为何用正则表达式判断质数的测试失败？

原正则的逻辑说明 #

你提到的正则 /^1?$|^(11+?)\1+$ 是匹配非质数长度的全1串，逻辑如下：

• ^1?$：匹配空串或单个1（对应长度0、1，均非质数）
• ^(11+?)\1+$：捕获一段长度≥2的连续1，然后重复这段捕获内容至少1次，且完全覆盖整个字符串——意味着总长度是捕获段长度的倍数（即合数）

bash中测试失败的原因 #

1. 加/导致无输出：/是JavaScript等语言的正则字面量分隔符，bash的grep会把它当作普通字符处理。而你的测试字符串是纯1，不含/，自然匹配不到，所以无输出。
2. 不加/但所有串都被匹配：默认grep用的是基础正则（BRE），其中+、?、|这些元字符是普通字符，不会被解析为正则语法。你需要启用扩展正则（ERE）才能正确解析原正则的逻辑。

正确的测试命令 #

1. 验证非质数长度的全1串（匹配则为非质数）

使用grep -E启用扩展正则：

# 测试3个1（质数，无输出）
echo "111" | grep -E '^1?$|^(11+?)\1+$'
# 测试4个1（非质数，输出"1111"）
echo "1111" | grep -E '^1?$|^(11+?)\1+$'

2. 直接筛选质数长度的全1串（反向匹配）

用-v参数取反匹配结果，输出的就是质数长度的串：

# 测试3个1（质数，输出"111"）
echo "111" | grep -vE '^1?$|^(11+?)\1+$'
# 测试4个1（非质数，无输出）
echo "1111" | grep -vE '^1?$|^(11+?)\1+$'

补充说明 #

• 非贪婪匹配+?在这里可以替换为贪婪的+，效果完全一致——因为\1+要求捕获组必须重复到覆盖整个字符串，贪婪与否不影响最终匹配结果。
• 若使用grep的基础正则（BRE），需要对元字符转义，命令会变成：

  echo "111" | grep '^1\?$\|^\(11\+\)\1\+$'
  

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ZK4east