GNU 是“GNU’s Not Unix”的缩写，是一个致力于为世界提供所有在 Unix 系统上常见的工具的免费和开放实现的项目。大多数 Linux 系统都附带了全套 GNU 应用程序。这显然包括传统的正则表达式实用程序，如 grep、sed 和 awk。

GNU 对这些工具的实现遵循 POSIX 标准，并添加了 GNU 扩展。GNU 扩展的效果是 基本正则表达式 风格和 扩展正则表达式 风格都提供了完全相同的功能。唯一的区别是，BRE 将使用反斜杠赋予各种字符特殊含义，而 ERE 将使用反斜杠消除相同字符的特殊含义。

GNU 基本正则表达式 (grep、ed、sed)

基本正则表达式或 BRE 风格可能是当今仍在使用的最古老的正则表达式风格。GNU 实用程序 grep、ed 和 sed 使用它。区别这种风格的一件事是，大多数元字符需要一个反斜杠来赋予元字符其风格。包括 GNU ERE 在内的其他大多数风格使用反斜杠来抑制元字符的含义。使用反斜杠来转义永远不是元字符的字符是一个错误。

BRE 支持 POSIX 方括号表达式，它类似于其他正则表达式风格中的字符类，具有一些特殊功能。使用通常的元字符的其他功能包括 点 匹配除换行符之外的任何字符，插入符号和美元 匹配字符串的开头和结尾，以及 星号 重复令牌零次或多次。要按字面意思匹配所有这些字符，请使用反斜杠对其进行转义。

其他 BRE 元字符需要一个反斜杠来赋予它们特殊含义。原因是最早版本的 UNIX grep 不支持这些字符。grep 的开发者希望保持它与现有正则表达式的兼容性，这些表达式可能将这些字符用作字面字符。BRE a{1,2} 从字面上匹配 a{1,2}，而 a\{1,2\} 匹配 a 或 aa。令牌可以用 \( 和 \) 分组。反向引用通常为 \1 到 \9。最多允许 9 个组。例如，\(ab\)\1 匹配 abab，而 (ab)\1 无效，因为没有与反向引用 \1 对应的捕获组。使用 \\1 从字面上匹配 \1。

在 POSIX BRE 提供的内容之上，如上所述，GNU 扩展提供了 \? 和 \+ 作为 \{0,1\} 和 \{1,\} 的替代语法。它通过 \| 添加了交替，这是 POSIX BRE 中非常缺少的东西。事实上，这些扩展意味着 GNU BRE 具有与 GNU ERE 完全相同的功能，除了 +、?、|、大括号和小括号需要反斜杠赋予它们特殊含义，而不是取消含义。

GNU 扩展正则表达式 (egrep、awk、emacs)

GNU 实用程序 egrep 和 awk 以及 emacs 编辑器使用扩展正则表达式或 ERE 风格。在此上下文中，“扩展”纯粹是历史参考。GNU 扩展使 BRE 和 ERE 风格在功能上相同。

所有元字符都有其含义，无需反斜杠，就像在现代正则表达式风格中一样。你可以使用反斜杠来抑制所有元字符的含义。转义不是元字符的字符是一个错误。

量词 ?、+、{n}、{n,m} 和 {n,} 分别重复前一个令牌 0 次或 1 次、1 次或多次、n 次、n 到 m 次和 n 次或更多次。交替 通过通常的竖线 | 来支持。未装饰的小括号创建一个组，例如 (abc){2} 匹配 abcabc。

POSIX ERE 不支持 反向引用。GNU 扩展添加了它们，使用相同的 \1 到 \9 语法。

其他 GNU 扩展

GNU 扩展不仅让这两种风格相同。它们还添加了一些新语法和一些全新功能。速记类 \w、\W、\s 和 \S 可以用来代替 [[:alnum:]_]、[^[:alnum:]_]、[[:space:]] 和 [^[:space:]]。你可以在正则表达式中直接使用它们，但不能在方括号表达式中使用。方括号表达式中的反斜杠始终是文本。

新功能是 单词边界 和 锚点。与现代风格一样，GNU 支持 \b 在单词边界处匹配，\B 在非单词边界处匹配。\< 在单词开头处匹配，\> 在单词结尾处匹配。锚点 \`（反引号）在主题字符串的开头处匹配，而 \'（单引号）在结尾处匹配。这些在可以同时对多行文本匹配正则表达式的工具中很有用，因为那时 ^ 将在行首匹配，$ 在行尾匹配。

Gnulib

如果你不能在自己的（开源）应用程序中使用他们的正则表达式实现，GNU 就不是 GNU。要做到这一点，你需要 下载 Gnulib。使用附带的 gnulib-tool 将正则表达式模块复制到应用程序的源代码树中。

正则表达式模块提供了标准 POSIX 函数 regcomp() 用于编译正则表达式，regerror() 用于处理编译错误，regexec() 用于使用已编译的正则表达式运行搜索，regfree() 用于清理你完成的正则表达式。