Сопоставление вложенных скобок без рекурсии или балансирующих групп

Сопоставление вложенных скобок с использованием регулярных выражений может оказаться сложной задачей, особенно в таких языках, как Java, где рекурсия и балансирующие группы не поддерживаются. К счастью, это ограничение действительно можно обойти, используя прямые ссылки.

Сопоставление внешних групп

Следующее регулярное выражение [1] соответствует внешним группам скобки без наложения ограничений на глубину:

(?=\()(?:(?=.*?\((?!.*?\1)(.*\)(?!.*\2).*))(?=.*?\)(?!.*?\2)(.*)).) ?.*?(?=\1)[^(]*(?=\2$)

Здесь выражение ищет открывающиеся скобки, исключая несовпадающие открывающие скобки, и фиксирует соответствующие закрывающие скобки. Захваченные подстроки, хотя и бесполезны, служат заполнителями для завершения сопоставления.

Соответствие внутренним группам

Чтобы включить внутренние группы, мы можем записать следующее выражение [2]:

(?=\()(?=((?:(?=.*?\((?!.*?\2)(.*\)(?!.*\3).*))(?=.*?\)(?!.*?\3)(.*)).) ?.*?(?=\2)[^(]*(?=\3$))) 

Добавив группу захвата и корректируя индексы обратных ссылок, это выражение также фиксирует внутренние группы.

Как это работает

Метод выполняет итерацию по строке, сопоставляя следующие открывающие и закрывающие круглые скобки, пока захватывая оставшуюся строку в каждом случае. Упреждающие просмотры обеспечивают сбалансированное совпадение круглых скобок.

Выражение строится следующим образом:

Этот метод позволяет эффективно сопоставлять вложенные скобки без необходимости для групп рекурсии или балансировки.