在linux下,如何在C语言中使用正则表达式
http://hi.baidu.com/d_south/blog/item/9d22a34b1fc2bcf483025c53.html
在linux下,如何在C语言中使用正则表达式(整理)
2008-03-18 19:17
一个正则表达式的教程可以参看(里面有个测试正则表达式的工具)
http://xyboy.co.cc/linux/ch32s02.html
正则表达是用来匹配字符串的好东东。
如果用户熟悉Linux下的sed、awk、grep或vi,那么对正则表达式这一概念肯定不会陌生。由于它可以极大地简化处理字符串时的复杂度,因此现 在已经在许多Linux实用工具中得到了应用。千万不要以为正则表达式只是Perl、Python、Bash等脚本语言的专利,作为C语言程序员,用户同 样可以在自己的程序中运用正则表达式。
标准的C和C++都不支持正则表达式,但有一些函数库可以辅助C/C++程序员完成这一功能,其中最著名的当数Philip Hazel的Perl-Compatible Regular Expression库,许多Linux发行版本都带有这个函数库。
本人使用的是fedora 8系统,该版本中就带有这个函数库,下面介绍一下如何使用。(实际上只要使用man命令查询就可了解很多有关的细节了)
很多在网上都有介绍,但多有些小的错误,于是我更改了并整理了一下。
要使用正则表达式的函数库在你的程序前面包含
#include <sys/types.h>
#include <regex.h>
下面介绍下如何使用:
首先,编译正则表达式。
为了提高效率,在将一个字符串与正则表达式进行比较之前,首先要用regcomp()函数对它进行编译,将其转化为regex_t结构:
int regcomp(regex_t *preg, const char *regex,int cflags);
参数regex是一个字符串,它代表将要被编译的正则表达式;参数preg指向一个声明为regex_t的数据结构,用来保存编译结果;参数cflags决定了正则表达式该如何被处理的细节。 (此处可以用man regcomp 命令查看详细的解释)
如果函数regcomp()执行成功,并且编译结果被正确填充到preg中后,函数将返回0,任何其它的返回结果都代表有某种错误产生。
接下来匹配正则表达式。
一旦用regcomp()成功地编译了正则表达式,接下来就可以调用regexec()完成模式匹配:
int regexec(const regex_t *preg, const char *string, size_t nmatch,regmatch_t pmatch[], int eflags);
typedef struct
{
regoff_t rm_so;
regoff_t rm_eo;
} regmatch_t;
参数preg指向编译后的正则表达式,参数string是将要进行匹配的字符串,而参数nmatch和pmatch则用于把匹配结果返回给调用程序,最后一个参数eflags决定了匹配的细节。
在调用regexec()进行模式匹配的过程中,可能在字符串string中会有多处与给定的正则表达式相匹配,参数pmatch就是用来保存这些匹配位置的,而参数nmatch则告诉regexec()最多可以把多少个匹配结果填充到pmatch数组中。当regexec()成 功返回时,从string+pmatch[0].rm_so到string+pmatch[0].rm_eo是第一个匹配的字符串,而从string+ pmatch[1].rm_so到string+pmatch[1].rm_eo,则是第二个匹配的字符串,依此类推。
最后释放正则表达式。
无论什么时候,当不再需要已经编译过的正则表达式时,都应该调用regfree()将其释放,以免产生内存泄漏。
void regfree(regex_t *preg);
报告错误信息
如果调用regcomp()或regexec()得到的是一个非0的返回值,则表明在对正则表达式的处理过程中出现了某种错误,此时可以通过调用regerror()得到详细的错误信息。
size_t regerror(int errcode, const regex_t *preg, char *errbuf,size_t errbuf_size);
参数errcode是来自regcomp()或regexec()的错误代码,而参数preg则是由regcomp()得到的编译结果,其目的是把格式化消息所必须的上下文提供给regerror()。在执行regerror()时,将按照参数errbuf_size指明的最大字节数,在errbuf缓冲区中填入格式化后的错误信息,同时返回错误信息的长度。
给出一个应用正则表达式的例子
(这个例子网上容易找到,但多半有些小错误,不能编译成功,我将其修改写在了下面)
例子如下:
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <regex.h>
/* 取子串的函数 */
static char* substr(const char*str,unsigned start, unsigned end)
{
unsigned n = end - start;
static char stbuf[256];
strncpy(stbuf, str + start, n);
stbuf[n] = 0;
return stbuf;
}
int main(int argc, char** argv)
{
char * pattern;
int x, z, lno = 0, cflags = 0;
char ebuf[128], lbuf[256];
regex_t reg;
regmatch_t pm[10];
const size_t nmatch = 10;
/* 编译正则表达式*/
pattern = argv[1];
z = regcomp(®, pattern, cflags);
if (z != 0)
{
regerror(z, ®, ebuf, sizeof(ebuf));
fprintf(stderr, "%s: pattern '%s' \n",ebuf, pattern);
return 1;
}
/* 逐行处理输入的数据 */
while(fgets(lbuf, sizeof(lbuf), stdin))
{
++lno;
if ((z = strlen(lbuf)) > 0 && lbuf[z-1]== '\n') lbuf[z - 1] = 0;
/* 对每一行应用正则表达式进行匹配 */
z = regexec(®, lbuf, nmatch, pm, 0);
if (z == REG_NOMATCH) continue;
else if (z != 0)
{
regerror(z, ®, ebuf, sizeof(ebuf));
fprintf(stderr, "%s: regcom('%s')\n",
ebuf, lbuf);
return 2;
}
/* 输出处理结果 */
for (x = 0; x < nmatch && pm[x].rm_so != -1; ++ x)
{
if (!x) printf("%04d: %s\n", lno, lbuf);
printf(" $%d='%s'\n", x, substr(lbuf, pm[x].rm_so,pm[x].rm_eo));
}
}
/* 释放正则表达式 */
regfree(®);
return 0;
}
上述程序负责从命令行获取正则表达式,然后将其运用于从标准输入得到的每行数据,并打印出匹配结果。执行下面的命令可以编译并执行该程序:
# gcc regexp.c -o regexp (编译是会有两个警告,没有事)
# ./regexp 'regex[a-z]*' < regexp.c
0003: #include <regex.h>
$0='regex'
0027: regex_t reg;
$0='regex'
0054: z = regexec(?, lbuf, nmatch, pm, 0);
$0='regexec'
小结
在C语言中使用正则表达式并不复杂。
正则表达式用来匹配复杂的字符串非常好用。
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