GNU C 规则表达式入门
时间：2007-02-17 来源：PHP爱好者
用过Perl的朋友应该都它提供了规则表达式功能，所以使得用perl 进行文本处
理非常方便。本人最近试用了一下
GNU C 的规则表达式功能，
发现使用起来也很简单，只是觉得支持的不够强大，不能够进行文本的替换，只
能进行文本的查找，至少目前我是
没有发现基于规则表达式的
文本替换功能。
下面我就简单的介绍一下GNU C 的规则表达式使用方法，有理解不对的地方，还
请朋友们多指正。
在GNU C 中要使用规则表达式，需要用到以下几个函数。（定义在/usr/includ
e/regex.h文件中）
* int regcomp (regex_t *compiled, const char *pattern, int cflags)
* int regexec (regex_t *compiled, char *string, size_t nmatch, regmat
ch_t matchptr [], int
eflags)
* void regfree (regex_t *compiled)
* size_t regerror (int errcode, regex_t *compiled, char *buffer, size
_t length)
下面我就介绍分别一下这几个函数和它用到的一些数据类型。
1.int regcomp (regex_t *compiled, const char *pattern, int cflags)
这个函数把指定的规则表达式pattern编译成一种特定的数据格式compiled，这
样可以使匹配更有效。函数
regexec 会使用这个数据在目标文
本串中进行模式匹配。执行成功返回０。
regex_t 是一个结构体数据类型，用来存放编译后的规则表达式，它的成员re_
nsub 用来存储规则表达式中的子
规则表达式的个数，子规则表
达式就是用圆括号包起来的部分表达式。
pattern 是指向我们写好的规则表达式的指针。
cflags 有如下4个值或者是它们或运算(|)后的值:
REG_EXTENDED 以功能更加强大的扩展规则表达式的方式进行匹配。
REG_ICASE 匹配字母时忽略大小写。
REG_NOSUB 不用存储匹配后的结果。
REG_NEWLINE 识别换行符，这样'$'就可以从行尾开始匹配，'^'就可以从行的开
头开始匹配。
2. int regexec (regex_t *compiled, char *string, size_t nmatch, regma
tch_t matchptr [], int
eflags)
当我们编译好规则表达式后，就可以用regexec 匹配我们的目标文本串了，如果
在编译规则表达式的时候没有指
定cflags的参数为
REG_NEWLINE，则默认情况下是忽略换行符的，也就是把整个文本串当作一个字
符串处理。执行成功返回０。
regmatch_t 是一个结构体数据类型，成员rm_so 存放匹配文本串在目标串中的
开始位置，rm_eo 存放结束位
置。通常我们以数组的形式定义
一组这样的结构。因为往往我们的规则表达式中还包含子规则表达式。数组0单
元存放主规则表达式位置，后边的
单元依次存放子规则表达式位
置。
compiled 是已经用regcomp函数编译好的规则表达式。
string 是目标文本串。
nmatch 是regmatch_t结构体数组的长度。
matchptr regmatch_t类型的结构体数组，存放匹配文本串的位置信息。
eflags 有两个值
REG_NOTBOL 按我的理解是如果指定了这个值，那么'^'就不会从我们的目标串开
始匹配。总之我到现在还不是很
明白这个参数的意义，
原文如下：
If this bit is set, then the beginning-of-line operator doesn't match
the beginning of the
string (presumably
because it's not the beginning of a line).If not set, then the beginn
ing-of-line operator
does match the beginning
of the string.
REG_NOTEOL 和上边那个作用差不多，不过这个指定结束end of line。
3. void regfree (regex_t *compiled)
当我们使用完编译好的规则表达式后，或者要重新编译其他规则表达式的时候，
我们可以用这个函数清空
compiled指向的regex_t结构体的内
容，请记住，如果是重新编译的话，一定要先清空regex_t结构体。
4. size_t regerror (int errcode, regex_t *compiled, char *buffer, siz
e_t length)
当执行regcomp 或者regexec 产生错误的时候，就可以调用这个函数而返回一个
包含错误信息的字符串。
errcode 是由regcomp 和 regexec 函数返回的错误代号。
compiled 是已经用regcomp函数编译好的规则表达式，这个值可以为NULL。
buffer 指向用来存放错误信息的字符串的内存空间。
length 指明buffer的长度，如果这个错误信息的长度大于这个值，则regerror
函数会自动截断超出的字符串，
但他仍然会返回完整的字符
串的长度。所以我们可以用如下的方法先得到错误字符串的长度。
size_t length = regerror (errcode, compiled, NULL, 0);
好了，下面来实战一下，这样你就会理解的更清楚了。
---------------------------------------------------------------
/* regex_test.c
* regular expression test in GNU C
*
* tested on redhat6.1
* gcc regex_test.c -o regex_test
*/
#include
#include
#include
#include
#include
#define SUBSLEN 10
#define EBUFLEN 128 /* error buffer length */
#define BUFLEN 1024 /* matched buffer length */
int
main (int argc, char **argv)
{
FILE *fp;
size_t len; /* store error message length */
regex_t re; /* store compilned regular expression */
regmatch_t subs[SUBSLEN]; /* store matched string position */
char matched[BUFLEN]; /* store matched strings */
char errbuf[EBUFLEN]; /* store error message */
int err, i;
char string[] = "AAAAabaaababAbAbCdCd123123 11(123){12}";
char pattern[] = "(([0-9]+))({[0-9]+}{1})$";
printf ("String : %sn", string);
printf ("Pattern: "%s"n", pattern);
/* compile regular expression */
err = regcomp (&re, pattern, REG_EXTENDED);
if (err)
{
len = regerror (err, &re, errbuf, sizeof (errbuf));
fprintf (stderr, "error: regcomp: %sn", errbuf);
exit (1);
}
printf ("Total has subexpression: %dn", re.re_nsub);
/* execute pattern match */
err = regexec (&re, string, (size_t)SUBSLEN, subs, 0);
if (err == REG_NOMATCH)
{
fprintf (stderr, "Sorry, no match ...n");
regfree (&re);
exit (0);
}
else if (err)
{
len = regerror (err, &re, errbuf, sizeof (errbuf));
fprintf (stderr, "error: regexec: %sn", errbuf);
exit (1);
}
/* if no REG_NOMATCH and no error, then pattern matched */
printf ("nOK, has matched ...nn");
for (i = 0; i <= re.re_nsub; i++)
{
if (i == 0)
{
printf ("begin: %d, end: %d, ",
subs.rm_so, subs.rm_eo);
}
else
{
printf ("subexpression %d begin: %d, end: %d, ",
i, subs.rm_so, subs.rm_eo);
}
len = subs.rm_eo - subs.rm_so;
memcpy (matched, string + subs.rm_so, len);
matched[len] = '';
printf ("match: %sn", matched);
}
regfree(&re);
exit(0);
}
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GNU C 的规则表达式功能，
发现使用起来也很简单，只是觉得支持的不够强大，不能够进行文本的替换，只
能进行文本的查找，至少目前我是
没有发现基于规则表达式的
文本替换功能。
下面我就简单的介绍一下GNU C 的规则表达式使用方法，有理解不对的地方，还
请朋友们多指正。
在GNU C 中要使用规则表达式，需要用到以下几个函数。（定义在/usr/includ
e/regex.h文件中）
* int regcomp (regex_t *compiled, const char *pattern, int cflags)
* int regexec (regex_t *compiled, char *string, size_t nmatch, regmat
ch_t matchptr [], int
eflags)
* void regfree (regex_t *compiled)
* size_t regerror (int errcode, regex_t *compiled, char *buffer, size
_t length)
下面我就介绍分别一下这几个函数和它用到的一些数据类型。
1.int regcomp (regex_t *compiled, const char *pattern, int cflags)
这个函数把指定的规则表达式pattern编译成一种特定的数据格式compiled，这
样可以使匹配更有效。函数
regexec 会使用这个数据在目标文
本串中进行模式匹配。执行成功返回０。
regex_t 是一个结构体数据类型，用来存放编译后的规则表达式，它的成员re_
nsub 用来存储规则表达式中的子
规则表达式的个数，子规则表
达式就是用圆括号包起来的部分表达式。
pattern 是指向我们写好的规则表达式的指针。
cflags 有如下4个值或者是它们或运算(|)后的值:
REG_EXTENDED 以功能更加强大的扩展规则表达式的方式进行匹配。
REG_ICASE 匹配字母时忽略大小写。
REG_NOSUB 不用存储匹配后的结果。
REG_NEWLINE 识别换行符，这样'$'就可以从行尾开始匹配，'^'就可以从行的开
头开始匹配。
2. int regexec (regex_t *compiled, char *string, size_t nmatch, regma
tch_t matchptr [], int
eflags)
当我们编译好规则表达式后，就可以用regexec 匹配我们的目标文本串了，如果
在编译规则表达式的时候没有指
定cflags的参数为
REG_NEWLINE，则默认情况下是忽略换行符的，也就是把整个文本串当作一个字
符串处理。执行成功返回０。
regmatch_t 是一个结构体数据类型，成员rm_so 存放匹配文本串在目标串中的
开始位置，rm_eo 存放结束位
置。通常我们以数组的形式定义
一组这样的结构。因为往往我们的规则表达式中还包含子规则表达式。数组0单
元存放主规则表达式位置，后边的
单元依次存放子规则表达式位
置。
compiled 是已经用regcomp函数编译好的规则表达式。
string 是目标文本串。
nmatch 是regmatch_t结构体数组的长度。
matchptr regmatch_t类型的结构体数组，存放匹配文本串的位置信息。
eflags 有两个值
REG_NOTBOL 按我的理解是如果指定了这个值，那么'^'就不会从我们的目标串开
始匹配。总之我到现在还不是很
明白这个参数的意义，
原文如下：
If this bit is set, then the beginning-of-line operator doesn't match
the beginning of the
string (presumably
because it's not the beginning of a line).If not set, then the beginn
ing-of-line operator
does match the beginning
of the string.
REG_NOTEOL 和上边那个作用差不多，不过这个指定结束end of line。
3. void regfree (regex_t *compiled)
当我们使用完编译好的规则表达式后，或者要重新编译其他规则表达式的时候，
我们可以用这个函数清空
compiled指向的regex_t结构体的内
容，请记住，如果是重新编译的话，一定要先清空regex_t结构体。
4. size_t regerror (int errcode, regex_t *compiled, char *buffer, siz
e_t length)
当执行regcomp 或者regexec 产生错误的时候，就可以调用这个函数而返回一个
包含错误信息的字符串。
errcode 是由regcomp 和 regexec 函数返回的错误代号。
compiled 是已经用regcomp函数编译好的规则表达式，这个值可以为NULL。
buffer 指向用来存放错误信息的字符串的内存空间。
length 指明buffer的长度，如果这个错误信息的长度大于这个值，则regerror
函数会自动截断超出的字符串，
但他仍然会返回完整的字符
串的长度。所以我们可以用如下的方法先得到错误字符串的长度。
size_t length = regerror (errcode, compiled, NULL, 0);
好了，下面来实战一下，这样你就会理解的更清楚了。
---------------------------------------------------------------
/* regex_test.c
* regular expression test in GNU C
*
* tested on redhat6.1
* gcc regex_test.c -o regex_test
*/
#include
#include
#include
#include
#include
#define SUBSLEN 10
#define EBUFLEN 128 /* error buffer length */
#define BUFLEN 1024 /* matched buffer length */
int
main (int argc, char **argv)
{
FILE *fp;
size_t len; /* store error message length */
regex_t re; /* store compilned regular expression */
regmatch_t subs[SUBSLEN]; /* store matched string position */
char matched[BUFLEN]; /* store matched strings */
char errbuf[EBUFLEN]; /* store error message */
int err, i;
char string[] = "AAAAabaaababAbAbCdCd123123 11(123){12}";
char pattern[] = "(([0-9]+))({[0-9]+}{1})$";
printf ("String : %sn", string);
printf ("Pattern: "%s"n", pattern);
/* compile regular expression */
err = regcomp (&re, pattern, REG_EXTENDED);
if (err)
{
len = regerror (err, &re, errbuf, sizeof (errbuf));
fprintf (stderr, "error: regcomp: %sn", errbuf);
exit (1);
}
printf ("Total has subexpression: %dn", re.re_nsub);
/* execute pattern match */
err = regexec (&re, string, (size_t)SUBSLEN, subs, 0);
if (err == REG_NOMATCH)
{
fprintf (stderr, "Sorry, no match ...n");
regfree (&re);
exit (0);
}
else if (err)
{
len = regerror (err, &re, errbuf, sizeof (errbuf));
fprintf (stderr, "error: regexec: %sn", errbuf);
exit (1);
}
/* if no REG_NOMATCH and no error, then pattern matched */
printf ("nOK, has matched ...nn");
for (i = 0; i <= re.re_nsub; i++)
{
if (i == 0)
{
printf ("begin: %d, end: %d, ",
subs.rm_so, subs.rm_eo);
}
else
{
printf ("subexpression %d begin: %d, end: %d, ",
i, subs.rm_so, subs.rm_eo);
}
len = subs.rm_eo - subs.rm_so;
memcpy (matched, string + subs.rm_so, len);
matched[len] = '';
printf ("match: %sn", matched);
}
regfree(&re);
exit(0);
}
php爱好者站 http://www.phpfans.net PHP|MySQL|javascript|ajax|html.
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