如何用Perl正则表达式验证保龄球得分字符串？

纯正则表达式方案（依赖Perl高级特性） #

可以用一个正则表达式整合所有校验规则，包括帧数量、前9帧规则和第10帧规则。注意该方案需要启用Perl的re 'eval'特性，因为用到了嵌入式代码断言。

use re 'eval'; # 必须启用该特性才能使用嵌入式代码断言

my $gs = 'X-91-55-72-X-X-X-90-82-91X';
my $valid = 0;

if ($gs =~ /\A(?:(?:X|\d{2}(?<=(\d)\d)(?{ $1 + $^N <= 10 }))-){9}(?:XXX|XX\d|X\d{2}(?<=(\d)\d)(?{ $2 + $^N <= 10 })|\d{2}(?<=(\d)\d)(?{ $3 + $^N < 10 })|\d{2}(?<=(\d)\d)(?{ $4 + $^N == 10 })(?:X|\d))\z/) {
    $valid = 1;
}

print $valid ? "有效" : "无效";

正则拆解

1. 前9帧匹配：(?:(?:X|\d{2}(?<=(\d)\d)(?{ $1 + $^N <= 10 }))-)

   • X：匹配单字符的全中帧
   • \d{2}(?<=(\d)\d)(?{ $1 + $^N <= 10 })：匹配两个数字，通过后向捕获组和嵌入式代码校验两数之和≤10（$1是第一个数字，$^N是第二个数字）
   • 整个前9帧部分重复9次，每次后接分隔符-

2. 第10帧匹配：(?:XXX|XX\d|X\d{2}(?<=(\d)\d)(?{ $2 + $^N <= 10 })|\d{2}(?<=(\d)\d)(?{ $3 + $^N < 10 })|\d{2}(?<=(\d)\d)(?{ $4 + $^N == 10 })(?:X|\d))

   • XXX：三次全中场景
   • XX\d：两次全中加0-9数字场景
   • X\d{2}(?<=(\d)\d)(?{ $2 + $^N <= 10 })：一次全中加两数之和≤10的数字场景
   • \d{2}(?<=(\d)\d)(?{ $3 + $^N < 10 })：两数之和小于10的无补投场景
   • \d{2}(?<=(\d)\d)(?{ $4 + $^N == 10 })(?:X|\d)：两数之和等于10的补中场景，后面接全中或数字

拆分校验方案（可读性更强） #

如果不想依赖Perl的高级正则特性，可以先拆分帧，再逐个校验规则，可读性和可调试性更好：

my $gs = 'X-91-55-72-X-X-X-90-82-91X';
my $valid = 0;

# 拆分帧
my @frames = split /-/, $gs;

# 校验帧数量是否为10
if (@frames == 10) {
    my $all_valid = 1;

    # 校验前9帧
    for my $frame (@frames[0..8]) {
        if ($frame ne 'X') {
            # 必须是两个数字
            unless ($frame =~ /^(\d)(\d)$/) {
                $all_valid = 0;
                last;
            }
            # 校验两数之和≤10
            unless ($1 + $2 <= 10) {
                $all_valid = 0;
                last;
            }
        }
    }

    # 校验第10帧
    if ($all_valid) {
        my $tenth = $frames[9];
        if (
            $tenth =~ /^XXX$/ ||
            $tenth =~ /^XX\d$/ ||
            ($tenth =~ /^X(\d)(\d)$/ && $1 + $2 <= 10) ||
            ($tenth =~ /^(\d)(\d)$/ && $1 + $2 < 10) ||
            ($tenth =~ /^(\d)(\d)(X|\d)$/ && $1 + $2 == 10)
        ) {
            $valid = 1;
        }
    }
}

print $valid ? "有效" : "无效";

方案说明

1. 先通过split /-/拆分所有帧，校验数量是否为10
2. 遍历前9帧，每帧要么是X，要么是两个数字且和≤10
3. 单独校验第10帧，匹配所有合法场景

内容的提问来源于stack exchange，提问作者rollstreet