2

как считывать слова из файла так, чтобы каждое новое слово перезаписывалось в одну и ту же переменную, но для переменной каждый раз должен выполняться malloc учитывая размер считываемого слова. Спасибо.

11
  • Вы хотите, чтобы в программе появилось столько переменных, сколько слов находиться в файле?
    – avp
    Commented 12 февр. 2022 в 21:03
  • или использовать массив.
    – KoVadim
    Commented 12 февр. 2022 в 21:18
  • нет я хочу чтобы был какой-то цикл считывания каждого слова отдельно и на каждой итерации в одну переменную перезаписывалось новое слово с выделением памяти для каждого солва динамически
    – loaf4
    Commented 12 февр. 2022 в 21:25
  • если максимальная длина слова известна, то можно выделит сразу памяти и использовать fgets. Если же длина слова может быть ну совсем разной, тогда придется делать чтение по частям и выделять аккуратно память
    – KoVadim
    Commented 12 февр. 2022 в 21:33
  • В linux (вообще, в GNU) можно использовать формат %ms для динамического выделения памяти при чтении слова -- char *w; fscanf(in_file, "%ms", &w).
    – avp
    Commented 12 февр. 2022 в 22:14

1 ответ 1

1

Коротко не получилось. Основная идея - нужна структура, которая будет хранить считанное слово и умеет распределять память из кучи при необходимости.

Если памяти не хватает, выделяется новый буфер в два раза большего размера. Это гарантирует что память будет редко выделятся и общая сложность останется линейной (от числа прочитанных символов). Если следующее слово короче, память назад не возвращается.

CharArray - структура для хранения слова. Нотация = {0} означает "обнулить все поля". Обнулить необходимо, иначе будет неопределённое поведение.

CharArray_read_word читает слово из потока и возвращает успех если удалось прочесть что-то и памяти хватило. Неуспех означает, что нет памяти чтобы вместить слово или не прочитано ни одного символа. Даже есть памяти не хватило, структура остаётся в согласованном состоянии и нет никаких утечек. Если всё прошло успешно, данные в буфере дополняются нулевым символом. Получается строка в стиле C.

CharArray_clear опустошает структуру, возвращая всю выделенную память. Структурой можно пользоваться дальше.

// main.c
#include <stdio.h>
#include "char_array.h"

int main() {
    CharArray a = {0};

    while (CharArray_read_word(&a, stdin)) {
        puts(a.data);
    }
    CharArray_clear(&a);
}

Структура хранит capacity - размер буфера, size - сколько места в буфере занято под данные, data - сам буфер. Даже если CharArray_read_word вернула неуспех, в буфер можно заглянуть: первые size байт будут хранить прочитанные символы.

// char_array.h
#ifndef CHAR_ARRAY_H_
#define CHAR_ARRAY_H_

#include <stdbool.h>
#include <stdio.h>

typedef struct CharArray {
    int capacity;
    int size;
    char *data;
} CharArray;

void CharArray_clear(CharArray *a);
bool CharArray_read_word(CharArray *a, FILE *f);

#endif // CHAR_ARRAY_H_ 

Реализация длинная, к сожалению. skip_spaces пропускает пробельные символы (обратите внимание на ungetc). append_char добавляет символ в буфер. Если буфер недостаточно велик, он "растягивается" вызовом realloc. read_word читает непробельные символы и помещает их в буфер.

CharArray_clear освобождает память и возвращает буфер в исходное состояние. CharArray_read_word пропускает пробелы и читает слово. Прочитанные данные дополняются нулевым символом.

// char_array.c
#include "char_array.h"

#include <ctype.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdlib.h>

static bool skip_spaces(FILE *f) {
    int c;
    for (; ; ) {
        c = getc(f);
        if (c == EOF) {
            return false;
        }
        if (!isspace(c)) {
            ungetc(c, f);
            return true;
        }
    }
}

static bool append_char(CharArray *a, char c) {
    if (a->size >= a->capacity) {
        int capacity = (a->capacity <= 0) ? 16 : 2 * a->capacity;
        char *data = realloc(a->data, capacity);
        if (data == NULL) {
            return false;
        }
        a->capacity = capacity;
        a->data = data;
    }
    a->data[a->size++] = c;
    return true;
}

static bool read_word(CharArray *a, FILE *f) {
    a->size = 0;
    int c;
    for (; ; ) {
        c = getc(f);
        if (c == EOF) {
            return true;
        }
        if (isspace(c)) {
            ungetc(c, f);
            return true;
        }
        if (!append_char(a, c)) {
            return false;
        }
    }
}

void CharArray_clear(CharArray *a) {
    free(a->data);
    a->capacity = 0;
    a->size = 0;
    a->data = NULL;
}

bool CharArray_read_word(CharArray *a, FILE *f) {
    if (!skip_spaces(f)) {
        return false;
    }
    if (!read_word(a, f)) {
        return false;
    }
    if (a->size <= 0) {
        return false;
    }
    return append_char(a, '\0');
}

Сборка и тестирование:

 $ gcc -std=c11 -pedantic -Wall -Wextra -Werror -I. main.c char_array.c
 $ ./a.out < main.c
#include
<stdio.h>
#include
"char_array.h"
int
main()
{
CharArray
a
=
{0};
while
(CharArray_read_word(&a,
stdin))
{
puts(a.data);
}
CharArray_clear(&a);
}

Реализация написана так чтобы получилось минимальное количество кода. Что можно изменить в реальной программе?

Нет защиты от переполнения. Если int - 32 бита, то слово из 2GB символов сломает программу. Как минимум надо написать защиту. Возможно перейти на беззнаковые типы. Возможно перейти на 64 бита (long long) для capacity и size.

Добавить bool CharArray_reserve(CharArray *a, int capacity); чтобы у программиста была возможность выделить заранее буфер разумного размера и избежать выделения памяти при чтении нормального файла с нормальными словами.

Добавить bool CharArray_shrink(CharArray *a); чтобы освободить память выделенную про запас, оставив лишь объём необходимый для текущей строки.

Изменить реализацию так чтобы всегда оставалось место под нулевой символ в конце строки. Сейчас он добавляется как обычный символ, что может привести к нехватке памяти в самом конце.

P.S. Не могу похвастать большим опытом работы именно с C. Если вы видите ошибку или плохой стиль, оставьте комментарий. Поправим.

P.P.S. Глядя на объём кода нужный для решения рутинной задачи можно понять зачем был придуман C++ и STL. :)

5
  • 1
    Вот пример аналогичной функции getdelim (ну, да, она не пропускает разделители, но это мелкая деталь), реализованной на знании внутреннего устройства FILE. Можете подправить свою (хотя бы в том же стиле передачи параметров)
    – avp
    Commented 16 февр. 2022 в 21:13
  • @avp, это сложнее чем допустимо в прикладном программировании (как мне кажется). Я попытался сделать пример как можно более простым (и в реализации и в использовании). Commented 16 февр. 2022 в 21:18
  • Дело вкуса -). / Кстати, если использовать malloc_usable_size, то можно не хранить capacity (тогда usable (?) прототип может быть таким -- ssize_t getword(char **word, const char word_delims[], FILE *stream);)
    – avp
    Commented 16 февр. 2022 в 21:27
  • @avp, это уже приемлемо. Но это не стандартный С. :( Commented 16 февр. 2022 в 21:56
  • А кто-то считает, что GNU это стандарт де-факто и плевать хотел на другие мнения. Это из серии -- "вам шашечки или ехать?"
    – avp
    Commented 16 февр. 2022 в 22:10

Ваш ответ

Нажимая «Отправить ответ», вы соглашаетесь с условиями пользования и подтверждаете, что прочитали политику конфиденциальности.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.