1.1 Pattern类概述与作用
Java Pattern类是正则表达式在Java语言中的编译表示。它把字符串形式的正则表达式编译成一个可重用的模式对象。想象一下，你有一个复杂的地址验证规则，每次验证都要重新解析规则会很浪费资源。Pattern类就是解决这个问题的——它把规则预编译好，随时准备执行匹配任务。
我记得第一次接触Pattern类是在处理用户输入的邮箱验证时。当时我还在用字符串的matches方法，每次调用都要重新编译正则表达式。后来发现使用Pattern类后，验证速度明显提升，特别是在批量处理数据时。
Pattern类主要承担着正则表达式的编译和存储工作。它本身不执行匹配操作，而是为Matcher类提供基础支持。这种设计让正则表达式可以一次编译、多次使用，大大提升了处理效率。
1.2 Pattern类在Java正则表达式中的位置
在Java的正则表达式体系中，Pattern类处于核心地位。它与Matcher类共同构成了Java正则表达式API的双子星。Pattern负责编译和存储，Matcher负责执行和结果处理。
整个正则表达式处理流程可以这样理解：字符串形式的正则表达式首先被Pattern编译成内部表示，然后通过matcher方法创建Matcher对象，最后由Matcher执行具体的匹配操作。这种职责分离的设计让代码更加清晰，也提高了重用性。
从包结构来看，Pattern类位于java.util.regex包中。这个包虽然不大，但功能相当完善，基本能满足日常开发中的各种文本处理需求。
1.3 Pattern类的核心特性
Pattern类有几个值得关注的核心特性。不可变性是其中很重要的一点——一旦Pattern对象被创建，它所代表的正则表达式就不能被修改。这种设计保证了线程安全，多个线程可以安全地使用同一个Pattern实例。
标志位支持是另一个重要特性。通过编译标志，我们可以控制正则表达式的匹配行为。比如CASE_INSENSITIVE标志让匹配忽略大小写，MULTILINE标志改变^和$的匹配方式。这些标志让正则表达式更加灵活强大。
性能优化是Pattern类的天然优势。由于预编译机制，重复使用同一个正则表达式时不需要重复编译。这个特性在处理大量数据时特别有用。我曾经测试过，在循环中使用预编译的Pattern比直接使用字符串的matches方法要快数倍。
正则语法的完整支持也是Pattern类的亮点。从简单的字符匹配到复杂的零宽断言，从分组捕获到反向引用，现代正则表达式的各种高级特性都能在Pattern类中得到支持。 Pattern emailPattern = Pattern.compile("^[\w.-]+@[\w.-]+\.\w+$");
Pattern pattern = Pattern.compile("\d+");
Pattern pattern = Pattern.compile("(\d{3})-(\d{4})"); Matcher matcher = pattern.matcher("电话：010-1234，另一个：020-5678");
while (matcher.find()) {
System.out.println("完整匹配: " + matcher.group(0)); // 010-1234
System.out.println("区号: " + matcher.group(1)); // 010
System.out.println("号码: " + matcher.group(2)); // 1234
}
