strtok和strtok_r

strtok和strtok_r

原型：char *strtok(char *s, char *delim);

功能：分解字符串为一组字符串。s为要分解的字符串，delim为分隔符字符串。

说明：首次调用时，s指向要分解的字符串，之后再次调用要把s设成NULL。
        strtok在s中查找包括在delim中的字符并用NULL('/0')来替换，直到找遍整个字符串。

返回值：从s开头開始的一个个被切割的串。当没有被切割的串时则返回NULL。
           全部delim中包括的字符都会被滤掉，并将被滤掉的地方设为一处切割的节点。

举例：

    #include <string.h>
    #include <stdio.h>

    int main(void)
{
        char input[16] = "abc,d";
        char *p;

   /* strtok places a NULL terminator
        in front of the token, if found */
        p = strtok(input, ",");
        if (p)      printf("%s ", p);

   /* A second call to strtok using a NULL
        as the first parameter returns a pointer
        to the character following the token  */
        p = strtok(NULL, ",");
        if (p)      printf("%s ", p);

        return 0;
   }

      函数第一次调用需设置两个參数。第一次切割的结果，返回串中第一个 ',' 之前的字符串,也就是上面的程序第一次输出abc。

      第二次调用该函数strtok(NULL,"."),第一个參数设置为NULL。结果返回切割根据后面的字串，即第二次输出d。

带有_r的函数主要来自于UNIX以下。全部的带有_r和不带_r的函数的差别的是:带_r的函数是线程安全的，r的意思是reentrant,可重入的。

1. strtok介绍
众所周知，strtok能够依据用户所提供的切割符（同一时候分隔符也能够为复数比方“，。”）
将一段字符串切割直到遇到"/0".

比方，分隔符=“，” 字符串=“Fred，John，Ann”
通过strtok 就能够把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 *buf = buffer;
while((p[in]=strtok(buf,","))!=NULL) {
                 in++;
                 buf=NULL; }

如上代码，第一次运行strtok须要以目标字符串的地址为第一參数（buf=buffer），之后strtok须要以NULL为第一參数 (buf=NULL)。指针列p[],则储存了切割后的结果，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，当中一个方法就是先提取一段被“，”切割的字符串，然后再将其以“ ”（空格）切割。
比方： 截取 "Fred male 25" 然后切割成 "Fred" "male" "25"
下面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++]="***"; //表现切割
                 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<
>***<
这仅仅是一小段的数据，并非我们须要的。但这是为什么呢？ 这是由于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执行过程：

红色为strtok的内置指针指向的位置，蓝色为strtok对字符串的改动

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"执行结束。

3. 使用strtok_r
在这样的情况我们应该使用strtok_r, strtok reentrant.
char *strtok_r(char *s, const char *delim, char **ptrptr);

相对strtok我们须要为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执行过程：

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对字符串的改动

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

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