(ex-unix-type-shell-options): Fix :type.
[emacs.git] / man / search.texi
bloba11ee7bc4d7f525c62bdbb3c99ea74811a13ec16
1 @c This is part of the Emacs manual.
2 @c Copyright (C) 1985, 86, 87, 93, 94, 95, 97, 2000
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 fancy
18 replacement command called @code{query-replace} which asks interactively
19 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 an incremental search.  @kbd{C-s} reads characters from
54 the keyboard and positions the cursor at the first occurrence of the
55 characters that you have typed.  If you type @kbd{C-s} and then @kbd{F},
56 the cursor moves right after the first @samp{F}.  Type an @kbd{O}, and see
57 the cursor move to after the first @samp{FO}.  After another @kbd{O}, the
58 cursor is after the first @samp{FOO} after the place where you started the
59 search.  At each step, the buffer text that matches the search string is
60 highlighted, if the terminal can do that; at each step, the current search
61 string is updated in the echo area.  Multilingual text can be input by
62 toggling input methods with @kbd{C-\} or @kbd{C-^}, see below.
64   If you make a mistake in typing the search string, you can cancel
65 characters with @key{DEL}.  Each @key{DEL} cancels the last character of
66 search string.  This does not happen until Emacs is ready to read another
67 input character; first it must either find, or fail to find, the character
68 you want to erase.  If you do not want to wait for this to happen, use
69 @kbd{C-g} as described below.
71   When you are satisfied with the place you have reached, you can type
72 @key{RET}, which stops searching, leaving the cursor where the search
73 brought it.  Also, any command not specially meaningful in searches
74 stops the searching and is then executed.  Thus, typing @kbd{C-a} would
75 exit the search and then move to the beginning of the line.  @key{RET}
76 is necessary only if the next command you want to type is a printing
77 character, @key{DEL}, @key{RET}, or another control character that is
78 special within searches (@kbd{C-q}, @kbd{C-w}, @kbd{C-r}, @kbd{C-s},
79 @kbd{C-y}, @kbd{M-y}, @kbd{M-r}, or @kbd{M-s}).
81   Sometimes you search for @samp{FOO} and find it, but not the one you
82 expected to find.  There was a second @samp{FOO} that you forgot about,
83 before the one you were aiming for.  In this event, type another @kbd{C-s}
84 to move to the next occurrence of the search string.  This can be done any
85 number of times.  If you overshoot, you can cancel some @kbd{C-s}
86 characters with @key{DEL}.
88   After you exit a search, you can search for the same string again by
89 typing just @kbd{C-s C-s}: the first @kbd{C-s} is the key that invokes
90 incremental search, and the second @kbd{C-s} means ``search again.''
92   To reuse earlier search strings, use the @dfn{search ring}.  The
93 commands @kbd{M-p} and @kbd{M-n} move through the ring to pick a search
94 string to reuse.  These commands leave the selected search ring element
95 in the minibuffer, where you can edit it.  Type @kbd{C-s} or @kbd{C-r}
96 to terminate editing the string and search for it.
98   If your string is not found at all, the echo area says @samp{Failing
99 I-Search}.  The cursor is after the place where Emacs found as much of your
100 string as it could.  Thus, if you search for @samp{FOOT}, and there is no
101 @samp{FOOT}, you might see the cursor after the @samp{FOO} in @samp{FOOL}.
102 At this point there are several things you can do.  If your string was
103 mistyped, you can rub some of it out and correct it.  If you like the place
104 you have found, you can type @key{RET} or some other Emacs command to
105 ``accept what the search offered.''  Or you can type @kbd{C-g}, which
106 removes from the search string the characters that could not be found (the
107 @samp{T} in @samp{FOOT}), leaving those that were found (the @samp{FOO} in
108 @samp{FOOT}).  A second @kbd{C-g} at that point cancels the search
109 entirely, returning point to where it was when the search started.
111   An upper-case letter in the search string makes the search
112 case-sensitive.  If you delete the upper-case character from the search
113 string, it ceases to have this effect.  @xref{Search Case}.
115 @cindex searching for non-ASCII characters
116 @cindex input method, during incremental search
117   If an input method (@pxref{Input Methods}) is turned on in the
118 current buffer when you start the search, that input method is used to
119 read the characters while you type the search string.  Emacs indicates
120 that by including the input method mnemonic in its prompt, like this:
122 @example
123  I-search [@var{im}]:
124 @end example
126 @noindent
127 @findex isearch-toggle-input-method
128 @findex isearch-toggle-specified-input-method
129 where @var{im} is the mnemonic of the active input method.  You can
130 toggle (enable or disable) the input method while you type the search
131 string with @kbd{C-\} (@code{isearch-toggle-input-method}).  You can
132 turn on a certain (non-default) input method with @kbd{C-^}
133 (@code{isearch-toggle-specified-input-method}), which prompts for the
134 name of the input method.  Note that the input method you turn on
135 during incremental search is turned on in the current buffer as well.
137   If a search is failing and you ask to repeat it by typing another
138 @kbd{C-s}, it starts again from the beginning of the buffer.  Repeating
139 a failing reverse search with @kbd{C-r} starts again from the end.  This
140 is called @dfn{wrapping around}.  @samp{Wrapped} appears in the search
141 prompt once this has happened.  If you keep on going past the original
142 starting point of the search, it changes to @samp{Overwrapped}, which
143 means that you are revisiting matches that you have already seen.
145 @cindex quitting (in search)
146   The @kbd{C-g} ``quit'' character does special things during searches;
147 just what it does depends on the status of the search.  If the search has
148 found what you specified and is waiting for input, @kbd{C-g} cancels the
149 entire search.  The cursor moves back to where you started the search.  If
150 @kbd{C-g} is typed when there are characters in the search string that have
151 not been found---because Emacs is still searching for them, or because it
152 has failed to find them---then the search string characters which have not
153 been found are discarded from the search string.  With them gone, the
154 search is now successful and waiting for more input, so a second @kbd{C-g}
155 will cancel the entire search.
157   To search for a newline, type @kbd{C-j}.  To search for another
158 control character, such as control-S or carriage return, you must quote
159 it by typing @kbd{C-q} first.  This function of @kbd{C-q} is analogous
160 to its use for insertion (@pxref{Inserting Text}): it causes the
161 following character to be treated the way any ``ordinary'' character is
162 treated in the same context.  You can also specify a character by its
163 octal code: enter @kbd{C-q} followed by a sequence of octal digits.
165   You can change to searching backwards with @kbd{C-r}.  If a search fails
166 because the place you started was too late in the file, you should do this.
167 Repeated @kbd{C-r} keeps looking for more occurrences backwards.  A
168 @kbd{C-s} starts going forwards again.  @kbd{C-r} in a search can be canceled
169 with @key{DEL}.
171 @kindex C-r
172 @findex isearch-backward
173   If you know initially that you want to search backwards, you can use
174 @kbd{C-r} instead of @kbd{C-s} to start the search, because @kbd{C-r} as
175 a key runs a command (@code{isearch-backward}) to search backward.  A
176 backward search finds matches that are entirely before the starting
177 point, just as a forward search finds matches that begin after it.
179   The characters @kbd{C-y} and @kbd{C-w} can be used in incremental
180 search to grab text from the buffer into the search string.  This makes
181 it convenient to search for another occurrence of text at point.
182 @kbd{C-w} copies the word after point as part of the search string,
183 advancing point over that word.  Another @kbd{C-s} to repeat the search
184 will then search for a string including that word.  @kbd{C-y} is similar
185 to @kbd{C-w} but copies all the rest of the current line into the search
186 string.  Both @kbd{C-y} and @kbd{C-w} convert the text they copy to
187 lower case if the search is currently not case-sensitive; this is so the
188 search remains case-insensitive.
190   The character @kbd{M-y} copies text from the kill ring into the search
191 string.  It uses the same text that @kbd{C-y} as a command would yank.
192 @kbd{mouse-2} in the echo area does the same.
193 @xref{Yanking}.
195   When you exit the incremental search, it sets the mark to where point
196 @emph{was}, before the search.  That is convenient for moving back
197 there.  In Transient Mark mode, incremental search sets the mark without
198 activating it, and does so only if the mark is not already active.
200 @cindex lazy search highlighting
201   By default, Isearch uses @dfn{lazy highlighting}.  All matches for
202 the current search string in the buffer after the point where searching
203 starts are highlighted.  The extra highlighting makes it easier to
204 anticipate where the cursor will end up each time you press @kbd{C-s} or
205 @kbd{C-r} to repeat a pending search.  Highlighting of these additional
206 matches happens in a deferred fashion so as not to rob Isearch of its
207 usual snappy response.
208 @vindex isearch-lazy-highlight-cleanup
209 @findex isearch-lazy-highlight-cleanup
210 By default the highlighting of matches is cleared when you end the
211 search.  Customize the variable @code{isearch-lazy-highlight-cleanup} to
212 avoid cleaning up automatically.  The command @kbd{M-x
213 isearch-lazy-highlight-cleanup} can be used to clean up manually.
214 @vindex isearch-lazy-highlight
215 Customize the variable @code{isearch-lazy-highlight} to turn off this
216 feature.
218 @vindex isearch-lazy-highlight-face
219 @cindex faces for highlighting search matches
220   You can control how does the highlighting of matches look like by
221 customizing the faces @code{isearch} (highlights the current match) and
222 @code{isearch-lazy-highlight-face} (highlights the other matches).
224 @vindex isearch-mode-map
225   To customize the special characters that incremental search understands,
226 alter their bindings in the keymap @code{isearch-mode-map}.  For a list
227 of bindings, look at the documentation of @code{isearch-mode} with
228 @kbd{C-h f isearch-mode @key{RET}}.
230 @subsection Slow Terminal Incremental Search
232   Incremental search on a slow terminal uses a modified style of display
233 that is designed to take less time.  Instead of redisplaying the buffer at
234 each place the search gets to, it creates a new single-line window and uses
235 that to display the line that the search has found.  The single-line window
236 comes into play as soon as point gets outside of the text that is already
237 on the screen.
239   When you terminate the search, the single-line window is removed.
240 Then Emacs redisplays the window in which the search was done, to show
241 its new position of point.
243 @ignore
244   The three dots at the end of the search string, normally used to indicate
245 that searching is going on, are not displayed in slow style display.
246 @end ignore
248 @vindex search-slow-speed
249   The slow terminal style of display is used when the terminal baud rate is
250 less than or equal to the value of the variable @code{search-slow-speed},
251 initially 1200.
253 @vindex search-slow-window-lines
254   The number of lines to use in slow terminal search display is controlled
255 by the variable @code{search-slow-window-lines}.  Its normal value is 1.
257 @node Nonincremental Search, Word Search, Incremental Search, Search
258 @section Nonincremental Search
259 @cindex nonincremental search
261   Emacs also has conventional nonincremental search commands, which require
262 you to type the entire search string before searching begins.
264 @table @kbd
265 @item C-s @key{RET} @var{string} @key{RET}
266 Search for @var{string}.
267 @item C-r @key{RET} @var{string} @key{RET}
268 Search backward for @var{string}.
269 @end table
271   To do a nonincremental search, first type @kbd{C-s @key{RET}}.  This
272 enters the minibuffer to read the search string; terminate the string
273 with @key{RET}, and then the search takes place.  If the string is not
274 found, the search command gets an error.
276   The way @kbd{C-s @key{RET}} works is that the @kbd{C-s} invokes
277 incremental search, which is specially programmed to invoke nonincremental
278 search if the argument you give it is empty.  (Such an empty argument would
279 otherwise be useless.)  @kbd{C-r @key{RET}} also works this way.
281   However, nonincremental searches performed using @kbd{C-s @key{RET}} do
282 not call @code{search-forward} right away.  The first thing done is to see
283 if the next character is @kbd{C-w}, which requests a word search.
284 @ifinfo
285 @xref{Word Search}.
286 @end ifinfo
288 @findex search-forward
289 @findex search-backward
290   Forward and backward nonincremental searches are implemented by the
291 commands @code{search-forward} and @code{search-backward}.  These
292 commands may be bound to keys in the usual manner.  The feature that you
293 can get to them via the incremental search commands exists for
294 historical reasons, and to avoid the need to find suitable key sequences
295 for them.
297 @node Word Search, Regexp Search, Nonincremental Search, Search
298 @section Word Search
299 @cindex word search
301   Word search searches for a sequence of words without regard to how the
302 words are separated.  More precisely, you type a string of many words,
303 using single spaces to separate them, and the string can be found even if
304 there are multiple spaces, newlines or other punctuation between the words.
306   Word search is useful for editing a printed document made with a text
307 formatter.  If you edit while looking at the printed, formatted version,
308 you can't tell where the line breaks are in the source file.  With word
309 search, you can search without having to know them.
311 @table @kbd
312 @item C-s @key{RET} C-w @var{words} @key{RET}
313 Search for @var{words}, ignoring details of punctuation.
314 @item C-r @key{RET} C-w @var{words} @key{RET}
315 Search backward for @var{words}, ignoring details of punctuation.
316 @end table
318   Word search is a special case of nonincremental search and is invoked
319 with @kbd{C-s @key{RET} C-w}.  This is followed by the search string,
320 which must always be terminated with @key{RET}.  Being nonincremental,
321 this search does not start until the argument is terminated.  It works
322 by constructing a regular expression and searching for that; see
323 @ref{Regexp Search}.
325   Use @kbd{C-r @key{RET} C-w} to do backward word search.
327 @findex word-search-forward
328 @findex word-search-backward
329   Forward and backward word searches are implemented by the commands
330 @code{word-search-forward} and @code{word-search-backward}.  These
331 commands may be bound to keys in the usual manner.  The feature that you
332 can get to them via the incremental search commands exists for historical
333 reasons, and to avoid the need to find suitable key sequences for them.
335 @node Regexp Search, Regexps, Word Search, Search
336 @section Regular Expression Search
337 @cindex regular expression
338 @cindex regexp
340   A @dfn{regular expression} (@dfn{regexp}, for short) is a pattern that
341 denotes a class of alternative strings to match, possibly infinitely
342 many.  In GNU Emacs, you can search for the next match for a regexp
343 either incrementally or not.
345 @kindex C-M-s
346 @findex isearch-forward-regexp
347 @kindex C-M-r
348 @findex isearch-backward-regexp
349   Incremental search for a regexp is done by typing @kbd{C-M-s}
350 (@code{isearch-forward-regexp}).  This command reads a search string
351 incrementally just like @kbd{C-s}, but it treats the search string as a
352 regexp rather than looking for an exact match against the text in the
353 buffer.  Each time you add text to the search string, you make the
354 regexp longer, and the new regexp is searched for.  Invoking @kbd{C-s}
355 with a prefix argument (its value does not matter) is another way to do
356 a forward incremental regexp search.  To search backward for a regexp,
357 use @kbd{C-M-r} (@code{isearch-backward-regexp}), or @kbd{C-r} with a
358 prefix argument.
360   All of the control characters that do special things within an
361 ordinary incremental search have the same function in incremental regexp
362 search.  Typing @kbd{C-s} or @kbd{C-r} immediately after starting the
363 search retrieves the last incremental search regexp used; that is to
364 say, incremental regexp and non-regexp searches have independent
365 defaults.  They also have separate search rings that you can access with
366 @kbd{M-p} and @kbd{M-n}.
368   If you type @key{SPC} in incremental regexp search, it matches any
369 sequence of whitespace characters, including newlines.  If you want
370 to match just a space, type @kbd{C-q @key{SPC}}.
372   Note that adding characters to the regexp in an incremental regexp
373 search can make the cursor move back and start again.  For example, if
374 you have searched for @samp{foo} and you add @samp{\|bar}, the cursor
375 backs up in case the first @samp{bar} precedes the first @samp{foo}.
377 @findex re-search-forward
378 @findex re-search-backward
379   Nonincremental search for a regexp is done by the functions
380 @code{re-search-forward} and @code{re-search-backward}.  You can invoke
381 these with @kbd{M-x}, or bind them to keys, or invoke them by way of
382 incremental regexp search with @kbd{C-M-s @key{RET}} and @kbd{C-M-r
383 @key{RET}}.
385   If you use the incremental regexp search commands with a prefix
386 argument, they perform ordinary string search, like
387 @code{isearch-forward} and @code{isearch-backward}.  @xref{Incremental
388 Search}.
390 @node Regexps, Search Case, Regexp Search, Search
391 @section Syntax of Regular Expressions
392 @cindex regexp syntax
394   Regular expressions have a syntax in which a few characters are
395 special constructs and the rest are @dfn{ordinary}.  An ordinary
396 character is a simple regular expression which matches that same
397 character and nothing else.  The special characters are @samp{$},
398 @samp{^}, @samp{.}, @samp{*}, @samp{+}, @samp{?}, @samp{[}, @samp{]} and
399 @samp{\}.  Any other character appearing in a regular expression is
400 ordinary, unless a @samp{\} precedes it.
402   For example, @samp{f} is not a special character, so it is ordinary, and
403 therefore @samp{f} is a regular expression that matches the string
404 @samp{f} and no other string.  (It does @emph{not} match the string
405 @samp{ff}.)  Likewise, @samp{o} is a regular expression that matches
406 only @samp{o}.  (When case distinctions are being ignored, these regexps
407 also match @samp{F} and @samp{O}, but we consider this a generalization
408 of ``the same string,'' rather than an exception.)
410   Any two regular expressions @var{a} and @var{b} can be concatenated.  The
411 result is a regular expression which matches a string if @var{a} matches
412 some amount of the beginning of that string and @var{b} matches the rest of
413 the string.@refill
415   As a simple example, we can concatenate the regular expressions @samp{f}
416 and @samp{o} to get the regular expression @samp{fo}, which matches only
417 the string @samp{fo}.  Still trivial.  To do something nontrivial, you
418 need to use one of the special characters.  Here is a list of them.
420 @table @kbd
421 @item .@: @r{(Period)}
422 is a special character that matches any single character except a newline.
423 Using concatenation, we can make regular expressions like @samp{a.b}, which
424 matches any three-character string that begins with @samp{a} and ends with
425 @samp{b}.@refill
427 @item *
428 is not a construct by itself; it is a postfix operator that means to
429 match the preceding regular expression repetitively as many times as
430 possible.  Thus, @samp{o*} matches any number of @samp{o}s (including no
431 @samp{o}s).
433 @samp{*} always applies to the @emph{smallest} possible preceding
434 expression.  Thus, @samp{fo*} has a repeating @samp{o}, not a repeating
435 @samp{fo}.  It matches @samp{f}, @samp{fo}, @samp{foo}, and so on.
437 The matcher processes a @samp{*} construct by matching, immediately,
438 as many repetitions as can be found.  Then it continues with the rest
439 of the pattern.  If that fails, backtracking occurs, discarding some
440 of the matches of the @samp{*}-modified construct in case that makes
441 it possible to match the rest of the pattern.  For example, in matching
442 @samp{ca*ar} against the string @samp{caaar}, the @samp{a*} first
443 tries to match all three @samp{a}s; but the rest of the pattern is
444 @samp{ar} and there is only @samp{r} left to match, so this try fails.
445 The next alternative is for @samp{a*} to match only two @samp{a}s.
446 With this choice, the rest of the regexp matches successfully.@refill
448 @item +
449 is a postfix operator, similar to @samp{*} except that it must match
450 the preceding expression at least once.  So, for example, @samp{ca+r}
451 matches the strings @samp{car} and @samp{caaaar} but not the string
452 @samp{cr}, whereas @samp{ca*r} matches all three strings.
454 @item ?
455 is a postfix operator, similar to @samp{*} except that it can match the
456 preceding expression either once or not at all.  For example,
457 @samp{ca?r} matches @samp{car} or @samp{cr}; nothing else.
459 @item *?, +?, ??
460 @cindex non-greedy regexp matching
461 are non-greedy variants of the operators above.  The normal operators
462 @samp{*}, @samp{+}, @samp{?} are @dfn{greedy} in that they match as much
463 as they can, while if you append a @samp{?} after them, it makes them
464 non-greedy: they will match as little as possible.
466 @item \@{@var{n},@var{m}\@}
467 is another postfix operator that specifies an interval of iteration:
468 the preceding regular expression must match between @var{n} and
469 @var{m} times.  If @var{m} is omitted, then there is no upper bound
470 and if @samp{,@var{m}} is omitted, then the regular expression must match
471 exactly @var{n} times.                          @*
472 @samp{\@{0,1\@}} is equivalent to @samp{?}.     @*
473 @samp{\@{0,\@}} is equivalent to @samp{*}.      @*
474 @samp{\@{1,\@}} is equivalent to @samp{+}.      @*
475 @samp{\@{@var{n}\@}} is equivalent to @samp{\@{@var{n},@var{n}\@}}.
477 @item [ @dots{} ]
478 is a @dfn{character set}, which begins with @samp{[} and is terminated
479 by @samp{]}.  In the simplest case, the characters between the two
480 brackets are what this set can match.
482 Thus, @samp{[ad]} matches either one @samp{a} or one @samp{d}, and
483 @samp{[ad]*} matches any string composed of just @samp{a}s and @samp{d}s
484 (including the empty string), from which it follows that @samp{c[ad]*r}
485 matches @samp{cr}, @samp{car}, @samp{cdr}, @samp{caddaar}, etc.
487 You can also include character ranges in a character set, by writing the
488 starting and ending characters with a @samp{-} between them.  Thus,
489 @samp{[a-z]} matches any lower-case ASCII letter.  Ranges may be
490 intermixed freely with individual characters, as in @samp{[a-z$%.]},
491 which matches any lower-case ASCII letter or @samp{$}, @samp{%} or
492 period.
494 Note that the usual regexp special characters are not special inside a
495 character set.  A completely different set of special characters exists
496 inside character sets: @samp{]}, @samp{-} and @samp{^}.
498 To include a @samp{]} in a character set, you must make it the first
499 character.  For example, @samp{[]a]} matches @samp{]} or @samp{a}.  To
500 include a @samp{-}, write @samp{-} as the first or last character of the
501 set, or put it after a range.  Thus, @samp{[]-]} matches both @samp{]}
502 and @samp{-}.
504 To include @samp{^} in a set, put it anywhere but at the beginning of
505 the set.
507 When you use a range in case-insensitive search, you should write both
508 ends of the range in upper case, or both in lower case, or both should
509 be non-letters.  The behavior of a mixed-case range such as @samp{A-z}
510 is somewhat ill-defined, and it may change in future Emacs versions.
512 @item [^ @dots{} ]
513 @samp{[^} begins a @dfn{complemented character set}, which matches any
514 character except the ones specified.  Thus, @samp{[^a-z0-9A-Z]} matches
515 all characters @emph{except} letters and digits.
517 @samp{^} is not special in a character set unless it is the first
518 character.  The character following the @samp{^} is treated as if it
519 were first (in other words, @samp{-} and @samp{]} are not special there).
521 A complemented character set can match a newline, unless newline is
522 mentioned as one of the characters not to match.  This is in contrast to
523 the handling of regexps in programs such as @code{grep}.
525 @item ^
526 is a special character that matches the empty string, but only at the
527 beginning of a line in the text being matched.  Otherwise it fails to
528 match anything.  Thus, @samp{^foo} matches a @samp{foo} that occurs at
529 the beginning of a line.
531 @item $
532 is similar to @samp{^} but matches only at the end of a line.  Thus,
533 @samp{x+$} matches a string of one @samp{x} or more at the end of a line.
535 @item \
536 has two functions: it quotes the special characters (including
537 @samp{\}), and it introduces additional special constructs.
539 Because @samp{\} quotes special characters, @samp{\$} is a regular
540 expression that matches only @samp{$}, and @samp{\[} is a regular
541 expression that matches only @samp{[}, and so on.
542 @end table
544 Note: for historical compatibility, special characters are treated as
545 ordinary ones if they are in contexts where their special meanings make no
546 sense.  For example, @samp{*foo} treats @samp{*} as ordinary since there is
547 no preceding expression on which the @samp{*} can act.  It is poor practice
548 to depend on this behavior; it is better to quote the special character anyway,
549 regardless of where it appears.@refill
551 For the most part, @samp{\} followed by any character matches only that
552 character.  However, there are several exceptions: two-character
553 sequences starting with @samp{\} that have special meanings.  The second
554 character in the sequence is always an ordinary character when used on
555 its own.  Here is a table of @samp{\} constructs.
557 @table @kbd
558 @item \|
559 specifies an alternative.  Two regular expressions @var{a} and @var{b}
560 with @samp{\|} in between form an expression that matches some text if
561 either @var{a} matches it or @var{b} matches it.  It works by trying to
562 match @var{a}, and if that fails, by trying to match @var{b}.
564 Thus, @samp{foo\|bar} matches either @samp{foo} or @samp{bar}
565 but no other string.@refill
567 @samp{\|} applies to the largest possible surrounding expressions.  Only a
568 surrounding @samp{\( @dots{} \)} grouping can limit the grouping power of
569 @samp{\|}.@refill
571 Full backtracking capability exists to handle multiple uses of @samp{\|}.
573 @item \( @dots{} \)
574 is a grouping construct that serves three purposes:
576 @enumerate
577 @item
578 To enclose a set of @samp{\|} alternatives for other operations.
579 Thus, @samp{\(foo\|bar\)x} matches either @samp{foox} or @samp{barx}.
581 @item
582 To enclose a complicated expression for the postfix operators @samp{*},
583 @samp{+} and @samp{?} to operate on.  Thus, @samp{ba\(na\)*} matches
584 @samp{bananana}, etc., with any (zero or more) number of @samp{na}
585 strings.@refill
587 @item
588 To record a matched substring for future reference.
589 @end enumerate
591 This last application is not a consequence of the idea of a
592 parenthetical grouping; it is a separate feature that is assigned as a
593 second meaning to the same @samp{\( @dots{} \)} construct.  In practice
594 there is almost no conflict between the two meanings.
596 @item \(?: @dots{} \)
597 is another grouping construct (often called ``shy'') that serves the same
598 first two purposes, but not the third:
599 it cannot be referred to later on by number.  This is only useful
600 for mechanically constructed regular expressions where grouping
601 constructs need to be introduced implicitly and hence risk changing the
602 numbering of subsequent groups.
604 @item \@var{d}
605 matches the same text that matched the @var{d}th occurrence of a
606 @samp{\( @dots{} \)} construct.
608 After the end of a @samp{\( @dots{} \)} construct, the matcher remembers
609 the beginning and end of the text matched by that construct.  Then,
610 later on in the regular expression, you can use @samp{\} followed by the
611 digit @var{d} to mean ``match the same text matched the @var{d}th time
612 by the @samp{\( @dots{} \)} construct.''
614 The strings matching the first nine @samp{\( @dots{} \)} constructs
615 appearing in a regular expression are assigned numbers 1 through 9 in
616 the order that the open-parentheses appear in the regular expression.
617 So you can use @samp{\1} through @samp{\9} to refer to the text matched
618 by the corresponding @samp{\( @dots{} \)} constructs.
620 For example, @samp{\(.*\)\1} matches any newline-free string that is
621 composed of two identical halves.  The @samp{\(.*\)} matches the first
622 half, which may be anything, but the @samp{\1} that follows must match
623 the same exact text.
625 If a particular @samp{\( @dots{} \)} construct matches more than once
626 (which can easily happen if it is followed by @samp{*}), only the last
627 match is recorded.
629 @item \`
630 matches the empty string, but only at the beginning
631 of the buffer or string being matched against.
633 @item \'
634 matches the empty string, but only at the end of
635 the buffer or string being matched against.
637 @item \=
638 matches the empty string, but only at point.
640 @item \b
641 matches the empty string, but only at the beginning or
642 end of a word.  Thus, @samp{\bfoo\b} matches any occurrence of
643 @samp{foo} as a separate word.  @samp{\bballs?\b} matches
644 @samp{ball} or @samp{balls} as a separate word.@refill
646 @samp{\b} matches at the beginning or end of the buffer
647 regardless of what text appears next to it.
649 @item \B
650 matches the empty string, but @emph{not} at the beginning or
651 end of a word.
653 @item \<
654 matches the empty string, but only at the beginning of a word.
655 @samp{\<} matches at the beginning of the buffer only if a
656 word-constituent character follows.
658 @item \>
659 matches the empty string, but only at the end of a word.  @samp{\>}
660 matches at the end of the buffer only if the contents end with a
661 word-constituent character.
663 @item \w
664 matches any word-constituent character.  The syntax table
665 determines which characters these are.  @xref{Syntax}.
667 @item \W
668 matches any character that is not a word-constituent.
670 @item \s@var{c}
671 matches any character whose syntax is @var{c}.  Here @var{c} is a
672 character that represents a syntax code: thus, @samp{w} for word
673 constituent, @samp{-} for whitespace, @samp{(} for open parenthesis,
674 etc.  Represent a character of whitespace (which can be a newline) by
675 either @samp{-} or a space character.
677 @item \S@var{c}
678 matches any character whose syntax is not @var{c}.
680 @cindex categories of characters
681 @cindex characters which belong to a specific language
682 @findex describe-categories
683 @item \c@var{c}
684 matches any character that belongs to the category @var{c}.  For
685 example, @samp{\cc} matches Chinese characters, @samp{\cg} matches
686 Greek characters, etc.  For the description of the known categories,
687 type @kbd{M-x describe-categories @key{RET}}.
689 @item \C@var{c}
690 matches any character that does @emph{not} belong to category
691 @var{c}.
692 @end table
694   The constructs that pertain to words and syntax are controlled by the
695 setting of the syntax table (@pxref{Syntax}).
697   Here is a complicated regexp, used by Emacs to recognize the end of a
698 sentence together with any whitespace that follows.  It is given in Lisp
699 syntax to enable you to distinguish the spaces from the tab characters.  In
700 Lisp syntax, the string constant begins and ends with a double-quote.
701 @samp{\"} stands for a double-quote as part of the regexp, @samp{\\} for a
702 backslash as part of the regexp, @samp{\t} for a tab and @samp{\n} for a
703 newline.
705 @example
706 "[.?!][]\"')]*\\($\\|\t\\|  \\)[ \t\n]*"
707 @end example
709 @noindent
710 This contains four parts in succession: a character set matching period,
711 @samp{?}, or @samp{!}; a character set matching close-brackets, quotes,
712 or parentheses, repeated any number of times; an alternative in
713 backslash-parentheses that matches end-of-line, a tab, or two spaces;
714 and a character set matching whitespace characters, repeated any number
715 of times.
717   To enter the same regexp interactively, you would type @key{TAB} to
718 enter a tab, and @kbd{C-j} to enter a newline.  You would also type
719 single backslashes as themselves, instead of doubling them for Lisp syntax.
721 @findex re-builder
722 @cindex authoring regular expressions
723   For easier authoring of regular expressions, you can use the @kbd{M-x
724 re-builder} command.  It provides a convenient interface for creating
725 regular expressions, by giving immediate visual feedback.  The buffer
726 from which @code{re-builder} was invoked becomes the target for the
727 regexp editor, which pops in a separate window.  Text that matches the
728 regular expression you typed so far is color marked in the target
729 buffer.  Each parenthesized sub-expression of the regexp is shown in a
730 distinct face, which makes it easier to verify even very complex
731 regexps.  (On displays that don't support colors, Emacs blinks the
732 cursor around the matched text, like it does for matching parens.)
734 @node Search Case, Replace, Regexps, Search
735 @section Searching and Case
737 @vindex case-fold-search
738   Incremental searches in Emacs normally ignore the case of the text
739 they are searching through, if you specify the text in lower case.
740 Thus, if you specify searching for @samp{foo}, then @samp{Foo} and
741 @samp{foo} are also considered a match.  Regexps, and in particular
742 character sets, are included: @samp{[ab]} would match @samp{a} or
743 @samp{A} or @samp{b} or @samp{B}.@refill
745   An upper-case letter anywhere in the incremental search string makes
746 the search case-sensitive.  Thus, searching for @samp{Foo} does not find
747 @samp{foo} or @samp{FOO}.  This applies to regular expression search as
748 well as to string search.  The effect ceases if you delete the
749 upper-case letter from the search string.
751   If you set the variable @code{case-fold-search} to @code{nil}, then
752 all letters must match exactly, including case.  This is a per-buffer
753 variable; altering the variable affects only the current buffer, but
754 there is a default value which you can change as well.  @xref{Locals}.
755 This variable applies to nonincremental searches also, including those
756 performed by the replace commands (@pxref{Replace}) and the minibuffer
757 history matching commands (@pxref{Minibuffer History}).
759 @node Replace, Other Repeating Search, Search Case, Search
760 @section Replacement Commands
761 @cindex replacement
762 @cindex search-and-replace commands
763 @cindex string substitution
764 @cindex global substitution
766   Global search-and-replace operations are not needed as often in Emacs
767 as they are in other editors@footnote{In some editors,
768 search-and-replace operations are the only convenient way to make a
769 single change in the text.}, but they are available.  In addition to the
770 simple @kbd{M-x replace-string} command which is like that found in most
771 editors, there is a @kbd{M-x query-replace} command which asks you, for
772 each occurrence of the pattern, whether to replace it.
774   The replace commands normally operate on the text from point to the
775 end of the buffer; however, in Transient Mark mode, when the mark is
776 active, they operate on the region.  The replace commands all replace
777 one string (or regexp) with one replacement string.  It is possible to
778 perform several replacements in parallel using the command
779 @code{expand-region-abbrevs} (@pxref{Expanding Abbrevs}).
781 @menu
782 * Unconditional Replace::  Replacing all matches for a string.
783 * Regexp Replace::         Replacing all matches for a regexp.
784 * Replacement and Case::   How replacements preserve case of letters.
785 * Query Replace::          How to use querying.
786 @end menu
788 @node Unconditional Replace, Regexp Replace, Replace, Replace
789 @subsection Unconditional Replacement
790 @findex replace-string
791 @findex replace-regexp
793 @table @kbd
794 @item M-x replace-string @key{RET} @var{string} @key{RET} @var{newstring} @key{RET}
795 Replace every occurrence of @var{string} with @var{newstring}.
796 @item M-x replace-regexp @key{RET} @var{regexp} @key{RET} @var{newstring} @key{RET}
797 Replace every match for @var{regexp} with @var{newstring}.
798 @end table
800   To replace every instance of @samp{foo} after point with @samp{bar},
801 use the command @kbd{M-x replace-string} with the two arguments
802 @samp{foo} and @samp{bar}.  Replacement happens only in the text after
803 point, so if you want to cover the whole buffer you must go to the
804 beginning first.  All occurrences up to the end of the buffer are
805 replaced; to limit replacement to part of the buffer, narrow to that
806 part of the buffer before doing the replacement (@pxref{Narrowing}).
807 In Transient Mark mode, when the region is active, replacement is
808 limited to the region (@pxref{Transient Mark}).
810   When @code{replace-string} exits, it leaves point at the last
811 occurrence replaced.  It sets the mark to the prior position of point
812 (where the @code{replace-string} command was issued); use @kbd{C-u
813 C-@key{SPC}} to move back there.
815   A numeric argument restricts replacement to matches that are surrounded
816 by word boundaries.  The argument's value doesn't matter.
818 @node Regexp Replace, Replacement and Case, Unconditional Replace, Replace
819 @subsection Regexp Replacement
821   The @kbd{M-x replace-string} command replaces exact matches for a
822 single string.  The similar command @kbd{M-x replace-regexp} replaces
823 any match for a specified pattern.
825   In @code{replace-regexp}, the @var{newstring} need not be constant: it
826 can refer to all or part of what is matched by the @var{regexp}.
827 @samp{\&} in @var{newstring} stands for the entire match being replaced.
828 @samp{\@var{d}} in @var{newstring}, where @var{d} is a digit, stands for
829 whatever matched the @var{d}th parenthesized grouping in @var{regexp}.
830 To include a @samp{\} in the text to replace with, you must enter
831 @samp{\\}.  For example,
833 @example
834 M-x replace-regexp @key{RET} c[ad]+r @key{RET} \&-safe @key{RET}
835 @end example
837 @noindent
838 replaces (for example) @samp{cadr} with @samp{cadr-safe} and @samp{cddr}
839 with @samp{cddr-safe}.
841 @example
842 M-x replace-regexp @key{RET} \(c[ad]+r\)-safe @key{RET} \1 @key{RET}
843 @end example
845 @noindent
846 performs the inverse transformation.
848 @node Replacement and Case, Query Replace, Regexp Replace, Replace
849 @subsection Replace Commands and Case
851   If the first argument of a replace command is all lower case, the
852 commands ignores case while searching for occurrences to
853 replace---provided @code{case-fold-search} is non-@code{nil}.  If
854 @code{case-fold-search} is set to @code{nil}, case is always significant
855 in all searches.
857 @vindex case-replace
858   In addition, when the @var{newstring} argument is all or partly lower
859 case, replacement commands try to preserve the case pattern of each
860 occurrence.  Thus, the command
862 @example
863 M-x replace-string @key{RET} foo @key{RET} bar @key{RET}
864 @end example
866 @noindent
867 replaces a lower case @samp{foo} with a lower case @samp{bar}, an
868 all-caps @samp{FOO} with @samp{BAR}, and a capitalized @samp{Foo} with
869 @samp{Bar}.  (These three alternatives---lower case, all caps, and
870 capitalized, are the only ones that @code{replace-string} can
871 distinguish.)
873   If upper-case letters are used in the replacement string, they remain
874 upper case every time that text is inserted.  If upper-case letters are
875 used in the first argument, the second argument is always substituted
876 exactly as given, with no case conversion.  Likewise, if either
877 @code{case-replace} or @code{case-fold-search} is set to @code{nil},
878 replacement is done without case conversion.
880 @node Query Replace,, Replacement and Case, Replace
881 @subsection Query Replace
882 @cindex query replace
884 @table @kbd
885 @item M-% @var{string} @key{RET} @var{newstring} @key{RET}
886 @itemx M-x query-replace @key{RET} @var{string} @key{RET} @var{newstring} @key{RET}
887 Replace some occurrences of @var{string} with @var{newstring}.
888 @item C-M-% @var{regexp} @key{RET} @var{newstring} @key{RET}
889 @itemx M-x query-replace-regexp @key{RET} @var{regexp} @key{RET} @var{newstring} @key{RET}
890 Replace some matches for @var{regexp} with @var{newstring}.
891 @end table
893 @kindex M-%
894 @findex query-replace
895   If you want to change only some of the occurrences of @samp{foo} to
896 @samp{bar}, not all of them, then you cannot use an ordinary
897 @code{replace-string}.  Instead, use @kbd{M-%} (@code{query-replace}).
898 This command finds occurrences of @samp{foo} one by one, displays each
899 occurrence and asks you whether to replace it.  A numeric argument to
900 @code{query-replace} tells it to consider only occurrences that are
901 bounded by word-delimiter characters.  This preserves case, just like
902 @code{replace-string}, provided @code{case-replace} is non-@code{nil},
903 as it normally is.
905 @kindex C-M-%
906 @findex query-replace-regexp
907   Aside from querying, @code{query-replace} works just like
908 @code{replace-string}, and @code{query-replace-regexp} works just like
909 @code{replace-regexp}.  This command is run by @kbd{C-M-%}.
911   The things you can type when you are shown an occurrence of @var{string}
912 or a match for @var{regexp} are:
914 @ignore @c Not worth it.
915 @kindex SPC @r{(query-replace)}
916 @kindex DEL @r{(query-replace)}
917 @kindex , @r{(query-replace)}
918 @kindex RET @r{(query-replace)}
919 @kindex . @r{(query-replace)}
920 @kindex ! @r{(query-replace)}
921 @kindex ^ @r{(query-replace)}
922 @kindex C-r @r{(query-replace)}
923 @kindex C-w @r{(query-replace)}
924 @kindex C-l @r{(query-replace)}
925 @end ignore
927 @c WideCommands
928 @table @kbd
929 @item @key{SPC}
930 to replace the occurrence with @var{newstring}.
932 @item @key{DEL}
933 to skip to the next occurrence without replacing this one.
935 @item , @r{(Comma)}
936 to replace this occurrence and display the result.  You are then asked
937 for another input character to say what to do next.  Since the
938 replacement has already been made, @key{DEL} and @key{SPC} are
939 equivalent in this situation; both move to the next occurrence.
941 You can type @kbd{C-r} at this point (see below) to alter the replaced
942 text.  You can also type @kbd{C-x u} to undo the replacement; this exits
943 the @code{query-replace}, so if you want to do further replacement you
944 must use @kbd{C-x @key{ESC} @key{ESC} @key{RET}} to restart
945 (@pxref{Repetition}).
947 @item @key{RET}
948 to exit without doing any more replacements.
950 @item .@: @r{(Period)}
951 to replace this occurrence and then exit without searching for more
952 occurrences.
954 @item !
955 to replace all remaining occurrences without asking again.
957 @item ^
958 to go back to the position of the previous occurrence (or what used to
959 be an occurrence), in case you changed it by mistake.  This works by
960 popping the mark ring.  Only one @kbd{^} in a row is meaningful, because
961 only one previous replacement position is kept during @code{query-replace}.
963 @item C-r
964 to enter a recursive editing level, in case the occurrence needs to be
965 edited rather than just replaced with @var{newstring}.  When you are
966 done, exit the recursive editing level with @kbd{C-M-c} to proceed to
967 the next occurrence.  @xref{Recursive Edit}.
969 @item C-w
970 to delete the occurrence, and then enter a recursive editing level as in
971 @kbd{C-r}.  Use the recursive edit to insert text to replace the deleted
972 occurrence of @var{string}.  When done, exit the recursive editing level
973 with @kbd{C-M-c} to proceed to the next occurrence.
975 @item C-l
976 to redisplay the screen.  Then you must type another character to
977 specify what to do with this occurrence.
979 @item e
980 to let you edit the replacement string.
982 @item C-h
983 to display a message summarizing these options.  Then you must type
984 another character to specify what to do with this occurrence.
985 @end table
987   Some other characters are aliases for the ones listed above: @kbd{y},
988 @kbd{n} and @kbd{q} are equivalent to @key{SPC}, @key{DEL} and
989 @key{RET}.
991   Aside from this, any other character exits the @code{query-replace},
992 and is then reread as part of a key sequence.  Thus, if you type
993 @kbd{C-k}, it exits the @code{query-replace} and then kills to end of
994 line.
996   To restart a @code{query-replace} once it is exited, use @kbd{C-x
997 @key{ESC} @key{ESC}}, which repeats the @code{query-replace} because it
998 used the minibuffer to read its arguments.  @xref{Repetition, C-x ESC
999 ESC}.
1001   See also @ref{Transforming File Names}, for Dired commands to rename,
1002 copy, or link files by replacing regexp matches in file names.
1004 @node Other Repeating Search,, Replace, Search
1005 @section Other Search-and-Loop Commands
1007   Here are some other commands that find matches for a regular
1008 expression.  They all operate from point to the end of the buffer, and
1009 all ignore case in matching, if the pattern contains no upper-case
1010 letters and @code{case-fold-search} is non-@code{nil}.
1012 @findex list-matching-lines
1013 @findex occur
1014 @findex how-many
1015 @findex delete-non-matching-lines
1016 @findex delete-matching-lines
1017 @findex flush-lines
1018 @findex keep-lines
1020 @table @kbd
1021 @item M-x occur @key{RET} @var{regexp} @key{RET}
1022 Display a list showing each line in the buffer that contains a match for
1023 @var{regexp}.  A numeric argument specifies the number of context lines
1024 to print before and after each matching line; the default is none.
1025 To limit the search to part of the buffer, narrow to that part
1026 (@pxref{Narrowing}).
1028 @kindex RET @r{(Occur mode)}
1029 The buffer @samp{*Occur*} containing the output serves as a menu for
1030 finding the occurrences in their original context.  Click @kbd{Mouse-2}
1031 on an occurrence listed in @samp{*Occur*}, or position point there and
1032 type @key{RET}; this switches to the buffer that was searched and
1033 moves point to the original of the chosen occurrence.
1035 @item M-x list-matching-lines
1036 Synonym for @kbd{M-x occur}.
1038 @item M-x how-many @key{RET} @var{regexp} @key{RET}
1039 Print the number of matches for @var{regexp} after point, or in the
1040 active region in Transient Mark mode.
1042 @item M-x flush-lines @key{RET} @var{regexp} @key{RET}
1043 Delete each line after point, or in the active region in Transient Mark
1044 mode, that contains a match for @var{regexp}.
1046 @item M-x keep-lines @key{RET} @var{regexp} @key{RET}
1047 Delete each line that follows point, or is in the active region in
1048 Transient Mark mode, and @emph{does not} contain a match for
1049 @var{regexp}.
1050 @end table
1052   Searching and replacing can be performed under the control of tags
1053 files (@pxref{Tags Search}) and Dired (@pxref{Operating on Files}).
1055   In addition, you can use @code{grep} from Emacs to search a collection
1056 of files for matches for a regular expression, then visit the matches
1057 either sequentially or in arbitrary order.  @xref{Grep Searching}.