QRegExp::caseSensitivity() の代替方法:Qt 文字列検索テクニック集

2025-03-21

QRegExp::caseSensitivity()とは?

QRegExp::caseSensitivity()は、Qtの正規表現クラスであるQRegExpにおいて、正規表現のマッチング時に大文字と小文字を区別するかどうかを取得するための関数です。つまり、正規表現が**大文字小文字を区別する(case sensitive)**か、**区別しない(case insensitive)**かを調べます。

機能の詳細

  • Qt::CaseSensitivity型は、以下の2つの値のいずれかを取ります。
    • Qt::CaseSensitive: 大文字と小文字を区別します。例えば、正規表現が"abc"の場合、"abc"にはマッチしますが、"ABC"や"Abc"にはマッチしません。
    • Qt::CaseInsensitive: 大文字と小文字を区別しません。例えば、正規表現が"abc"の場合、"abc"、"ABC"、"Abc"など、大文字小文字の組み合わせに関わらずマッチします。
  • QRegExp::caseSensitivity()は、Qt::CaseSensitivity型の値を返します。

使用例

#include <QCoreApplication>
#include <QRegExp>
#include <QDebug>

int main(int argc, char *argv[]) {
    QCoreApplication a(argc, argv);

    QRegExp rx1("hello");
    qDebug() << "rx1 case sensitivity:" << rx1.caseSensitivity(); // Qt::CaseSensitive

    rx1.setCaseSensitivity(Qt::CaseInsensitive);
    qDebug() << "rx1 case sensitivity:" << rx1.caseSensitivity(); // Qt::CaseInsensitive

    QRegExp rx2("WORLD", Qt::CaseInsensitive);
    qDebug() << "rx2 case sensitivity:" << rx2.caseSensitivity(); // Qt::CaseInsensitive

    return a.exec();
}

この例では、以下のことを行っています。

  1. rx1というQRegExpオブジェクトを作成し、正規表現を"hello"に設定します。デフォルトでは、QRegExpは大文字小文字を区別します。
  2. rx1.caseSensitivity()を呼び出して、大文字小文字の区別設定を取得し、デバッグ出力します。
  3. rx1.setCaseSensitivity(Qt::CaseInsensitive)を呼び出して、rx1の大文字小文字の区別設定を区別しないように変更します。
  4. 再度rx1.caseSensitivity()を呼び出して、変更後の設定を確認します。
  5. rx2というQRegExpオブジェクトを作成し、正規表現を"WORLD"に設定し、コンストラクタでQt::CaseInsensitiveを指定して大文字小文字を区別しないように設定します。
  6. rx2.caseSensitivity()を呼び出して、設定を確認します。


よくあるエラーとトラブルシューティング

    • エラー
      正規表現が期待通りにマッチしない。大文字小文字の区別が原因で、本来マッチするべき文字列がマッチしない。
    • 原因
      QRegExpのデフォルト設定では、大文字小文字が区別されます。caseSensitivity()の設定を適切に変更していない。
    • トラブルシューティング
      • QRegExp::caseSensitivity()を呼び出して、現在の設定を確認します。
      • QRegExp::setCaseSensitivity(Qt::CaseInsensitive)を使用して、大文字小文字を区別しないように設定します。
      • 正規表現のコンストラクタでQt::CaseInsensitiveを指定して、初期設定を大文字小文字を区別しないようにします。
      • テストケースを作成し、様々な大文字小文字の組み合わせでマッチングを検証します。
  1. caseSensitivity()の設定が反映されない

    • エラー
      setCaseSensitivity()を呼び出しても、マッチング結果が変わらない。
    • 原因
      • 正規表現のコンパイル後(isValid()がtrueを返した後)にcaseSensitivity()を変更しても、すでにコンパイルされた正規表現の動作は変わりません。
      • 他の設定(例えば、ワイルドカードや他の正規表現オプション)がマッチングに影響している。
    • トラブルシューティング
      • setCaseSensitivity()は、正規表現をコンパイルする前に呼び出す必要があります。正規表現を作成直後に設定するようにします。
      • 他の正規表現オプションやワイルドカードの使用状況を確認し、それらがマッチングに影響していないか確認します。
      • 正規表現が再コンパイルされているか確認します。コンパイル後に設定を変更した場合は、再度コンパイルが必要です。
  2. Unicode文字と大文字小文字の区別

    • エラー
      Unicode文字を含む文字列で、大文字小文字の区別が期待通りに動作しない。
    • 原因
      Unicode文字には、大文字小文字の変換が複雑なものがあります。Qtの正規表現エンジンが、特定のUnicode文字の変換を正しく処理できない場合があります。
    • トラブルシューティング
      • Unicode文字を含む文字列でテストを行い、期待通りの結果が得られるか確認します。
      • Qtのバージョンを最新のものにアップデートし、Unicodeサポートが改善されているか確認します。
      • 必要に応じて、正規表現の代わりに、Unicode文字の変換を明示的に行うコードを使用します。
  3. 正規表現の複雑さによる問題

    • エラー
      複雑な正規表現を使用すると、caseSensitivity()の設定が期待通りに動作しないことがあります。
    • 原因
      複雑な正規表現では、複数のグループやオプションが組み合わさり、caseSensitivity()の設定が予期しない動作を引き起こすことがあります。
    • トラブルシューティング
      • 正規表現を単純化し、問題を特定します。
      • 正規表現の各部分を個別にテストし、caseSensitivity()の設定がどのように影響するか確認します。
      • 正規表現のデバッグツールを使用し、マッチングの過程を詳細に調べます。

デバッグのヒント

  • Qtのドキュメントやオンラインフォーラムを参照し、同様の問題が発生していないか確認します。
  • 正規表現のデバッグツールを使用し、マッチングの過程を視覚的に確認します。
  • テストケースを作成し、様々なパターンでマッチングを検証します。
  • qDebug()を使用して、caseSensitivity()の設定やマッチング結果をログ出力し、確認します。


例1: 基本的な大文字小文字の区別と区別しないマッチング

#include <QCoreApplication>
#include <QRegExp>
#include <QDebug>

int main(int argc, char *argv[]) {
    QCoreApplication a(argc, argv);

    QString text = "Hello World, hello world";

    // 大文字小文字を区別するマッチング
    QRegExp rx1("Hello");
    qDebug() << "Case Sensitive Matching:";
    qDebug() << rx1.indexIn(text); // 0 (最初の"Hello"にマッチ)

    // 大文字小文字を区別しないマッチング
    QRegExp rx2("Hello", Qt::CaseInsensitive);
    qDebug() << "Case Insensitive Matching:";
    qDebug() << rx2.indexIn(text); // 0 (最初の"Hello"にマッチ)
    qDebug() << rx2.indexIn(text, rx2.matchedLength()); // 13 (二番目の"hello"にマッチ)

    return a.exec();
}

説明

  • rx2.indexIn(text, rx2.matchedLength())は、前回のマッチ位置から検索を再開するためのテクニックです。
  • rx2Qt::CaseInsensitiveを指定しているため、"Hello"と"hello"の両方にマッチします。
  • rx1はデフォルト設定で、大文字小文字を区別します。そのため、"Hello"のみにマッチします。

例2: caseSensitivity()setCaseSensitivity()の使用

#include <QCoreApplication>
#include <QRegExp>
#include <QDebug>

int main(int argc, char *argv[]) {
    QCoreApplication a(argc, argv);

    QString text = "Qt is awesome";

    QRegExp rx("qt");

    qDebug() << "Initial Case Sensitivity:" << rx.caseSensitivity(); // Qt::CaseSensitive

    if (rx.indexIn(text) != -1) {
        qDebug() << "Match found (Case Sensitive)";
    } else {
        qDebug() << "Match not found (Case Sensitive)";
    }

    rx.setCaseSensitivity(Qt::CaseInsensitive);

    qDebug() << "Modified Case Sensitivity:" << rx.caseSensitivity(); // Qt::CaseInsensitive

    if (rx.indexIn(text) != -1) {
        qDebug() << "Match found (Case Insensitive)";
    } else {
        qDebug() << "Match not found (Case Insensitive)";
    }

    return a.exec();
}

説明

  • caseSensitivity()で現在の設定を確認できます。
  • rx.setCaseSensitivity(Qt::CaseInsensitive)で設定を変更すると、"Qt"と"qt"の両方にマッチするようになります。
  • 最初にrxは大文字小文字を区別するため、"Qt"にはマッチしません。

例3: 正規表現のコンパイルとcaseSensitivity()

#include <QCoreApplication>
#include <QRegExp>
#include <QDebug>

int main(int argc, char *argv[]) {
    QCoreApplication a(argc, argv);

    QString text = "test String";
    QRegExp rx("TEST");

    if (rx.isValid()) {
        qDebug() << "Valid RegExp";
    }

    rx.setCaseSensitivity(Qt::CaseInsensitive);

    if (rx.indexIn(text) != -1){
        qDebug() << "match found";
    } else {
        qDebug() << "match not found";
    }

    return a.exec();
}

説明

  • コンパイル後に設定を変更しても、コンパイル済みの正規表現は変更されません。コンパイル前に設定を変更する必要があります。
  • rx.setCaseSensitivity(Qt::CaseInsensitive)で大文字小文字を区別しないように設定します。
  • rx.isValid()で正規表現がコンパイルされているかを確認します。

例4: Unicode文字とcaseSensitivity()

#include <QCoreApplication>
#include <QRegExp>
#include <QDebug>

int main(int argc, char *argv[]) {
    QCoreApplication a(argc, argv);

    QString text = "Straße straße";

    QRegExp rx("Straße", Qt::CaseInsensitive);

    if (rx.indexIn(text) != -1) {
        qDebug() << "Unicode match found (Case Insensitive)";
    } else {
        qDebug() << "Unicode match not found (Case Insensitive)";
    }

    return a.exec();
}
  • Qt::CaseInsensitiveを指定することで、Unicode文字でも大文字小文字を区別しないマッチングが可能です。
  • Unicode文字"Straße"と"straße"のマッチングを試します。


QString::contains()とQt::CaseSensitivityの使用

QRegExpを使用する代わりに、QString::contains()Qt::CaseSensitivityを組み合わせて、文字列の包含をチェックする方法があります。

#include <QCoreApplication>
#include <QString>
#include <QDebug>

int main(int argc, char *argv[]) {
    QCoreApplication a(argc, argv);

    QString text = "Hello World";
    QString pattern = "hello";

    // 大文字小文字を区別する検索
    if (text.contains(pattern, Qt::CaseSensitive)) {
        qDebug() << "Case Sensitive: Found";
    } else {
        qDebug() << "Case Sensitive: Not found";
    }

    // 大文字小文字を区別しない検索
    if (text.contains(pattern, Qt::CaseInsensitive)) {
        qDebug() << "Case Insensitive: Found";
    } else {
        qDebug() << "Case Insensitive: Not found";
    }

    return a.exec();
}

説明

  • QRegExpよりも単純な文字列検索に適しています。
  • Qt::CaseSensitiveまたはQt::CaseInsensitiveを引数に渡すことで、大文字小文字の区別を制御できます。
  • QString::contains()は、指定された部分文字列が文字列に含まれているかどうかをチェックします。

QString::indexOf()とQt::CaseSensitivityの使用

QString::indexOf()も、部分文字列の検索に使用できます。マッチした最初の位置を返します。

#include <QCoreApplication>
#include <QString>
#include <QDebug>

int main(int argc, char *argv[]) {
    QCoreApplication a(argc, argv);

    QString text = "Hello World";
    QString pattern = "hello";

    // 大文字小文字を区別する検索
    if (text.indexOf(pattern, 0, Qt::CaseSensitive) != -1) {
        qDebug() << "Case Sensitive: Found";
    } else {
        qDebug() << "Case Sensitive: Not found";
    }

    // 大文字小文字を区別しない検索
    if (text.indexOf(pattern, 0, Qt::CaseInsensitive) != -1) {
        qDebug() << "Case Insensitive: Found";
    } else {
        qDebug() << "Case Insensitive: Not found";
    }

    return a.exec();
}

説明

  • QRegExpよりも単純な文字列検索に適しています。
  • Qt::CaseSensitivityを引数に渡すことで、大文字小文字の区別を制御できます。
  • QString::indexOf()は、指定された部分文字列が最初に見つかった位置を返します。見つからない場合は-1を返します。

QString::compare()とQt::CaseSensitivityの使用

文字列全体を比較する場合は、QString::compare()を使用できます。

#include <QCoreApplication>
#include <QString>
#include <QDebug>

int main(int argc, char *argv[]) {
    QCoreApplication a(argc, argv);

    QString str1 = "Hello";
    QString str2 = "hello";

    // 大文字小文字を区別する比較
    if (str1.compare(str2, Qt::CaseSensitive) == 0) {
        qDebug() << "Case Sensitive: Equal";
    } else {
        qDebug() << "Case Sensitive: Not equal";
    }

    // 大文字小文字を区別しない比較
    if (str1.compare(str2, Qt::CaseInsensitive) == 0) {
        qDebug() << "Case Insensitive: Equal";
    } else {
        qDebug() << "Case Insensitive: Not equal";
    }

    return a.exec();
}

説明

  • Qt::CaseSensitiveまたはQt::CaseInsensitiveを引数に渡すことで、大文字小文字の区別を制御できます。
  • QString::compare()は、2つの文字列を比較し、比較結果を返します。

QRegularExpressionの使用

Qt 5以降では、QRegularExpressionが導入されました。これは、QRegExpよりも強力で、Perl互換の正規表現をサポートします。

#include <QCoreApplication>
#include <QRegularExpression>
#include <QDebug>

int main(int argc, char *argv[]) {
    QCoreApplication a(argc, argv);

    QString text = "Hello World, hello world";

    // 大文字小文字を区別しないマッチング
    QRegularExpression rx("hello", QRegularExpression::CaseInsensitiveOption);

    QRegularExpressionMatchIterator it = rx.globalMatch(text);
    while (it.hasNext()) {
        QRegularExpressionMatch match = it.next();
        qDebug() << "Match found at:" << match.capturedStart();
    }

    return a.exec();
}

説明

  • QRegExpよりも新しい機能であり、推奨される正規表現エンジンです。
  • globalMatch()を使用して、文字列内のすべてのマッチを検索できます。
  • QRegularExpression::CaseInsensitiveOptionを使用して、大文字小文字を区別しないマッチングを設定できます。
  • QRegularExpressionは、より高度な正規表現機能を提供します。
  • QRegExpは古い機能であり、QRegularExpressionへの移行が推奨されます。
  • より複雑な正規表現が必要な場合は、QRegularExpressionを使用します。
  • 文字列全体の比較には、QString::compare()が適しています。
  • 単純な文字列の包含や検索には、QString::contains()QString::indexOf()が適しています。