1022 (string-match
1023  "quick" "The quick brown fox jumped quickly.")
1024      @result{} 4
1025 @end group
1026 @group
1027 (string-match
1028  "quick" "The quick brown fox jumped quickly." 8)
1029      @result{} 27
1030 @end group
1031 @end example
1033 @noindent
1034 The index of the first character of the
1035 string is 0, the index of the second character is 1, and so on.
1037 After this function returns, the index of the first character beyond
1038 the match is available as @code{(match-end 0)}.  @xref{Match Data}.
1040 @example
1041 @group
1042 (string-match
1043  "quick" "The quick brown fox jumped quickly." 8)
1044      @result{} 27
1045 @end group
1047 @group
1048 (match-end 0)
1049      @result{} 32
1050 @end group
1051 @end example
1052 @end defun
1054 @defun looking-at regexp
1055 This function determines whether the text in the current buffer directly
1056 following point matches the regular expression @var{regexp}.  ``Directly
1057 following'' means precisely that: the search is ``anchored'' and it can
1058 succeed only starting with the first character following point.  The
1059 result is @code{t} if so, @code{nil} otherwise.
1061 This function does not move point, but it updates the match data, which
1062 you can access using @code{match-beginning} and @code{match-end}.
1063 @xref{Match Data}.
1065 In this example, point is located directly before the @samp{T}.  If it
1066 were anywhere else, the result would be @code{nil}.
1068 @example
1069 @group
1070 ---------- Buffer: foo ----------
1071 I read "@point{}The cat in the hat
1072 comes back" twice.
1073 ---------- Buffer: foo ----------
1075 (looking-at "The cat in the hat$")
1076      @result{} t
1077 @end group
1078 @end example
1079 @end defun
1081 @defun looking-back regexp &optional limit
1082 This function returns @code{t} if @var{regexp} matches text before
1083 point, ending at point, and @code{nil} otherwise.
1085 Because regular expression matching works only going forward, this is
1086 implemented by searching backwards from point for a match that ends at
1087 point.  That can be quite slow if it has to search a long distance.
1088 You can bound the time required by specifying @var{limit}, which says
1089 not to search before @var{limit}.  In this case, the match that is
1090 found must begin at or after @var{limit}.
1092 @example
1093 @group
1094 ---------- Buffer: foo ----------
1095 I read "@point{}The cat in the hat
1096 comes back" twice.
1097 ---------- Buffer: foo ----------
1099 (looking-back "read \"" 3)
1100      @result{} t
1101 (looking-back "read \"" 4)
1102      @result{} nil
1103 @end group
1104 @end example
1105 @end defun
1107 @defvar search-spaces-regexp
1108 If this variable is non-@code{nil}, it should be a regular expression
1109 that says how to search for whitespace.  In that case, any group of
1110 spaces in a regular expression being searched for stands for use of
1111 this regular expression.  However, spaces inside of constructs such as
1112 @samp{[@dots{}]} and @samp{*}, @samp{+}, @samp{?} are not affected by
1113 @code{search-spaces-regexp}.
1115 Since this variable affects all regular expression search and match
1116 constructs, you should bind it temporarily for as small as possible
1117 a part of the code.
1118 @end defvar
1120 @node POSIX Regexps
1121 @section POSIX Regular Expression Searching
1123   The usual regular expression functions do backtracking when necessary
1124 to handle the @samp{\|} and repetition constructs, but they continue
1125 this only until they find @emph{some} match.  Then they succeed and
1126 report the first match found.
1128   This section describes alternative search functions which perform the
1129 full backtracking specified by the POSIX standard for regular expression
1130 matching.  They continue backtracking until they have tried all
1131 possibilities and found all matches, so they can report the longest
1132 match, as required by POSIX.  This is much slower, so use these
1133 functions only when you really need the longest match.
1135   The POSIX search and match functions do not properly support the
1136 non-greedy repetition operators.  This is because POSIX backtracking
1137 conflicts with the semantics of non-greedy repetition.
1139 @defun posix-search-forward regexp &optional limit noerror repeat
1140 This is like @code{re-search-forward} except that it performs the full
1141 backtracking specified by the POSIX standard for regular expression
1142 matching.
1143 @end defun
1145 @defun posix-search-backward regexp &optional limit noerror repeat
1146 This is like @code{re-search-backward} except that it performs the full
1147 backtracking specified by the POSIX standard for regular expression
1148 matching.
1149 @end defun
1151 @defun posix-looking-at regexp
1152 This is like @code{looking-at} except that it performs the full
1153 backtracking specified by the POSIX standard for regular expression
1154 matching.
1155 @end defun
1157 @defun posix-string-match regexp string &optional start
1158 This is like @code{string-match} except that it performs the full
1159 backtracking specified by the POSIX standard for regular expression
1160 matching.
1161 @end defun
1163 @node Match Data
1164 @section The Match Data
1165 @cindex match data
1167   Emacs keeps track of the start and end positions of the segments of
1168 text found during a search; this is called the @dfn{match data}.
1169 Thanks to the match data, you can search for a complex pattern, such
1170 as a date in a mail message, and then extract parts of the match under
1171 control of the pattern.
1173   Because the match data normally describe the most recent search only,
1174 you must be careful not to do another search inadvertently between the
1175 search you wish to refer back to and the use of the match data.  If you
1176 can't avoid another intervening search, you must save and restore the
1177 match data around it, to prevent it from being overwritten.
1179 @menu
1180 * Replacing Match::       Replacing a substring that was matched.
1181 * Simple Match Data::     Accessing single items of match data,
1182                             such as where a particular subexpression started.
1183 * Entire Match Data::     Accessing the entire match data at once, as a list.
1184 * Saving Match Data::     Saving and restoring the match data.
1185 @end menu
1187 @node Replacing Match
1188 @subsection Replacing the Text that Matched
1190   This function replaces all or part of the text matched by the last
1191 search.  It works by means of the match data.
1193 @cindex case in replacements
1194 @defun replace-match replacement &optional fixedcase literal string subexp
1195 This function replaces the text in the buffer (or in @var{string}) that
1196 was matched by the last search.  It replaces that text with
1197 @var{replacement}.
1199 If you did the last search in a buffer, you should specify @code{nil}
1200 for @var{string} and make sure that the current buffer when you call
1201 @code{replace-match} is the one in which you did the searching or
1202 matching.  Then @code{replace-match} does the replacement by editing
1203 the buffer; it leaves point at the end of the replacement text, and
1204 returns @code{t}.
1206 If you did the search in a string, pass the same string as @var{string}.
1207 Then @code{replace-match} does the replacement by constructing and
1208 returning a new string.
1210 If @var{fixedcase} is non-@code{nil}, then @code{replace-match} uses
1211 the replacement text without case conversion; otherwise, it converts
1212 the replacement text depending upon the capitalization of the text to
1213 be replaced.  If the original text is all upper case, this converts
1214 the replacement text to upper case.  If all words of the original text
1215 are capitalized, this capitalizes all the words of the replacement
1216 text.  If all the words are one-letter and they are all upper case,
1217 they are treated as capitalized words rather than all-upper-case
1218 words.
1220 If @var{literal} is non-@code{nil}, then @var{replacement} is inserted
1221 exactly as it is, the only alterations being case changes as needed.
1222 If it is @code{nil} (the default), then the character @samp{\} is treated
1223 specially.  If a @samp{\} appears in @var{replacement}, then it must be
1224 part of one of the following sequences:
1226 @table @asis
1227 @item @samp{\&}
1228 @cindex @samp{&} in replacement
1229 @samp{\&} stands for the entire text being replaced.
1231 @item @samp{\@var{n}}
1232 @cindex @samp{\@var{n}} in replacement
1233 @samp{\@var{n}}, where @var{n} is a digit, stands for the text that
1234 matched the @var{n}th subexpression in the original regexp.
1235 Subexpressions are those expressions grouped inside @samp{\(@dots{}\)}.
1236 If the @var{n}th subexpression never matched, an empty string is substituted.
1238 @item @samp{\\}
1239 @cindex @samp{\} in replacement
1240 @samp{\\} stands for a single @samp{\} in the replacement text.
1241 @end table
1243 These substitutions occur after case conversion, if any,
1244 so the strings they substitute are never case-converted.
1246 If @var{subexp} is non-@code{nil}, that says to replace just
1247 subexpression number @var{subexp} of the regexp that was matched, not
1248 the entire match.  For example, after matching @samp{foo \(ba*r\)},
1249 calling @code{replace-match} with 1 as @var{subexp} means to replace
1250 just the text that matched @samp{\(ba*r\)}.
1251 @end defun
1253 @node Simple Match Data
1254 @subsection Simple Match Data Access
1256   This section explains how to use the match data to find out what was
1257 matched by the last search or match operation, if it succeeded.
1259   You can ask about the entire matching text, or about a particular
1260 parenthetical subexpression of a regular expression.  The @var{count}
1261 argument in the functions below specifies which.  If @var{count} is
1262 zero, you are asking about the entire match.  If @var{count} is
1263 positive, it specifies which subexpression you want.
1265   Recall that the subexpressions of a regular expression are those
1266 expressions grouped with escaped parentheses, @samp{\(@dots{}\)}.  The
1267 @var{count}th subexpression is found by counting occurrences of
1268 @samp{\(} from the beginning of the whole regular expression.  The first
1269 subexpression is numbered 1, the second 2, and so on.  Only regular
1270 expressions can have subexpressions---after a simple string search, the
1271 only information available is about the entire match.
1273   Every successful search sets the match data.  Therefore, you should
1274 query the match data immediately after searching, before calling any
1275 other function that might perform another search.  Alternatively, you
1276 may save and restore the match data (@pxref{Saving Match Data}) around
1277 the call to functions that could perform another search.
1279   A search which fails may or may not alter the match data.  In the
1280 past, a failing search did not do this, but we may change it in the
1281 future.  So don't try to rely on the value of the match data after
1282 a failing search.
1284 @defun match-string count &optional in-string
1285 This function returns, as a string, the text matched in the last search
1286 or match operation.  It returns the entire text if @var{count} is zero,
1287 or just the portion corresponding to the @var{count}th parenthetical
1288 subexpression, if @var{count} is positive.
1290 If the last such operation was done against a string with
1291 @code{string-match}, then you should pass the same string as the
1292 argument @var{in-string}.  After a buffer search or match,
1293 you should omit @var{in-string} or pass @code{nil} for it; but you
1294 should make sure that the current buffer when you call
1295 @code{match-string} is the one in which you did the searching or
1296 matching.
1298 The value is @code{nil} if @var{count} is out of range, or for a
1299 subexpression inside a @samp{\|} alternative that wasn't used or a
1300 repetition that repeated zero times.
1301 @end defun
1303 @defun match-string-no-properties count &optional in-string
1304 This function is like @code{match-string} except that the result
1305 has no text properties.
1306 @end defun
1308 @defun match-beginning count
1309 This function returns the position of the start of text matched by the
1310 last regular expression searched for, or a subexpression of it.
1312 If @var{count} is zero, then the value is the position of the start of
1313 the entire match.  Otherwise, @var{count} specifies a subexpression in
1314 the regular expression, and the value of the function is the starting
1315 position of the match for that subexpression.
1317 The value is @code{nil} for a subexpression inside a @samp{\|}
1318 alternative that wasn't used or a repetition that repeated zero times.
1319 @end defun
1321 @defun match-end count
1322 This function is like @code{match-beginning} except that it returns the
1323 position of the end of the match, rather than the position of the
1324 beginning.
1325 @end defun
1327   Here is an example of using the match data, with a comment showing the
1328 positions within the text:
1330 @example
1331 @group
1332 (string-match "\\(qu\\)\\(ick\\)"
1333               "The quick fox jumped quickly.")
1334               ;0123456789
1335      @result{} 4
1336 @end group
1338 @group
1339 (match-string 0 "The quick fox jumped quickly.")
1340      @result{} "quick"
1341 (match-string 1 "The quick fox jumped quickly.")
1342      @result{} "qu"
1343 (match-string 2 "The quick fox jumped quickly.")
1344      @result{} "ick"
1345 @end group
1347 @group
1348 (match-beginning 1)       ; @r{The beginning of the match}
1349      @result{} 4                 ;   @r{with @samp{qu} is at index 4.}
1350 @end group
1352 @group
1353 (match-beginning 2)       ; @r{The beginning of the match}
1354      @result{} 6                 ;   @r{with @samp{ick} is at index 6.}
1355 @end group
1357 @group
1358 (match-end 1)             ; @r{The end of the match}
1359      @result{} 6                 ;   @r{with @samp{qu} is at index 6.}
1361 (match-end 2)             ; @r{The end of the match}
1362      @result{} 9                 ;   @r{with @samp{ick} is at index 9.}
1363 @end group
1364 @end example
1366   Here is another example.  Point is initially located at the beginning
1367 of the line.  Searching moves point to between the space and the word
1368 @samp{in}.  The beginning of the entire match is at the 9th character of
1369 the buffer (@samp{T}), and the beginning of the match for the first
1370 subexpression is at the 13th character (@samp{c}).
1372 @example
1373 @group
1374 (list
1375   (re-search-forward "The \\(cat \\)")
1376   (match-beginning 0)
1377   (match-beginning 1))
1378     @result{} (9 9 13)
1379 @end group
1381 @group
1382 ---------- Buffer: foo ----------
1383 I read "The cat @point{}in the hat comes back" twice.
1384         ^   ^
1385         9  13
1386 ---------- Buffer: foo ----------
1387 @end group
1388 @end example
1390 @noindent
1391 (In this case, the index returned is a buffer position; the first
1392 character of the buffer counts as 1.)
1394 @node Entire Match Data
1395 @subsection Accessing the Entire Match Data
1397   The functions @code{match-data} and @code{set-match-data} read or
1398 write the entire match data, all at once.
1400 @defun match-data &optional integers reuse reseat
1401 This function returns a list of positions (markers or integers) that
1402 record all the information on what text the last search matched.
1403 Element zero is the position of the beginning of the match for the
1404 whole expression; element one is the position of the end of the match
1405 for the expression.  The next two elements are the positions of the
1406 beginning and end of the match for the first subexpression, and so on.
1407 In general, element
1408 @ifnottex
1409 number 2@var{n}
1410 @end ifnottex
1411 @tex
1412 number {\mathsurround=0pt $2n$}
1413 @end tex
1414 corresponds to @code{(match-beginning @var{n})}; and
1415 element
1416 @ifnottex
1417 number 2@var{n} + 1
1418 @end ifnottex
1419 @tex
1420 number {\mathsurround=0pt $2n+1$}
1421 @end tex
1422 corresponds to @code{(match-end @var{n})}.
1424 Normally all the elements are markers or @code{nil}, but if
1425 @var{integers} is non-@code{nil}, that means to use integers instead
1426 of markers.  (In that case, the buffer itself is appended as an
1427 additional element at the end of the list, to facilitate complete
1428 restoration of the match data.)  If the last match was done on a
1429 string with @code{string-match}, then integers are always used,
1430 since markers can't point into a string.
1432 If @var{reuse} is non-@code{nil}, it should be a list.  In that case,
1433 @code{match-data} stores the match data in @var{reuse}.  That is,
1434 @var{reuse} is destructively modified.  @var{reuse} does not need to
1435 have the right length.  If it is not long enough to contain the match
1436 data, it is extended.  If it is too long, the length of @var{reuse}
1437 stays the same, but the elements that were not used are set to
1438 @code{nil}.  The purpose of this feature is to reduce the need for
1439 garbage collection.
1441 If @var{reseat} is non-@code{nil}, all markers on the @var{reuse} list
1442 are reseated to point to nowhere.
1444 As always, there must be no possibility of intervening searches between
1445 the call to a search function and the call to @code{match-data} that is
1446 intended to access the match data for that search.
1448 @example
1449 @group
1450 (match-data)
1451      @result{}  (#<marker at 9 in foo>
1452           #<marker at 17 in foo>
1453           #<marker at 13 in foo>
1454           #<marker at 17 in foo>)
1455 @end group
1456 @end example
1457 @end defun
1459 @defun set-match-data match-list &optional reseat
1460 This function sets the match data from the elements of @var{match-list},
1461 which should be a list that was the value of a previous call to
1462 @code{match-data}.  (More precisely, anything that has the same format
1463 will work.)
1465 If @var{match-list} refers to a buffer that doesn't exist, you don't get
1466 an error; that sets the match data in a meaningless but harmless way.
1468 If @var{reseat} is non-@code{nil}, all markers on the @var{match-list} list
1469 are reseated to point to nowhere.
1471 @findex store-match-data
1472 @code{store-match-data} is a semi-obsolete alias for @code{set-match-data}.
1473 @end defun
1475 @node Saving Match Data
1476 @subsection Saving and Restoring the Match Data
1478   When you call a function that may do a search, you may need to save
1479 and restore the match data around that call, if you want to preserve the
1480 match data from an earlier search for later use.  Here is an example
1481 that shows the problem that arises if you fail to save the match data:
1483 @example
1484 @group
1485 (re-search-forward "The \\(cat \\)")
1486      @result{} 48
1487 (foo)                   ; @r{Perhaps @code{foo} does}
1488                         ;   @r{more searching.}
1489 (match-end 0)
1490      @result{} 61              ; @r{Unexpected result---not 48!}
1491 @end group
1492 @end example
1494   You can save and restore the match data with @code{save-match-data}:
1496 @defmac save-match-data body@dots{}
1497 This macro executes @var{body}, saving and restoring the match
1498 data around it.  The return value is the value of the last form in
1499 @var{body}.
1500 @end defmac
1502   You could use @code{set-match-data} together with @code{match-data} to
1503 imitate the effect of the special form @code{save-match-data}.  Here is
1504 how:
1506 @example
1507 @group
1508 (let ((data (match-data)))
1509   (unwind-protect
1510       @dots{}   ; @r{Ok to change the original match data.}
1511     (set-match-data data)))
1512 @end group
1513 @end example
1515   Emacs automatically saves and restores the match data when it runs
1516 process filter functions (@pxref{Filter Functions}) and process
1517 sentinels (@pxref{Sentinels}).
1519 @ignore
1520   Here is a function which restores the match data provided the buffer
1521 associated with it still exists.
1523 @smallexample
1524 @group
1525 (defun restore-match-data (data)
1526 @c It is incorrect to split the first line of a doc string.
1527 @c If there's a problem here, it should be solved in some other way.
1528   "Restore the match data DATA unless the buffer is missing."
1529   (catch 'foo
1530     (let ((d data))
1531 @end group
1532       (while d
1533         (and (car d)
1534              (null (marker-buffer (car d)))
1535 @group
1536              ;; @file{match-data} @r{buffer is deleted.}
1537              (throw 'foo nil))
1538         (setq d (cdr d)))
1539       (set-match-data data))))
1540 @end group
1541 @end smallexample
1542 @end ignore
1544 @node Search and Replace
1545 @section Search and Replace
1546 @cindex replacement
1548   If you want to find all matches for a regexp in part of the buffer,
1549 and replace them, the best way is to write an explicit loop using
1550 @code{re-search-forward} and @code{replace-match}, like this:
1552 @example
1553 (while (re-search-forward "foo[ \t]+bar" nil t)
1554   (replace-match "foobar"))
1555 @end example
1557 @noindent
1558 @xref{Replacing Match,, Replacing the Text that Matched}, for a
1559 description of @code{replace-match}.
1561   However, replacing matches in a string is more complex, especially
1562 if you want to do it efficiently.  So Emacs provides a function to do
1563 this.
1565 @defun replace-regexp-in-string regexp rep string &optional fixedcase literal subexp start
1566 This function copies @var{string} and searches it for matches for
1567 @var{regexp}, and replaces them with @var{rep}.  It returns the
1568 modified copy.  If @var{start} is non-@code{nil}, the search for
1569 matches starts at that index in @var{string}, so matches starting
1570 before that index are not changed.
1572 This function uses @code{replace-match} to do the replacement, and it
1573 passes the optional arguments @var{fixedcase}, @var{literal} and
1574 @var{subexp} along to @code{replace-match}.
1576 Instead of a string, @var{rep} can be a function.  In that case,
1577 @code{replace-regexp-in-string} calls @var{rep} for each match,
1578 passing the text of the match as its sole argument.  It collects the
1579 value @var{rep} returns and passes that to @code{replace-match} as the
1580 replacement string.  The match-data at this point are the result
1581 of matching @var{regexp} against a substring of @var{string}.
1582 @end defun
1584   If you want to write a command along the lines of @code{query-replace},
1585 you can use @code{perform-replace} to do the work.
1587 @defun perform-replace from-string replacements query-flag regexp-flag delimited-flag &optional repeat-count map start end
1588 This function is the guts of @code{query-replace} and related
1589 commands.  It searches for occurrences of @var{from-string} in the
1590 text between positions @var{start} and @var{end} and replaces some or
1591 all of them.  If @var{start} is @code{nil} (or omitted), point is used
1592 instead, and the end of the buffer's accessible portion is used for
1593 @var{end}.
1595 If @var{query-flag} is @code{nil}, it replaces all
1596 occurrences; otherwise, it asks the user what to do about each one.
1598 If @var{regexp-flag} is non-@code{nil}, then @var{from-string} is
1599 considered a regular expression; otherwise, it must match literally.  If
1600 @var{delimited-flag} is non-@code{nil}, then only replacements
1601 surrounded by word boundaries are considered.
1603 The argument @var{replacements} specifies what to replace occurrences
1604 with.  If it is a string, that string is used.  It can also be a list of
1605 strings, to be used in cyclic order.
1607 If @var{replacements} is a cons cell, @code{(@var{function}
1608 . @var{data})}, this means to call @var{function} after each match to
1609 get the replacement text.  This function is called with two arguments:
1610 @var{data}, and the number of replacements already made.
1612 If @var{repeat-count} is non-@code{nil}, it should be an integer.  Then
1613 it specifies how many times to use each of the strings in the
1614 @var{replacements} list before advancing cyclically to the next one.
1616 If @var{from-string} contains upper-case letters, then
1617 @code{perform-replace} binds @code{case-fold-search} to @code{nil}, and
1618 it uses the @code{replacements} without altering the case of them.
1620 Normally, the keymap @code{query-replace-map} defines the possible
1621 user responses for queries.  The argument @var{map}, if
1622 non-@code{nil}, specifies a keymap to use instead of
1623 @code{query-replace-map}.
1624 @end defun
1626 @defvar query-replace-map
1627 This variable holds a special keymap that defines the valid user
1628 responses for @code{perform-replace} and the commands that use it, as
1629 well as @code{y-or-n-p} and @code{map-y-or-n-p}.  This map is unusual
1630 in two ways:
1632 @itemize @bullet
1633 @item
1634 The ``key bindings'' are not commands, just symbols that are meaningful
1635 to the functions that use this map.
1637 @item
1638 Prefix keys are not supported; each key binding must be for a
1639 single-event key sequence.  This is because the functions don't use
1640 @code{read-key-sequence} to get the input; instead, they read a single
1641 event and look it up ``by hand.''
1642 @end itemize
1643 @end defvar
1645 Here are the meaningful ``bindings'' for @code{query-replace-map}.
1646 Several of them are meaningful only for @code{query-replace} and
1647 friends.
1649 @table @code
1650 @item act
1651 Do take the action being considered---in other words, ``yes.''
1653 @item skip
1654 Do not take action for this question---in other words, ``no.''
1656 @item exit
1657 Answer this question ``no,'' and give up on the entire series of
1658 questions, assuming that the answers will be ``no.''
1660 @item act-and-exit
1661 Answer this question ``yes,'' and give up on the entire series of
1662 questions, assuming that subsequent answers will be ``no.''
1664 @item act-and-show
1665 Answer this question ``yes,'' but show the results---don't advance yet
1666 to the next question.
1668 @item automatic
1669 Answer this question and all subsequent questions in the series with
1670 ``yes,'' without further user interaction.
1672 @item backup
1673 Move back to the previous place that a question was asked about.
1675 @item edit
1676 Enter a recursive edit to deal with this question---instead of any
1677 other action that would normally be taken.
1679 @item delete-and-edit
1680 Delete the text being considered, then enter a recursive edit to replace
1683 @item recenter
1684 Redisplay and center the window, then ask the same question again.
1686 @item quit
1687 Perform a quit right away.  Only @code{y-or-n-p} and related functions
1688 use this answer.
1690 @item help
1691 Display some help, then ask again.
1692 @end table
1694 @node Standard Regexps
1695 @section Standard Regular Expressions Used in Editing
1696 @cindex regexps used standardly in editing
1697 @cindex standard regexps used in editing
1699   This section describes some variables that hold regular expressions
1700 used for certain purposes in editing:
1702 @defvar page-delimiter
1703 This is the regular expression describing line-beginnings that separate
1704 pages.  The default value is @code{"^\014"} (i.e., @code{"^^L"} or
1705 @code{"^\C-l"}); this matches a line that starts with a formfeed
1706 character.
1707 @end defvar
1709   The following two regular expressions should @emph{not} assume the
1710 match always starts at the beginning of a line; they should not use
1711 @samp{^} to anchor the match.  Most often, the paragraph commands do
1712 check for a match only at the beginning of a line, which means that
1713 @samp{^} would be superfluous.  When there is a nonzero left margin,
1714 they accept matches that start after the left margin.  In that case, a
1715 @samp{^} would be incorrect.  However, a @samp{^} is harmless in modes
1716 where a left margin is never used.
1718 @defvar paragraph-separate
1719 This is the regular expression for recognizing the beginning of a line
1720 that separates paragraphs.  (If you change this, you may have to
1721 change @code{paragraph-start} also.)  The default value is
1722 @w{@code{"[@ \t\f]*$"}}, which matches a line that consists entirely of
1723 spaces, tabs, and form feeds (after its left margin).
1724 @end defvar
1726 @defvar paragraph-start
1727 This is the regular expression for recognizing the beginning of a line
1728 that starts @emph{or} separates paragraphs.  The default value is
1729 @w{@code{"\f\\|[ \t]*$"}}, which matches a line containing only
1730 whitespace or starting with a form feed (after its left margin).
1731 @end defvar
1733 @defvar sentence-end
1734 If non-@code{nil}, the value should be a regular expression describing
1735 the end of a sentence, including the whitespace following the
1736 sentence.  (All paragraph boundaries also end sentences, regardless.)
1738 If the value is @code{nil}, the default, then the function
1739 @code{sentence-end} has to construct the regexp.  That is why you
1740 should always call the function @code{sentence-end} to obtain the
1741 regexp to be used to recognize the end of a sentence.
1742 @end defvar
1744 @defun sentence-end
1745 This function returns the value of the variable @code{sentence-end},
1746 if non-@code{nil}.  Otherwise it returns a default value based on the
1747 values of the variables @code{sentence-end-double-space}
1748 (@pxref{Definition of sentence-end-double-space}),
1749 @code{sentence-end-without-period} and
1750 @code{sentence-end-without-space}.
1751 @end defun
1753 @ignore
1754    arch-tag: c2573ca2-18aa-4839-93b8-924043ef831f
1755 @end ignore