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strtok()和strtok_r()
阅读量:6069 次
发布时间:2019-06-20

本文共 7947 字,大约阅读时间需要 26 分钟。

下面的说明摘自于最新的Linux内核2.6.29,说明了strtok()这个函数已经不再使用,由速度更快的strsep()代替

/*

* linux/lib/string.c
*
* Copyright (C) 1991, 1992 Linus Torvalds
*/
/*
* stupid library routines.. The optimized versions should generally be found
* as inline code in <asm-xx/string.h>
*
* These are buggy as well..
*
* * Fri Jun 25 1999, Ingo Oeser <ioe@informatik.tu-chemnitz.de>
* - Added strsep() which will replace strtok() soon (because strsep() is
* reentrant and should be faster). Use only strsep() in new code, please.
*
* * Sat Feb 09 2002, Jason Thomas <jason@topic.com.au>,
* Matthew Hawkins <matt@mh.dropbear.id.au>
* - Kissed strtok() goodbye
*/

strtok()这个函数大家都应该碰到过,但好像总有些问题, 这里着重讲下它

下面我们来看一个例子:

int main() {

char test1[] = "feng,ke,wei";

char *test2 = "feng,ke,wei";

char *p; p = strtok(test1, ",");

while(p)

{   

printf("%s\n", p);   

p = strtok(NULL, ",");   

}

return 0;

}

运行结果:

feng

ke

wei

但如果用p = strtok(test2, ",")则会出现内存错误,这是为什么呢?是不是跟它里面那个静态变量有关呢? 我们来看看它的原码:

/*** *strtok.c - tokenize a string with given delimiters * *         Copyright (c) Microsoft Corporation. All rights reserved. * *Purpose: *         defines strtok() - breaks string into series of token *         via repeated calls. * *******************************************************************************/
#include 
#include
#ifdef _MT #include
#endif /* _MT */
/*** *char *strtok(string, control) - tokenize string with delimiter in control * *Purpose: *         strtok considers the string to consist of a sequence of zero or more *         text tokens separated by spans of one or more control chars. the first *         call, with string specified, returns a pointer to the first char of the *         first token, and will write a null char into string immediately *         following the returned token. subsequent calls with zero for the first *         argument (string) will work thru the string until no tokens remain. the *         control string may be different from call to call. when no tokens remain *         in string a NULL pointer is returned. remember the control chars with a *         bit map, one bit per ascii char. the null char is always a control char. *       //这里已经说得很详细了!!比MSDN都好! *Entry: *         char *string - string to tokenize, or NULL to get next token *         char *control - string of characters to use as delimiters * *Exit: *         returns pointer to first token in string, or if string *         was NULL, to next token *         returns NULL when no more tokens remain. * *Uses: * *Exceptions: * *******************************************************************************/
char * __cdecl strtok (           char * string,           const char * control           ) {
        unsigned char *str;         const unsigned char *ctrl = control;
          unsigned char map[32];           int count;
#ifdef _MT           _ptiddata ptd = _getptd(); #else  /* _MT */           static char *nextoken;                          //保存剩余子串的静态变量      #endif  /* _MT */
          /* Clear control map */           for (count = 0; count < 32; count++)                   map[count] = 0;
          /* Set bits in delimiter table */           do {
                map[*ctrl >> 3] |= (1 << (*ctrl & 7));         } while (*ctrl++);
          /* Initialize str. If string is NULL, set str to the saved            * pointer (i.e., continue breaking tokens out of the string            * from the last strtok call) */           if (string)                   str = string;                               //第一次调用函数所用到的原串       
else #ifdef _MT                   str = ptd->_token; #else  /* _MT */                 str = nextoken;                        //将函数第一参数设置为NULL时调用的余串
#endif  /* _MT */
          /* Find beginning of token (skip over leading delimiters). Note that            * there is no token iff this loop sets str to point to the terminal            * null (*str == '\0') */           while ( (map[*str >> 3] & (1 << (*str & 7))) && *str )                   str++;
        string = str;                                    //此时的string返回余串的执行结果
          /* Find the end of the token. If it is not the end of the string,            * put a null there. */
//这里就是处理的核心了, 找到分隔符,并将其设置为'\0',当然'\0'也将保存在返回的串中           for ( ; *str ; str++ )                   if ( map[*str >> 3] & (1 << (*str & 7)) ) {
                        *str++ = '\0';              //这里就相当于修改了串的内容 ①                         break;                 }
          /* Update nextoken (or the corresponding field in the per-thread data            * structure */ #ifdef _MT           ptd->_token = str; #else  /* _MT */         nextoken = str;                   //将余串保存在静态变量中,以便下次调用 #endif  /* _MT */
          /* Determine if a token has been found. */           if ( string == str )                 return NULL;           else                   return string; 1. strtok介绍 众所周知,strtok可以根据用户所提供的分割符(同时分隔符也可以为复数比如“,。”) 将一段字符串分割直到遇到"\0". 比如,分隔符=“,” 字符串=“Fred,John,Ann” 通过strtok 就可以把3个字符串 “Fred”      “John”       “Ann”提取出来。 上面的C代码为
QUOTE:
int in=0;
char buffer[]="Fred,John,Ann"
char *p[3];
char *buff = buffer;
while((p[in]=strtok(buf,","))!=NULL) {
i++;
buf=NULL; }

如上代码,第一次执行strtok需要以目标字符串的地址为第一参数(buf=buffer),之后strtok需要以NULL为第一参数 (buf=NULL)。指针列p[],则储存了分割后的结果,p[0]="John",p[1]="John",p[2]="Ann",而buf就变 成    Fred\0John\0Ann\0。

2. strtok的弱点
让我们更改一下我们的计划:我们有一段字符串 "Fred male 25,John male 62,Anna female 16" 我们希望把这个字符串整理输入到一个struct,

QUOTE:
struct person {
char [25] name ;
char [6] sex;
char [4] age;
}

要做到这个,其中一个方法就是先提取一段被“,”分割的字符串,然后再将其以“ ”(空格)分割。

比如: 截取 "Fred male 25" 然后分割成 "Fred" "male" "25"
以下我写了个小程序去表现这个过程:

QUOTE:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#define INFO_MAX_SZ 255
int main()
{
int in=0;
char buffer[INFO_MAX_SZ]="Fred male 25,John male 62,Anna female 16";
char *p[20];
char *buf=buffer;
while((p[in]=strtok(buf,","))!=NULL) {
buf=p[in];
while((p[in]=strtok(buf," "))!=NULL) {
in++;
buf=NULL;
}
p[in++]="***"; //表现分割
buf=NULL; }
printf("Here we have %d strings\n",i);
for (int j=0; j<in; j++)
printf(">%s<\n",p[j]);
return 0;
}

这个程序输出为:

Here we have 4 strings
>Fred<
>male<
>25<
>***<
这只是一小段的数据,并不是我们需要的。但这是为什么呢? 这是因为strtok使用一个static(静态)指针来操作数据,让我来分析一下以上代码的运行过程:
红色为strtok的内置指针指向的位置蓝色为strtok对字符串的修改
1. "Fred male 25,John male 62,Anna female 16" //外循环
2. "Fred male 25\0John male 62,Anna female 16" //进入内循环
3.    "Fred\0male 25\0John male 62,Anna female 16"
4.    "Fred\0male\025\0John male 62,Anna female 16"
5 "Fred\0male\025\0John male 62,Anna female 16" //内循环遇到"\0"回到外循环
6   "Fred\0male\025\0John male 62,Anna female 16" //外循环遇到"\0"运行结束。
3. 使用strtok_r
在这种情况我们应该使用strtok_r, strtok reentrant.
char *strtok_r(char *s, const char *delim, char **ptrptr);
相对strtok我们需要为strtok提供一个指针来操作,而不是像strtok使用配套的指针。
代码:

QUOTE:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#define INFO_MAX_SZ 255
int main()
{
int in=0;
char buffer[INFO_MAX_SZ]="Fred male 25,John male 62,Anna female 16";
char *p[20];
char *buf=buffer;
char *outer_ptr=NULL;
char *inner_ptr=NULL;
while((p[in]=strtok_r(buf,",",&outer_ptr))!=NULL) {
buf=p[in];
while((p[in]=strtok_r(buf," ",&inner_ptr))!=NULL) {
in++;
buf=NULL;
}
p[in++]="***";
buf=NULL; }
printf("Here we have %d strings\n",i);
for (int j=0; jn<i; j++)
printf(">%s<\n",p[j]);
return 0;
}

这一次的输出为:

Here we have 12 strings
>Fred<
>male<
>25<
>***<
>John<
>male<
>62<
>***<
>Anna<
>female<
>16<
>***<
让我来分析一下以上代码的运行过程:
红色为strtok_r的outer_ptr指向的位置
紫色为strtok_r的inner_ptr指向的位置
蓝色为strtok对字符串的修改
1. "Fred male 25,John male 62,Anna female 16" //外循环
2. "Fred male 25\0John male 62,Anna female 16"//进入内循环
3.   "Fred\0male 25\0John male 62,Anna female 16"
4   "Fred\0male\025\0John male 62,Anna female 16"
5 "Fred\0male\025\0John male 62,Anna female 16" //内循环遇到"\0"回到外循环
6   "Fred\0male\025\0John male 62\0Anna female 16"//进入内循环

}

原来, 该函数修改了原串.

所以,当使用char *test2 = "feng,ke,wei"作为第一个参数传入时,在位置处, 由于test2指向的内容保存在文字常量区,该区的内容是不能修改的,所以会出现内存错误. 而char test1[] = "feng,ke,wei" 中的test1指向的内容是保存在栈区的,所以可以修改.

看到这里 大家应该会对文字常量区有个更加理性的认识吧.....

转载地址:http://iwfgx.baihongyu.com/

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