ВходStrtok s c описание. Функции для обработки строк
4 ответа
Две вещи, которые нужно знать о strtok . Как уже упоминалось, он "поддерживает внутреннее состояние". Кроме того, он испортил строку, которую вы ее кормите . По существу, он напишет "\0" , где он найдет маркер, который вы предоставили, и вернет указатель на начало строки. Внутренне он поддерживает расположение последнего токена; и в следующий раз, когда вы его назовете, он начнется оттуда.
Важным следствием является то, что вы не можете использовать strtok для строки типа const char* "hello world"; , так как вы получите нарушение доступа при изменении содержимого строки const char* .
"Хорошая вещь" в strtok заключается в том, что на самом деле она не копирует строки, поэтому вам не нужно управлять дополнительным распределением памяти и т.д. Но если вы не поймете вышеизложенное, у вас возникнут проблемы с его использованием.
Пример. Если у вас есть "это, есть, строка", последовательные вызовы strtok будут генерировать указатели следующим образом (значение ^ - это возвращаемое значение). Обратите внимание, что добавляется "\0" , где найдены токены; это означает, что исходная строка изменена:
T h i s , i s , a , s t r i n g \0 this,is,a,string t h i s \0 i s , a , s t r i n g \0 this ^ t h i s \0 i s \0 a , s t r i n g \0 is ^ t h i s \0 i s \0 a \0 s t r i n g \0 a ^ t h i s \0 i s \0 a \0 s t r i n g \0 string ^
Надеюсь, что это имеет смысл.
Функция strtok() хранит данные между вызовами. Он использует эти данные, когда вы вызываете его с помощью указателя NULL.
Точка, в которой был найден последний токен, хранится внутри с помощью функции, которая будет использоваться при следующем вызове (для предотвращения сбоев данных не требуется реализация конкретной библиотеки).
strtok поддерживает внутреннее состояние. Когда вы вызываете его с не-NULL, он повторно инициализирует себя, чтобы использовать строку, которую вы поставляете. Когда вы вызываете его с помощью NULL , он использует эту строку и любое другое состояние, которое оно в настоящее время получает, чтобы вернуть следующий токен.
В связи с тем, как работает strtok , вам необходимо убедиться, что вы связываетесь с многопоточной версией среды выполнения C, если вы пишете многопоточное приложение. Это гарантирует, что каждый поток получит собственное внутреннее состояние для strtok .
Функция strtok хранит данные во внутренней статической переменной, которая распределяется между всеми потоками.
Для обеспечения безопасности потоков вы должны использовать strtok_r
Взгляните на static char *last;
Char * strtok(s, delim) register char *s; register const char *delim; { register char *spanp; register int c, sc; char *tok; static char *last; if (s == NULL && (s = last) == NULL) return (NULL); /* * Skip (span) leading delimiters (s += strspn(s, delim), sort of). */ cont: c = *s++; for (spanp = (char *)delim; (sc = *spanp++) != 0;) { if (c == sc) goto cont; } if (c == 0) { /* no non-delimiter characters */ last = NULL; return (NULL); } tok = s - 1; /* * Scan token (scan for delimiters: s += strcspn(s, delim), sort of). * Note that delim must have one NUL; we stop if we see that, too. */ for (;;) { c = *s++; spanp = (char *)delim; do { if ((sc = *spanp++) == c) { if (c == 0) s = NULL; else s[-1] = 0; last = s; return (tok); } } while (sc != 0); } /* NOTREACHED */ }
поделитьсяOther Alias
strtokОБЗОР
#include
char *strtok(char * str , const char * delim );
char *strtok_r(char * str , const char * delim , char ** saveptr );Требования макроса тестирования свойств для glibc (см. feature_test_macros (7)):
strtok_r (): _SVID_SOURCE || _BSD_SOURCE || _POSIX_C_SOURCE >= 1 || _XOPEN_SOURCE || _POSIX_SOURCE
ОПИСАНИЕ
Функция strtok () разделяет строку на последовательность нуля или более непустых токенов. При первом вызове strtok () анализируемую строку нужно указывать в аргументе str . В каждом последующем вызове, в котором анализируется эта же строка, значение str должно быть NULL.В аргументе delim задаётся набор байт, которые считаются разделителями токенов в анализируемой строке. Вызывающий может указывать разные строки в delim в последующих вызовах при анализе той же строки.
Каждый вызов strtok () возвращает указатель на строку, завершающуюся null, которая содержит следующий токен. Эта строка не включает байт-разделитель. Если больше токенов нет, то strtok () возвращает NULL.
Последовательность вызовов strtok (), оперирующих одной строкой, поддерживает указатель, который определяет точку, с которой начинается поиск следующего токена. Первый вызов strtok () назначает этому указателю ссылку на первый байт строки. Начало следующего токена определяется поиском вперёд в str следующего байта не разделителя. Если байт найден, то он берётся в качестве начала следующего токена. Если такой байт не найден, то токенов больше нет и strtok () возвращает NULL (для пустой строки или состоящей только из разделителей в этом случае NULL вернётся при первом вызове strtok ()).
Конец каждого токена находится поиском вперёд, длящемся до тех пор, пока не будет найден байт-разделитель или завершающий байт null ("\0"). Если найден байт-разделитель, то он заменяется байтом null для завершения текущего токена, и strtok () сохраняет указатель на следующий байт; этот указатель будет использован в качестве начальной точки при поиске следующего токена. В этом случае strtok () возвращает указатель на начало найденного токена.
Из описания выше следует, что последовательность из двух и более непрерывных байтов-разделителей в просматриваемой строке считается одним разделителем, а байты-разделители в начале или конце строки игнорируются. Другими словами, токены, возвращаемые strtok () - всегда не пустые строки. То есть, например, если есть строка «aaa;;bbb, », то последующие вызовы strtok () с заданными разделителями строк «;, » вернули бы строки «aaa » и «bbb », а затем указатель null.
Функция strtok_r () является реентерабельной версией strtok (). Аргумент saveptr является указателем на переменную char * , которая используется внутри strtok_r () для учёта контекста между последующими вызовами при анализе одной и той же строки.
При первом вызове strtok_r () значение str должно указывать на анализируемую строку, а значение saveptr игнорируется. При последующих вызовах значение str должно быть NULL, а значение saveptr не должно изменяться с момента предыдущего вызова.
Одновременно могут анализироваться разные строки при нескольких запусках strtok_r () с различными аргументами saveptr .
ВОЗВРАЩАЕМОЕ ЗНАЧЕНИЕ
Функции strtok () и strtok_r () возвращают указатель на следующий токен или NULL, если больше токенов нет.АТРИБУТЫ
Описание терминов данного раздела смотрите в attributes (7).
Интерфейс Атрибут Значение strtok () безвредность в нитях небезопасно (MT-Unsafe race:strtok) strtok_r () безвредность в нитях безвредно (MT-Safe) СООТВЕТСТВИЕ СТАНДАРТАМ
strtok () POSIX.1-2001, POSIX.1-2008, C89, C99, SVr4, 4.3BSD. strtok_r () POSIX.1-2001, POSIX.1-2008.ДЕФЕКТЫ
Используйте данные функции с осторожностью. Учитывайте, что: * Эти функции изменяют свой первый аргумент. * Эти функции не могут использоваться со строками-константами. * Теряется идентичность байта-разделителя. * При анализе функция strtok () использует статический буфер, поэтому не является безопасной для нитей. Используйте strtok_r () в этом случае.ПРИМЕР
В программе, представленной далее, используются вложенные циклы, которые вызывают strtok_r () для разделения строки на составляющие её токены. В первом параметре командной строки задаётся анализируемая строка. Во втором параметре задаётся байт(ы)- разделитель, который используется для деления строки на «составные» токены. В третьем параметре указывается байт(ы)- разделитель, который используется для разделения «составных» токенов на подтокены.Пример результата вывода программы:
$ ./a.out "a/bbb///cc;xxx:yyy:" ":;" "/" 1: a/bbb///cc --> a --> bbb --> cc 2: xxx --> xxx 3: yyy --> yyyИсходный код программы
#include#include #include int main(int argc, char *argv) { char *str1, *str2, *token, *subtoken; char *saveptr1, *saveptr2; int j; if (argc != 4) { fprintf(stderr, "Использование: %s string delim subdelim\n", argv); exit(EXIT_FAILURE); } for (j = 1, str1 = argv; ; j++, str1 = NULL) { token = strtok_r(str1, argv, &saveptr1); if (token == NULL) break; printf("%d: %s\n", j, token); for (str2 = token; ; str2 = NULL) { subtoken = strtok_r(str2, argv, &saveptr2); if (subtoken == NULL) break; printf(" --> %s\n", subtoken); } } exit(EXIT_SUCCESS); } Ещё один пример программы, использующей strtok (), можно найти в getaddrinfo_a (3).
Языки программирования могут включать специальные функции для работы со строками, избавляя тем самым программиста от необходимости писать собственные функции обработки строк. Например, часто требуется определить длину строки, и поэтому в языках предусмотрена функция, измеряющая ее длину.
В языке программирования C функции для работы со строками объявляются в заголовочном файле string.h, который надо не забывать подключать к своему исходному коду. Существует около двадцати функций для работы со строками. Среди них есть те, которые осуществляют поиск символов в строке, функции сравнения, копирования строк, а также более специфические. Перечень и описание большинства существующих на данный момент в языке C функций можно найти в приложении книги Б. Кернигана, Д. Ритчи "Язык программирования C. Второе издание".
Все функции, объявленные в string.h, в процессе своей работы могут изменять или не изменять одну из переданных по указателю строк. Это зависит от назначения функции. Однако большинство из них что-то возвращают: либо указатель на символ, либо целое. При этом если функция меняет один из своих параметров и ради этого была вызвана, тогда то, что она возвращает, можно проигнорировать (т.е. ничему не присваивать в вызывающей функции).
Например, функция strcpy() имеет такое объявление: char *strcpy (char *, const char*) . Она копирует строку, на которую указывает второй параметр, в строку, на которую указывает первый параметр. Таким образом первый параметр изменяется. Кроме того, функция возвращает указатель на первый символ строки:
char s1[ 10 ] , s2[ 10 ] ; char * s3; s3 = s2; gets (s1) ; s3 = strcpy (s2, s1) ; puts (s2) ; puts (s3) ; printf ("%p, %p\n " , s2, s3) ;
Здесь s2 и s3 указывают на один и тот же символ (printf() выводит одинаковые адреса). Однако то, что возвращает strcpy() , нельзя присвоить массиву. Результат работы этой функции обычно ничему не присваивают; бывает достаточно того, что она просто изменяет одну из переданных по указателю строк.
Другое дело, такие функции как strlen() или strcmp() , которые не изменяют параметры, а вызываются ради результата. Функция strcmp() сравнивает две строки-аргумента по буквам (лексикографически) и возвращает 0, -1 или 1. Например, вызов strcmp("boy", "body") вернет 1, т.к. код буквы "y" больше буквы "d". Вызов strcmp("body", "boy") вернет -1, т.к. первый аргумент лексикографически меньше второго.
Функция strtok()
С помощью функции strtok() можно разбить строку на отдельные части (лексемы). Объявление этой функции выглядит так char *strtok (char *, const char *) . При первом вызове функции в качестве первого параметра указывается строка, которую требуется разбить. Вторым параметром указывается строка-разделитель. При последующих вызовах функции для этой же строки первым параметром должен быть NULL, т.к. функция уже "запомнила" с чем работает. Рассмотрим пример:
char str = "one, two, three, four, five" ; char * sp; sp = strtok (str, ", " ) ; while (sp) { puts (sp) ; sp = strtok (NULL, ", " ) ; }
В результате выполнения данного кода на экран в столбик выводятся слова:
One two three four five
При первом вызове strtok() в функцию передается указатель на первый символ массива и строка-разделитель. После этого вызова массив str изменяется, в нем остается только слово "one", также функция возвращает указатель на это слово, который присваивается sp.
Хотя мы потеряли остаток массива в вызывающей функции, однако внутри strtok() сохраняется указатель на остаток массива. Когда передается NULL, функция "знает", что надо работать с этим "хвостом".
Копирование частей строк
Когда требуется просто соединить две строки, то проблема легко решается с помощью вызова функции strcat() , которая к концу первого аргумента присоединяет второй. Похожая функция strncat() присоединяет n символов второй строки к первой. n указывается в качестве третьего параметра.
Что если ситуация более сложная? Например, есть две непустые строки и надо соединить начало первой и конец второй. Сделать это можно с помощью функции strcpy() , если передавать ссылки не на первые символы строк:
char s1[ 20 ] = "Peter Smith" , s2 = "Julia Roberts" ; strcpy (s1+ 5 , s2+ 5 ) ; puts (s1) ;
В данном случае на экране будет выведено "Peter Roberts". Почему так произошло? В функцию strcpy() был передан указатель на шестой символ первой строки. Это привело к тому, что при копировании символы этой строки затираются только начиная с 6-го, т.к. strcpy() о предыдущих символах ничего не "знает". В качестве второго аргумента также передается только часть строки, которая и копируется в первую.
Как вставить одну строку в середину другой? Можно решить эту задачу, используя третью "буферную" строку, куда можно сначала скопировать первую строку, потом вторую, затерев конец первой, потом присоединить конец первой. Но можно поступить и так:
char s1[ 20 ] = "one three" , s2[ 20 ] = "two" ; strcpy (s2+ 3 , s1+ 3 ) ; strcpy (s1+ 4 , s2) ; puts (s1) ;
Здесь сначала во вторую строку копируется конец первой, получается "two three". Затем в первую строку, минуя ее начало, копируется вторая.
Описание некоторых функций для работы со строками
Задание
Ниже представлены описания некоторых функций, выполняющих операции над строками. Придумайте и напишите маленькие программы, иллюстрирующие работу этих функций.
- char *strchr (const char *, int c) . Возвращает указатель на первое вхождение символа с в строку. Возвращает NULL, если такого символа в строке нет.
- char *strstr (const char *s2, const char *s1) . Возвращает указатель на первое вхождение строки s1 в строку s2. Если совпадений нет, возвращает NULL.
- char *strncpy (char *, const char *, size_t n) . Копирует n символов второй строки в первую.
- size_t strspn (const char *, const char *) . Возвращает длину начала первой строки, в которую входят символы, из которых состоит вторая строка.
Синтаксис:
#include
char *strtok(char *str, const char *sep);Аргументы:
str – указатель на разбиваемую строку.
sep – указатель на строку, содержащую набор символов разделителей.Возвращаемое значение:
NULL – если строку str невозможно разделить на части.
Указатель на первый символ выделенной части строки.Описание:
Функция strtok выделяет очередную часть строки, на которую указывает аргумент str, отделенную одним из символов разделителей указанных в строке, на которую указывает аргумент sep. Последовательный вызов функции strtok приводит к разбиению строки str на части (лексемы).
«При первом вызове функции strtok указывается начало разделяемой строки (str) и начало строки, содержащей разделители (sep). В начале функция strtok поочередно просматривает символы строки str и ищет символ, не содержащейся в строке разделителей sep. Если в строке str символ конца строки встречен раньше, чем был найден символ не входящий в строку sep, то разделить строку str на части нельзя и возвращается нулевой указатель (NULL). Если такой символ найден, он считается началом первой части строки str.»
Далее функция strtok ищет разделитель, то есть символ, входящий в строку sep. Если такой символ не найден, то считается, что строка str состоит из одной части и последующее разделения строки str будут возвращать нулевой указатель. Если такой символ найден. то он заменяется нулевым символом (символом конца строки). Далее функция strtok запоминает текущую позицию (указатель на символ, с которого будет начинаться поиск следующей части строки) и возвращает указатель на начало первой выделенной части строки.
Если функция strtok вернула не нулевой указатель, можно продолжить разбиение строки str на части. Для продолжения разбиения строки, повторно вызывается функция strtok, но вместо указателя на разбиваемую строку в качестве первого аугмента указывается NULL. В этом случае функция strtok продолжит разбиение с запомненного адреса. Алгоритм разбиения при этом останется тот же.
Пример:
В примере, в строка «test1/test2/test3/test4» разбивается на части по разделителю “/” с помощью функции strtok. Результат разбиения выводится на консоль.
Результат:
Вывод в консоль:
char far * far _fstrtok(const char far *str1, const char far *str2)
Описание:
Функция strtok() возвращает указатель на следующую лексему в строке, на которую указывает str1. Символы из строки, на которую указывает str2, используются как ограничители, определяющие лексему. Если лексема не найдена, возвращается NULL.
Во время первого вызова функции strtok() в качестве указателя в самом деле используется str1. При последующих вызовах в качестве первого аргумента используется NULL. Таким образом вся строка может быть разбита на лексемы.
Важно понимать, что функция strtok() модифицирует строку, на которую указывает str1. Каждый раз, когда найдена лексема, на месте, где был найден ограничитель, помещается нулевой символ. Таким образом strtok() продвигается вдоль строки.
При каждом вызове strtok() можно варьировать набор ограничителей.
Функция _fstrtok() является FAR-версией рассматриваемой функции.
Следующая программа разбивает на лексемы строку «The summer soldier, the sunshine patriot», используя в качестве ограничителей пробелы и запятые. В результате работы программы будет сформирована строка следующего вида: «The | summer | soldier | the | sunshine | patriot».
#include
#include
int main(void )
{
char * p;
p = strtok ("The summer soldier, the sunshine patriot" , " " ) ;
printf (p) ;
do {
p= strtok ("\0 " , ", " ) ;
if (p) printf ("|% s" , p) ;
} while (p) ;
return 0 ;
}