ЗАМЕЧАНИЕ. Первоначально при написании своего приложения делайте это простым способом: непосредственно используйте
malloc()
и
free()
. Написание собственного распределителя вы должны рассмотреть лишь в том и только в том случае, если профилирование вашей программы покажет, что она значительную часть времени проводит в функциях выделения памяти.
3.2.1.8. Пример: чтение строк произвольной длины
Поскольку это, в конце концов, Программирование на Linux в примерах, настало время для примера из реальной жизни. Следующий код является функцией
readline()
из GNU Make 3.80 (
ftp://ftp.gnu.org/gnu/make/make-3.80.tar.gz
). Ее можно найти в файле
read.c
.
Следуя принципу «никаких произвольных ограничений», строки в
Makefile
могут быть любой длины. Поэтому главной задачей этой процедуры является чтение строк произвольной длины и гарантирование того, что они помещаются в используемый буфер.
Вторичной задачей является распоряжение продлением строк. Как и в С, строки, заканчивающиеся обратным слешем, логически продолжаются со следующей строки. Используется стратегия поддержания буфера. В нем хранится столько строк, сколько помещается в буфер, причем указатели отслеживают начало буфера, текущую строку и следующую строку. Вот структура:
struct ebuffer {
char *buffer; /* Начало текущей строки в буфере. */
char *bufnext; /* Начало следующей строки в буфере. */
char *bufstart; /* Начало всего буфера. */
unsigned int size; /* Размер буфера для malloc. */
FILE *fp; /* Файл или NULL, если это внутренний буфер. */
struct floc floc; /* Информация о файле в fp (если он есть). */
};
Поле
size
отслеживает размер всего буфера, a
fp
является указателем типа
FILE
для файла ввода. Структура floc не представляет интереса при изучении процедуры.
Функция возвращает число строк в буфере. (Номера строк здесь даны относительно начала функции, а не исходного файла.)
1 static long
2 readline(ebuf) /* static long readline(struct ebuffer *ebuf) */
3 struct ebuffer *ebuf;
4 {
5 char *p;
6 char *end;
7 char *start;
8 long nlines = 0;
9
10 /* Использование строковых буферов и буферов потоков достаточно
11 различается, чтобы использовать разные функции. */
12
13 if (!ebuf->fp)
14 return readstring(ebuf);
15
16 /* При чтении из файла для каждой новой строки мы всегда
17 начинаем с начала буфера. */
18
19 p = start = ebuf->bufstart;
20 end = p + ebuf->size;
21 *p = '\0';
Для начала заметим, что GNU Make написан на С K&R для максимальной переносимости. В исходной части объявляются переменные, и если ввод осуществляется из строки (как в случае расширения макроса), код вызывает другую функцию,
readstring()
(строки 13 и 14). Строка '
!ebuf->fp
' (строка 13) является более короткой (и менее понятной, по нашему мнению) проверкой на пустой указатель; это то же самое, что и '
ebuf->fp==NULL
'.
Строки 19-21 инициализируют указатели и вводят байт NUL, который является символом завершения строки С в конце буфера. Затем функция входит в цикл (строки 23–95), который продолжается до завершения всего ввода.
23 while (fgets(p, end - р, ebuf->fp) != 0)
24 {
25 char *p2;
26 unsigned long len;
27 int backslash;
28
29 len = strlen(p);
30 if (len == 0)
31 {
32 /* Это случается лишь тогда, когда первый символ строки '\0'.
33 Это довольно безнадежный случай, но (верите или нет) ляп Афины
34 бьет снова! (xmkmf помещает NUL в свои makefile.)
35 Здесь на самом деле нечего делать; мы создаем новую строку, чтобы
36 следующая строка не была частью данной строки. */
37 error (&ebuf->floc,
38 _("warning: NUL character seen; rest of line ignored"));
39 p[0] = '\n';
40 len = l;
41 }
Функция
fgets()
(строка 23) принимает указатель на буфер, количество байтов для прочтения и переменную
FILE*
для файла, из которого осуществляется чтение. Она читает на один байт меньше указанного, чтобы можно было завершить буфер символом '
\0
'. Эта функция подходит, поскольку она позволяет избежать переполнения буфера. Она прекращает чтение, когда встречается с символами конца строки или конца файла; если это символ новой строки, он помещается в буфер. Функция возвращает
NULL
при неудаче или значение указателя первого аргумента при успешном завершении.
В этом случае аргументами являются указатель на свободную область буфера, размер оставшейся части буфера и указатель
FILE
для чтения.
Комментарии в строках 32–36 очевидны; если встречается нулевой байт, программа выводит сообщение об ошибке и представляет вывод как пустую строку. После компенсирования нулевого байта (строки 30–41) код продолжает работу.
43 /* Обойти только что прочитанный текст. */
44 p += len;
45
46 /* Если последний символ - не конец строки, она не поместилась
