用C 实现python字符串分割函数 split()与rsplit()实例

本文我们将实现两个python字符串分割函数。这两个函数的函数原型为：

split(spe = None,maxsplit= -1）
rsplit(spe= None ,maxsplit = -1)

这两个方法使用参数spe作为分隔符，将字符串切割成指定的maxsplit段，并以列表的形式返回切割后的字符串。默认的分隔符是空格，默认情况下对所有的分隔符进行分割：

>>>
>>> s = "I'm not to see you"
>>> s.split()
["I'm", 'not', 'to', 'see', 'you']
>>>

>>> s.rsplit()
["I'm", 'not', 'to', 'see', 'you']
>>>

可以看到字符串根据空格进行分割，分割成的各段作为列表的元素组成了列表并返回。
我们再来看更多的例子：

分隔成指定段数

>>>
>>> s = 'aaaaaaaaaaa'
>>> s.split('a',2) #依据'a'进行分割，最大分割数为2（分割两次）
['', '', 'aaaaaaaaa']
>>>

>>>
>>> s.split('a',1000)#分隔数偏多
['', '', '', '', '', '', '', '', '', '', '', '']
>>>

>>>
>>> s.split('a',-19)#分割数为负数
['', '', '', '', '', '', '', '', '', '', '', '']
>>>

split方法从左至右处理字符串，而rsplit方法从右至左处理字符串：

>>> ##两个方法的区别
>>> s
'aaaaaaaaaaa'
>>> s.split('a',2)
['', '', 'aaaaaaaaa']
>>> s.rsplit('a',2)
['aaaaaaaaa', '', '']
>>>

C 实现

我们使用容器vector来保存字符串分割后的元素。尽管我们的目标是实现split与rsplit这两个函数，但是模块化的思想促使我们定义出以下这5个函数：

reverse_strings ：用于rsplit_whitepace与rsplit函数。

split_whitespace ：用于split调用，以空格作为分隔符对整个字符串做分隔处理（默认）

rsplit_whitespace ：用于 rsplit调用，以空格作为分隔符对整个字符串做分隔处理（默认）

split 我们所期待的函数

rsplit 我们所期待的函数

在函数的实现中，我们会调用到C 容器提供的一些接口：vector容器的push_back，substr等。

头文件与宏定义

在这两个函数的实现中，我们需要如下头文件与宏定义：

#include<vector>
#include<string>
#define MAX_32BIT_INT 2147483467

倒序函数reverse_strings

这个函数提供给rsplit函数使用。具体使用继续向下看。

<pre class="brush:python;toolbar:false">//采用std的swap函数 void reverse_strings(std::vector< std::string > & result) {     for (std::vector< std::string >::size_type i = 0; i < result.size() / 2; i )     {         std::swap(result[i], result[result.size() - 1 - i]);     } }</pre>

spilt()方法默认情况下处理函数：split_whitespace

<pre class="brush:python;toolbar:false">void split_whitespace(const std::string &str, std::vector<std::string> &result, int maxsplit) {     std::string::size_type i, j, len = str.size();     for (i = j = 0; i < len;)     {                  while (i < len&&::isspace(str[i]))             i ;         j = i;              while (i < len&&!::isspace(str[i]))             i ;         if (j < i)         {             if (maxsplit-- <= 0)                 break;             result.push_back(str.substr(j, i - j));             while (i < len&&::isspace(str[i]))                 i ;             j = i;         }     }     if (j < len)     {         result.push_back(str.substr(j, len - j));     } }</pre>

split()函数

<pre class="brush:python;toolbar:false">void split(const std::string &str, std::vector<std::string>&result, const std::string &sep, int maxslit) {     result.clear();     if (maxslit < 0)         maxslit = MAX_32BIT_INT; //MAX_32BIT_INT是自己定义的一个整数，当maxslit为负数时，对整个字符串做切割处理     //split函数默认为空格为分隔符     if (sep.size() == 0)     {         //调用函数进行空格切割         split_whitespace(str, result, maxslit);         return;     }     std::string::size_type i, j, len = str.size(), n = sep.size();     i = j = 0;     while (i   n <= len)     {         if (str[i] == sep[0] && str.substr(i, n)== sep)         {             if (maxslit-- <= 0)                 break;             result.push_back(str.substr(j, i - j));             i = j = i   n;         }         else             i ;     }     //剩下部分     result.push_back(str.substr(j, len - j)); }</pre>

rsplit()方法默认情况处理函数

<pre class="brush:python;toolbar:false">void rsplit_whitespace(const std::string &str, std::vector<std::string>&result, int maxsplit) {     std::string::size_type i,j,len = str.size();     for (i = j = len; i > 0;)     {         while (i > 0 && ::isspace(str[i - 1]))             i--;         j = i;         while (i > 0 && !::isspace(str[i - 1]))             i--;         if (j > i)         {             if (maxsplit-- <= 0)                 break;             result.push_back(str.substr(i, j - i));             while (i > 0 && ::isspace(str[i - 1]))                 i--;             j = i;         }     }     if (j > 0)     {         result.push_back(str.substr(0, j));     }     reverse_strings(result);      }</pre>

rsplit()函数

<pre class="brush:python;toolbar:false">void rsplit(const std::string &str, std::vector<std::string>&result, const std::string &sep, int maxsplit) {     if (maxsplit < 0)     {         split(str, result, sep, maxsplit);         return;     }     result.clear();     if (sep.size() == 0)     {         rsplit_whitespace(str, result, maxsplit);         return;     }     std::string::size_type i, j;     std::string::size_type len = str.size();     std::string::size_type n = sep.size();     i = j = len;     while (i >= n)     {         if (str[i - 1] == sep[n - 1] && str.substr(i - 1, n) == sep)         {             if (maxsplit-- <= 0)                 break;             result.push_back(str.substr(i, n));             i = j = i - n;         }         else         {             i--;         }     }     result.push_back(str.substr(0, j));     reverse_strings(result); }</pre>

测试

<pre class="brush:python;toolbar:false">string s = "I'm not to see you"; vector<string> result; string sep = " "; split(s,result,sep,10);</pre>

结果：

<pre class="brush:python;toolbar:false">string  b = "abc abc abc abc"; vector<string>result; string sep = "a"; split(b, result, sep, 2); for (int i = 0; i < result.size(); i )     cout << result[i] << endl;</pre>

结果：

<pre class="brush:python;toolbar:false">string  b = "abc abc abc abc"; vector<string>result; string sep = "a"; rsplit(b, result, sep, 2); for (int i = 0; i < result.size(); i )     cout << result[i] << endl;</pre>

结果：

感谢耐心看完，如果有错误的地方，恳请指出。希望喜欢C 与python的同学多交流。




读取文件行并分割行中字符串：C/C 以及python实现

一、问题描述

给定一文件，依次读取文件中各行的字符串（字符串之间以空格分开）。

例如：文件test.txt中有如下内容：

first  second  third  forth  （第一行）

fifth  sixth seventh   （第二上）

... （其他行）

则读取的内容依次为：   first  second  third  forth   fifth  sixth seventh


二、解题步骤


（1）首先读取文件各行

（2）然后针对每行依次读取各个字符串

（3）最后将读取的字符串依次存入内存中


三、编程实现

1、C语言实现

在C语言中，有个函数：strtok() 用于分割字符串，其原型如下：

#include <string.h>  
char* strtok(char str[], const char* delim);  

说明：

I、参数：str为待分割的字符串；delim为分隔符字符串。

II、用法：该函数的使用比较奇特，若在str字符串中发现参数delim中的分割字符串之字符时，则会将该字符修改为‘\0’字符（字符串结束符）。在第一次调用时，strtok()必须给予参数str字符串，下次调用时则须将str设置成NULL。每次调用成功则返回指向被分割出片段的指针。

例子：

<pre class="brush:cpp;toolbar:false">#include <stdio.h>   #include <string.h>   int main()   {       char s[] ="ab|cdef;ghi|jkl";       char* delim = "|;";       char* tmp;       tmp = strtok(s, delim);       while(tmp != NULL)       {              printf("%s\n",tmp);           tmp = strtok(NULL, delim);         }          return 0;   }</pre>

输出：

下面给出读文件各行中的字符串，并将其保存于内存中。设文件名为：test.txt，其内容如下：

对应的程序为：

<pre class="brush:cpp;toolbar:false">#include <stdio.h>   #include <string.h>      /*  @in, str: 待分割的字符串  @in, delim: 分隔符字符串  @in_out, dest: 保存分割后的每个字符串，设为char**的引用，即表示可修改其值  @out, pCount: 记录一行中分割所得字符串的个数  */   void split(char* str, char* delim, char** &dest, int* pCount)   {       char* tmp;       *pCount=0;       if(NULL ==  str || 0 == strlen(str)) return ;       if(NULL == delim || 0 == strlen(delim)) return ;          tmp = strtok(str, delim);       while(tmp != NULL)       {              for(int j =0; tmp[j]!='\0';j )           {               if(tmp[j]=='\n')break; //到达行末               (*dest)[j] = tmp[j];           }           (*dest)[j]='\0';           dest ;            (*pCount) ;              tmp = strtok(NULL, delim);       }   }   int main()   {          FILE* fp;       char lineBuf[129];       char* delim = " ";  //分隔符为：空格       int num = 0;    //文件中总的字符串个数       int count = 0;  //一行中的字符串个数       int i;          /*申请内存用于存放字符串*/       char** dest  = new char*[128];       for( i = 0; i < 128; i )       {           dest[i] = new char[64];       }          char** tmpDest = dest;       if(fp=fopen("test.txt", "r"))       {              while(fgets(lineBuf, 128, fp) != NULL)           {               split(lineBuf, delim, tmpDest, &count);               num  = num   count;           }       }       fclose(fp);          for(i= 0; i < num; i )       {           printf("%s\n",dest[i]);       }          /*释放内存*/       for(i = 0; i<128;i )       {           delete []dest[i];       }       delete[]dest;          return 0;   }</pre>

2、C 语言实现

C 中没有实现split功能的函数，下面用C STL中的一些函数模拟实现split功能。

<pre class="brush:cpp;toolbar:false">#include <iostream>   #include <string>   #include <vector>   #include <fstream>   using namespace std;      /*  @in, src: 待分割的字符串  @in, delim: 分隔符字符串  @in_out, dest: 保存分割后的每个字符串  */   void split(const string& src, const string& delim, vector<string>& dest)   {       string str = src;       string::size_type start = 0, index;       string substr;          index = str.find_first_of(delim, start);    //在str中查找(起始：start) delim的任意字符的第一次出现的位置       while(index != string::npos)       {           substr = str.substr(start, index-start);           dest.push_back(substr);           start = str.find_first_not_of(delim, index);    //在str中查找(起始：index) 第一个不属于delim的字符出现的位置           if(start == string::npos) return;              index = str.find_first_of(delim, start);       }   }         int main()   {       ifstream infile("test.txt", ios::in);       vector<string> results;       string word;       string delim(" ");       string textline;       if(infile.good())       {           while(!infile.fail())           {               getline(infile, textline);               split(textline, delim, results);           }       }       infile.close();          vector<string>::iterator iter = results.begin();       while(iter != results.end())       {           cout<<*iter <<endl;       }          return 0;   }</pre>

3、Python语言的实现

在Python中有专门的函数split()对字符串进行分割，实现较为简单

<pre class="brush:python;toolbar:false">myfile = open('test.txt', 'r')   allWords = []   line = myfile.readline()   while line:       list = line.split(' ')       for word in list:           if word[-1]=='\n':               allWords.append(word[:-1])  #去掉行末的'\n'           else:               allWords.append(word)       line = myfile.readline()   myfile.close()     print allWords   References：</pre>

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