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正規表現を使用して数値範囲を検証する

私の入力番号はintです。ただし、入力番号は-2055〜2055の範囲である必要があり、正規表現を使用してこれを確認したいと思います。

とにかく、数値が（-2055、2055）にあるかどうかをチェックするために正規表現を書くことはありますか？

Ifステートメントを使用して、数値が範囲内にあるかどうかを確認する方が簡単です。しかし、私は通訳を書いているので、正規表現を使用して入力番号を確認する必要があります

regexocaml
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Trung Nguyen

正規表現を使用して数値範囲を検証する

明確にするために：単純なifステートメントで十分な場合

if(num < -2055  ||  num > 2055)  {
   throw  new IllegalArgumentException("num (" + num + ") must be between -2055 and 2055");
}

数値範囲の検証に正規表現を使用することはお勧めしません。

さらに、正規表現は文字列を分析するため、テストする前に、まず数値を文字列に変換する必要があります。例外は、コンソールからユーザー入力を取得するときなど、番号がすでに文字列である場合です。

（文字列が最初に数字であることを確認するには、org.Apache.commons.lang3.math.NumberUtils#isNumber(s)を使用できます）

それにもかかわらず、正規表現で数値範囲を検証する方法を理解することは興味深く、有益です。

（この回答のリンクは、 Stack Overflow Regular Expressions FAQ 。）からのものです。

1つの番号範囲

ルール： 数値は正確に15でなければなりません。

最も単純な範囲があります。これに一致する正規表現は

\b15\b

ワード境界 は、15内の8215242との一致を避けるために必要です。

2つの数値範囲

ルール： 番号は、15と16の間でなければなりません。考えられる3つの正規表現を次に示します。

\b(15|16)\b
\b1(5|6)\b
\b1[5-6]\b

（グループは「または」-ingに必要ですが、 キャプチャなし ：\b(?:15|16)\b）

ゼロ付近の「ミラーリング」された番号範囲

ルール： 番号は、-12と12の間でなければなりません。

以下は、0から12までの正規表現で、ポジティブのみです。

\b(\d|1[0-2])\b

フリースペース：

\b(         //The beginning of a Word (or number), followed by either
   \d       //   Any digit 0 through 9
|           //Or
   1[0-2]   //   A 1 followed by any digit between 0 and 2.
)\b         //The end of a Word

ネガティブとポジティブの両方でこの機能を使用するには、最初に オプション ダッシュを追加するだけです。

-?\b(\d|1[0-2])\b

（これは、ダッシュの前に不適切な文字がないことを前提としています。）

に 禁じる 負の数、 負の後読み が必要です：

(?<!-)\b(\d|1[0-2])\b

後読みを省略すると、11の-11が一致します。 （この投稿の最初の例では、これを追加する必要があります。）

注：\d対[0-9]

すべての正規表現フレーバーとの互換性を保つには、すべての \d- sを[0-9] に変更する必要があります。たとえば、.NETは、非ASCII異なる言語の数字など）を\dの有効な値と見なします。最後の例を除き、簡潔にするために、\dのままにします。

（ @ TimPietzcker のおかげで）

3桁、最初の数字以外はすべてゼロに等しい

ルール： 0と400の間でなければなりません。

可能な正規表現：

(?<!-)\b([1-3]?\d{1,2}|400)\b

フリースペース：

   (?<!-)          //Something not preceded by a dash
   \b(             //Word-start, followed by either
      [1-3]?       //   No digit, or the digit 1, 2, or 3
         \d{1,2}   //   Followed by one or two digits (between 0 and 9)
   |               //Or
      400          //   The number 400
   )\b             //Word-end

すべきもう一つの可能​​性 決して使用されない：

\b(0|1|2|3|4|5|6|7|8|9|10|11|12|13|14|15|16|17|18|19|20|21|22|23|24|25|26|27|28|29|30|31|32|33|34|35|36|37|38|39|40|41|42|43|44|45|46|47|48|49|50|51|52|53|54|55|56|57|58|59|60|61|62|63|64|65|66|67|68|69|70|71|72|73|74|75|76|77|78|79|80|81|82|83|84|85|86|87|88|89|90|91|92|93|94|95|96|97|98|99|100|101|102|103|104|105|106|107|108|109|110|111|112|113|114|115|116|117|118|119|120|121|122|123|124|125|126|127|128|129|130|131|132|133|134|135|136|137|138|139|140|141|142|143|144|145|146|147|148|149|150|151|152|153|154|155|156|157|158|159|160|161|162|163|164|165|166|167|168|169|170|171|172|173|174|175|176|177|178|179|180|181|182|183|184|185|186|187|188|189|190|191|192|193|194|195|196|197|198|199|200|201|202|203|204|205|206|207|208|209|210|211|212|213|214|215|216|217|218|219|220|221|222|223|224|225|226|227|228|229|230|231|232|233|234|235|236|237|238|239|240|241|242|243|244|245|246|247|248|249|250|251|252|253|254|255|256|257|258|259|260|261|262|263|264|265|266|267|268|269|270|271|272|273|274|275|276|277|278|279|280|281|282|283|284|285|286|287|288|289|290|291|292|293|294|295|296|297|298|299|300|301|302|303|304|305|306|307|308|309|310|311|312|313|314|315|316|317|318|319|320|321|322|323|324|325|326|327|328|329|330|331|332|333|334|335|336|337|338|339|340|341|342|343|344|345|346|347|348|349|350|351|352|353|354|355|356|357|358|359|360|361|362|363|364|365|366|367|368|369|370|371|372|373|374|375|376|377|378|379|380|381|382|383|384|385|386|387|388|389|390|391|392|393|394|395|396|397|398|399|400)\b

最後の例：ゼロでミラーリングされ、ゼロで終了しない4桁。

ルール： -2055と2055の間でなければなりません

これは、stackoverflowの question からのものです。

正規表現：

(-?\b(?:20(?:5[0-5]|[0-4][0-9])|1[0-9]{3}|[1-9][0-9]{0,2}|(?<!-)0+))\b

Regular expression visualization

Debuggexデモ

フリースペース：

(             //Capture group for the entire number
   -?\b             //Optional dash, followed by a Word (number) boundary
   (?:20            //Followed by "20", which is followed by one of 
         (?:5[0-5]        //50 through 55
           |                  //or
         [0-4][0-9])      //00 through 49
      |                                         //or
         1[0-9]{3}        //a one followed by any three digits
      |                                         //or
         [1-9][0-9]{0,2}  //1-9 followed by 0 through 2 of any digit
      |                                         //or
         (?<!-)0+         //one-or-more zeros *not* preceded by a dash
   )                 //end "or" non-capture group
)\b            //End number capture group, followed by a Word-bound

（デバッグ支援のため PlasmaPower および Casimir et Hippolyte に感謝します。）

最後のメモ

あなたが キャプチャ であるものに応じて、すべてのサブグループを非キャプチャグループにする必要があります。たとえば、これ：

(-?\b(?:20(?:5[0-5]|[0-4][0-9])|1?[0-9]{1,3})\b)

これの代わりに：

-?\b(20(5[0-5]|[0-4][0-9])|1?[0-9]{1,3})\b

例Java実装

  import  Java.util.Scanner;
  import  Java.util.regex.Matcher;
  import  Java.util.regex.Pattern;
  import  org.Apache.commons.lang.math.NumberUtils;
/**
  <P>Confirm a user-input number is a valid number by reading a string an testing it is numeric before converting it to an it--this loops until a valid number is provided.</P>

  <P>{@code Java UserInputNumInRangeWRegex}</P>
 **/
public class UserInputNumInRangeWRegex  {
  public static final void main(String[] ignored)  {

     int num = -1;
     boolean isNum = false;

     int iRangeMax = 2055;

     //"": Dummy string, to reuse matcher
     Matcher mtchrNumNegThrPos = Pattern.compile("(-?\\b(?:20(?:5[0-5]|[0-4][0-9])|1[0-9]{3}|[1-9][0-9]{0,2}|(?<!-)0+))\\b").matcher("");

     do  {
        System.out.print("Enter a number between -" + iRangeMax + " and " + iRangeMax + ": ");
        String strInput = (new Scanner(System.in)).next();
        if(!NumberUtils.isNumber(strInput))  {
           System.out.println("Not a number. Try again.");
        }  else if(!mtchrNumNegThrPos.reset(strInput).matches())  {
           System.out.println("Not in range. Try again.");
        }  else  {
           //Safe to convert
           num = Integer.parseInt(strInput);
           isNum = true;
        }
     }  while(!isNum);

     System.out.println("Number: " + num);
  }

}

出力

[C:\Java_code\]Java UserInputNumInRangeWRegex
Enter a number between -2055 and 2055: tuhet
Not a number. Try again.
Enter a number between -2055 and 2055: 283837483
Not in range. Try again.
Enter a number between -2055 and 2055: -200000
Not in range. Try again.
Enter a number between -2055 and 2055: -300
Number: -300

このstackoverflow質問に対する元の答え

これは、仕様に合った深刻な答えです。 @PlasmaPowerの答えに似ています。

(-?\b(?:20(?:5[0-5]|[0-4][0-9])|1[0-9]{3}|[1-9][0-9]{0,2}|(?<!-)0+))\b

Regular expression visualization

Debuggexデモ

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aliteralmind

使用しないでください。ただし、これは機能します。 :)

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|1977|1978|1979|1980|1981|1982|1983|1984|1985|1986|1987|1988|1989|1990|1991|1992|1993|1994|1995|1996|1997|1998|1999|2000|2001|2002|2003|2004|2005|2006|2007|2008|2009|2010|2011|2012|2013|2014|2015|2016|2017|2018|2019|2020|2021|2022|2023|2024|2025|2026|2027|2028|2029|2030|2031|2032|2033|2034|2035|2036|2037|2038|2039|2040|2041|2042|2043|2044|2045|2046|2047|2048|2049|2050|2051|2052|2053|2054|2055)\b
14
aliteralmind

非常に多くの回答がありますが、コメントのOP側の質問について誰も読まない（または気にしません）のですか？

私はOCamlでインタプリタを書いています....正規表現を使用せずに範囲内の入力番号を検証するにはどうすればよいですか？ – 17:30のTrung Nguyen 3月2日

非常に多くの答え-正しく-このシナリオでは正規表現を使用するのは恐ろしいと指摘したので、OCamlの他の方法を考えてみましょう！ OCamlを使用してからしばらく経ちましたが、いくつかのコンストラクトを検索することで、これを一緒にノックすることができました。

let isInRange i = 
    not(i < -2055 or i > 2055);;

let isIntAndInRange s = 
    try
    let i = int_of_string s in
    not(i < -2055 or i > 2055)
    with Failure "int_of_string" -> false;;

let () = print_string "type a number: " in
let s = read_line () in
isIntAndInRange s

不明な点がある場合は、その構文 型変換関数 および 例外処理 および 入出力関数 を読んでください。

ユーザー入力部はデモンストレーションのみに使用されます。 read_int 関数。ただし、例外を処理する基本的な概念は変わりません。

5
SebastianH

問題を分析する

正規表現を使用する必要がある場合は、受け入れられた順列を分析して問題を解決します。

「-2055〜2055の範囲」は、次のように表現できます。

  • オプション-
  • オプションの先行ゼロ
  • 0〜2055の数字が続きます

「0〜2055の数」は、特定の順列の有限数のいずれかです。

  • 1桁（0-9）
  • 2桁（10-99）
  • 3桁（100-999）
  • 1で始まる4桁（1000〜1999）
  • 20で始まる4桁（2000-204 * 9）
  • 205で始まる4桁（2050-2055 *）

この正規表現の目的のために、範囲「0-9」と「1-9」を区別する必要はなく、最後の2つの範囲のみが受け入れられる数字/文字の範囲に制限があることに注意してください（星）。

コンポーネントの正規表現を書く

上記の各コンポーネントは、正規表現として簡単に個別に表現できます。

  • -？
  • 0 *
    • [0-9]
    • [0-9] [0-9]
    • [0-9] [0-9] [0-9]
    • 1 [0-9] [0-9] [0-9]
    • 20 [0-4] [0-9]
    • 205 [0-5]

式をまとめる

一致全体に関連する表現は次のようになります。

-?0*([0-9]|[0-9][0-9]|[0-9][0-9][0-9]|1[0-9][0-9][0-9]|20[0-4][0-9]|205[0-5])

または、もう少し簡潔に：

-?0*([0-9]{1,3}|1[0-9]{3}|20[0-4][0-9]|205[0-5])

と仮定すると、入力には「数字」のみが含まれ、他には何も含まれないため、最終的な正規表現は次のようになります。

^-?0*([0-9]{1,3}|1[0-9]{3}|20[0-4][0-9]|205[0-5])$

先頭のプラス記号を許可する必要がある場合、これは次のようになります。

^[-+]?0*([0-9]{1,3}|1[0-9]{3}|20[0-4][0-9]|205[0-5])$

これはjsフィドルです 最後の正規表現が何をパスし、何が失敗するかを示しています。

5
AD7six

数値を確認するためだけに正規表現を使用するのはなぜですか？

int n = -2000;

if(n >= -2055 && n <= 2055)
//Do something
else
//Do something else
4
Oscar Bralo

Aliteralmindが提供する優れた表現への代替アプローチとして、ここでは別のアプローチがどのように見えるかを見るためにはるかに長いが興味深いものがあります（そしてすべきでないこと）。

あなたは2つの異なる方法を考えることができるので、それは興味深い演習です：おおまかに、次のいずれかができます：

  1. 4文字の数字、次に3文字の数字などを照合して進めます。
  2. または、千桁、次に百桁などを照合して続行します。

試行せずに、どれが最良かをどのように知るでしょうか？最初のアプローチ（aliteralmindの答え）ははるかに経済的であることがわかります。

下に、私は一連のテストをPHP言語に含めます出力。

以下では、「自由間隔モード」で正規表現を提供します。これにより、正規表現内のコメントが許可されるため、その機能を簡単に理解できます。ただし、すべての正規表現エンジンがフリースペースモードをサポートしているわけではないため、興味深い部分から始める前に、1ライナーとしての正規表現を示します。

あなたの質問は-2055から2055までの数字に言及していることに注意してください。先行ゼロなしで「通常の数字」にマッチさせたいと思いました。これは、正規表現が0999ではなく999と一致することを意味します。先行ゼロが必要な場合は、ご連絡ください。これは非常に簡単な調整です。

また、utf-8モードで一致する場合は、\dを[0-9]に置き換える必要があります。これは、より一般的な形式です。

ワンライナーとしての正規表現

^(?!-0$)-?(?:(?=\d{4}$)[12])?(?:(?=\d{3}$)(?:(?:(?<=^)|(?<=^-)|(?<=1)|(?<=-1))\d|(?:(?<=2)|(?<=-2))0))?(?:(?=\d{2}$)(?:(?:(?<=^)|(?<=^-)|(?<=^\d)|(?<=^-\d)|(?<=^\d{2})(?<!20)|(?<=^-\d{2})(?<!-20))\d|(?:(?<=20)|(?<=-20))[0-5]))?(?:(?=\d$)(?:(?:(?<=^)|(?<=^-)|(?<=^\d)|(?<=^-\d)|(?<=^\d{2})|(?<=^-\d{2})|(?<=^\d{3})(?<!205)|(?<=^-\d{3})(?<!-205))\d|(?:(?<=205)|(?<=-205))[0-5]))$

自由間隔モードの正規表現

(?x)                # free-spacing mode
^                   # anchor at beginning of string.
(?!-0$)-?           # optional minus sign, but not for -0

(?:                 # OPTIONAL THOUSANDS DIGIT
(?=\d{4}$)[12]      # assert that the number is 4-digit long, match 1 or 2
)?                  # end optional thousands digit


(?:                 # OPTIONAL HUNDREDS DIGIT
(?=\d{3}$)          # assert that there are three digits left
(?:                 # non-capturing group
  (?:(?<=^)|(?<=^-)|(?<=1)|(?<=-1))\d    # if preceding chars are 1, -1 or head of string: value can be any digit
  |                      # or
  (?:(?<=2)|(?<=-2))0                # if preceding chars are 2 or -2: value must be 0
)                   # close non-capturing group
)?                  # end optional hundreds digits

(?:             # OPTIONAL TENS DIGIT
(?=\d{2}$)      # assert that there are two digits left
(?:             # start non-capturing group

                # if preceding char is head of string, single digit,
                # or two digits that are not 20
                # (with or without a minus)
                # value can be any digit
  (?:(?<=^)|(?<=^-)|(?<=^\d)|(?<=^-\d)|
     (?<=^\d{2})(?<!20)|(?<=^-\d{2})(?<!-20))\d  
|               # or
(?:(?<=20)|(?<=-20))[0-5]  # if preceding chars are 20 or -20: value can be from 0 to 5

)               # end non-capturing group
)?              # close optional tens digits

(?:             # FINAL DIGIT (non optional)
(?=\d$)         # assert that there is only one digit left
(?:             # start non-capturing group

                # if preceding char is head of string, single digit, 
                # two digits, or three digits that are not 205
                # (with or without a minus)
                # value can be any digit
  (?:(?<=^)|(?<=^-)|(?<=^\d)|(?<=^-\d)|
      (?<=^\d{2})|(?<=^-\d{2})|
      (?<=^\d{3})(?<!205)|(?<=^-\d{3})(?<!-205))
      \d
  |             # or
  (?:(?<=205)|(?<=-205))[0-5] # if preceding chars are 205 or -205: value can be from 0 to 5
)               # end non-capturing group
)               # end final digit
$

一連のテスト

これらのテストは、-100000〜100000の数値との照合を試みます。次の出力が生成されます。

Successful test: matches from -2055 to 2055
Successful test: NO matches from -100000 to -2056
Successful test: NO matches from 2056 to 100000

コードは次のとおりです。

<?php
$regex="~^(?!-0$)-?(?:(?=\d{4}$)[12])?(?:(?=\d{3}$)(?:(?:(?<=^)|(?<=^-)|(?<=1)|(?<=-1))\d|(?:(?<=2)|(?<=-2))0))?(?:(?=\d{2}$)(?:(?:(?<=20)|(?<=-20))[0-5]|(?:(?<=^)|(?<=^-)|(?<=^\d)|(?<=^-\d)|(?<=^\d{2})(?<!20)|(?<=^-\d{2})(?<!-20))\d))?(?:(?=\d$)(?:(?:(?<=205)|(?<=-205))[0-5]|(?:(?<=^)|(?<=^-)|(?<=^\d)|(?<=^-\d)|(?<=^\d{2})|(?<=^-\d{2})|(?<=^\d{3})(?<!205)|(?<=^-\d{3})(?<!-205))\d))$~";

// Test 1
$success="Successful test: matches from -2055 to 2055";
for($i=-2055;$i<=2055;$i++) {
$chari = sprintf("%d",$i);
if (! preg_match($regex,$chari)) {
    $success="Failed test: matches from -2055 to 2055";
    echo $chari.": No Match!<br />";
    }
}
echo $success."<br />";

// Test 2
$success="Successful test: NO matches from -100000 to -2056";
for($i=-100000;$i<=-2056;$i++) {
$chari = sprintf("%d",$i);
if (preg_match($regex,$chari)) {
    $success="Failed test: NO matches from -100000 to -2056";
    echo $chari.": Match!<br />";
    }
}
echo $success."<br />";

// Test 3
$success="Successful test: NO matches from 2056 to 100000";
for($i=2056;$i<=100000;$i++) {
$chari = sprintf("%d",$i);
if (preg_match($regex,$chari)) {
    $success="Failed test: NO matches from 2056 to 100000";
    echo $chari.": Match!<br />";
    }
}
echo $success."<br />";

?>

速度テスト

これは、-1Mから+ 1Mに一致する単純な速度テストの出力です。 Casimirが指摘したように、aliteralmindの表現が固定されていれば、遅くなる代わりに25％速くなります！

zx81: 3.796217918396
aliteralmind: 3.9922280311584
difference: 5.1632998151294 percent longer

テストコードは次のとおりです。

$regex="~(?x)^(?!-0$)-?(?:(?=\d{4}$)[12])?(?:(?=\d{3}$)(?:(?:(?<=^)|(?<=^-)|(?<=1)|(?<=-1))\d|(?:(?<=2)|(?<=-2))0))?(?:(?=\d{2}$)(?:(?:(?<=^)|(?<=^-)|(?<=^\d)|(?<=^-\d)|(?<=^\d{2})(?<!20)|(?<=^-\d{2})(?<!-20))\d|(?:(?<=20)|(?<=-20))[0-5]))?(?:(?=\d$)(?:(?:(?<=^)|(?<=^-)|(?<=^\d)|(?<=^-\d)|(?<=^\d{2})|(?<=^-\d{2})|(?<=^\d{3})(?<!205)|(?<=^-\d{3})(?<!-205))\d|(?:(?<=205)|(?<=-205))[0-5]))$~";

$regex2 = "~(-?\b(?:20(?:5[0-5]|[0-4][0-9])|1[0-9]{3}|[1-9][0-9]{0,2}|(?<!-)0+))\b~";

$start=microtime(TRUE);
for ($i=-1000000;$i<1000000;$i++) preg_match($regex,$i);
$zxend=microtime(TRUE);
for ($i=-1000000;$i<1000000;$i++) preg_match($regex2,$i);
$alitend=microtime(TRUE);
$zx81 = $zxend-$start;
$alit = $alitend-$zxend;
$diff = 100*($alit-$zx81)/$zx81;
echo "zx81: ".$zx81."<br />";
echo "aliteralmind: ".$alit."<br />";
echo "difference: ".$diff." percent longer<br />";
4
zx81

これを試して：

\-?\b0*(205[0-5]|20[0-4]\d|1?\d{3}|\d{1,2})\b
3
PlasmaPower

数値範囲の正規表現を生成するこの素晴らしいツールをご覧ください。

http://gamon.webfactional.com/regexnumericrangegenerator/

OPによって要求された範囲に対して、次を生成します：-?([0-9]{1,3}|1[0-9]{3}|20[0-4][0-9]|205[0-5])

3
Joe

非常に単純な正規表現で試してください。

_^([-0][0-1][0-9][0-9][0-9])$|^([-0]20[0-4][0-9])$|^([-0]205[0-5])$
_

視覚的表現

enter image description here

理解するのは非常に簡単です。

  • グループ1 _[-0][0-1][0-9][0-9][0-9]_は[-1999、1999]値をカバーします
  • グループ2 _[-0]20[0-4][0-9]_は[-2000、-2049]および[2000,2049]の値をカバーします
  • グループ3 _[-0]205[0-5]_は[-2050、-2055]および[2050、2055]の値をカバーします

String.format("%05d", number)はここで非常によくできていますか？

サンプルコード：（より明確にするためにインラインコメントを読んでください。）

_int[] numbers = new int[] { -10002, -3000, -2056, -2055, -2000, -1999, -20, 
                            -1,  0, 1, 260, 1999, 2000, 2046, 2055, 2056, 2955, 
                             3000, 10002, 123456 };

//valid range -2055 to 2055 inclusive

Pattern p = Pattern.compile("^([-0][0-1][0-9][0-9][0-9])$|^([-0]20[0-4][0-9])$|^([-0]205[0-5])$");

for (int number : numbers) {
    String string = String.format("%05d", number);
    Matcher m = p.matcher(string);

    if (m.find()) {
        System.out.println(number + " is in range.");
    } else {
        System.out.println(number + " is not in range.");
    }
}
_

出力：

_-10002 is not in range.
-3000 is not in range.
-2056 is not in range.
-2055 is in range.
-2000 is in range.
-1999 is in range.
-20 is in range.
-1 is in range.
0 is in range.
1 is in range.
260 is in range.
1999 is in range.
2000 is in range.
2046 is in range.
2055 is in range.
2056 is not in range.
2955 is not in range.
3000 is not in range.
10002 is not in range.
123456 is not in range.
_
1
Braj

これを試して：

^-?0*(1?[0-9]{1,3}|20[0-4][0-9]|205[0-5])$

括弧の前の正規表現は、オプションの-および任意の先行0と一致します。

括弧内の最初の部分（1?[0-9]{1,3}）は0-1999に一致します。

括弧内の2番目の部分（20[0-4][0-9]）は2000-2049に一致します。

括弧内の3番目の部分（205[0-5]）は2050-2055と一致します。

0
SF Lee

さらに別の-

 #  ^-?0*(?:20(?:[0-4][0-9]|5[0-5])|[0-9]{1,3})$

 ^ 
 -?
 0*
 (?:
      20
      (?:
           [0-4] [0-9] 
        |  
           5 [0-5] 
      )
   |  
      [0-9]{1,3} 
 )
 $
0
sln