Cで文字列をオンにする最適な方法
Cにはswitchコンストラクトがあり、テスト整数値に基づいてコードのさまざまな条件分岐を実行できます。
int a;
/* Read the value of "a" from some source, e.g. user input */
switch ( a ) {
case 100:
// Code
break;
case 200:
// Code
break;
default:
// Code
break;
}
文字列値、つまりchar *に対して同じ振る舞い（つまり、「if-elseラダー」を回避する）を取得する方法はありますか。
あなたが意味するなら、これに似た何かを書く方法：
// switch statement
switch (string) {
case "B1":
// do something
break;
/* more case "xxx" parts */
}
Cの標準的な解決策は、if-elseはしごを使用することです。
if (strcmp(string, "B1") == 0)
{
// do something
}
else if (strcmp(string, "xxx") == 0)
{
// do something else
}
/* more else if clauses */
else /* default: */
{
}
多くのケースがあり、strcmp()呼び出しを大量に書きたくない場合は、次のようなことができます。
switch(my_hash_function(the_string)) {
case HASH_B1: ...
/* ...etc... */
}
ハッシュ関数が文字列の可能な値のセット内で衝突しないことを確認する必要があります。
Cでこれを行う方法はありません。多くの異なるアプローチがあります。通常、最も簡単なのは、文字列を表す一連の定数を定義し、文字列を参照して定数を取得することです。
#define BADKEY -1
#define A1 1
#define A2 2
#define B1 3
#define B2 4
typedef struct { char *key; int val; } t_symstruct;
static t_symstruct lookuptable[] = {
{ "A1", A1 }, { "A2", A2 }, { "B1", B1 }, { "B2", B2 }
};
#define NKEYS (sizeof(lookuptable)/sizeof(t_symstruct))
int keyfromstring(char *key)
{
int i;
for (i=0; i < NKEYS; i++) {
t_symstruct *sym = lookuptable[i];
if (strcmp(sym->key, key) == 0)
return sym->val;
}
return BADKEY;
}
/* ... */
switch (keyfromstring(somestring)) {
case A1: /* ... */ break;
case A2: /* ... */ break;
case B1: /* ... */ break;
case B2: /* ... */ break;
case BADKEY: /* handle failed lookup */
}
もちろん、これを行うためのより効率的な方法があります。キーをソートしたままにすると、バイナリ検索を使用できます。ハッシュテーブルも使用できます。これらのことは、メンテナンスを犠牲にしてパフォーマンスを変えます。
これを行うための好ましい方法は、ハッシュ関数（ here から借用）を使用することです。これにより、char *を使用する場合でもswitchステートメントの効率を活用できます。
#include "stdio.h"
#define LS 5863588
#define CD 5863276
#define MKDIR 210720772860
#define PWD 193502992
const unsigned long hash(const char *str) {
unsigned long hash = 5381;
int c;
while ((c = *str++))
hash = ((hash << 5) + hash) + c;
return hash;
}
int main(int argc, char *argv[]) {
char *p_command = argv[1];
switch(hash(p_command)) {
case LS:
printf("Running ls...\n");
break;
case CD:
printf("Running cd...\n");
break;
case MKDIR:
printf("Running mkdir...\n");
break;
case PWD:
printf("Running pwd...\n");
break;
default:
printf("[ERROR] '%s' is not a valid command.\n", p_command);
}
}
もちろん、このアプローチでは、受け入れられる可能性のあるすべてのchar *のハッシュ値を事前に計算する必要があります。これはあまり問題ではないと思います。ただし、switchステートメントは固定値に関係なく動作するため。ハッシュ関数を介してchar *を渡し、その結果を出力する単純なプログラムを作成できます。これらの結果は、上記で行ったようにマクロを介して定義できます。
これを行う最良の方法は、「認識」と機能を分離することだと思います。
struct stringcase { char* string; void (*func)(void); };
void funcB1();
void funcAzA();
stringcase cases [] =
{ { "B1", funcB1 }
, { "AzA", funcAzA }
};
void myswitch( char* token ) {
for( stringcases* pCase = cases
; pCase != cases + sizeof( cases ) / sizeof( cases[0] )
; pCase++ )
{
if( 0 == strcmp( pCase->string, token ) ) {
(*pCase->func)();
break;
}
}
}
Cの文字列で切り替えを実行する ヘッダーファイル を公開しました。これには、スイッチのようなものを模倣するためにstrcmp（）（または同様の）の呼び出しを隠すマクロのセットが含まれています。動作。 LinuxのGCCでのみテストしましたが、他の環境をサポートするように適合させることができると確信しています。
編集：要求に応じてコードをここに追加しました
これは、含める必要のあるヘッダーファイルです。
#ifndef __SWITCHS_H__
#define __SWITCHS_H__
#include <string.h>
#include <regex.h>
#include <stdbool.h>
/** Begin a switch for the string x */
#define switchs(x) \
{ char *__sw = (x); bool __done = false; bool __cont = false; \
regex_t __regex; regcomp(&__regex, ".*", 0); do {
/** Check if the string matches the cases argument (case sensitive) */
#define cases(x) } if ( __cont || !strcmp ( __sw, x ) ) \
{ __done = true; __cont = true;
/** Check if the string matches the icases argument (case insensitive) */
#define icases(x) } if ( __cont || !strcasecmp ( __sw, x ) ) { \
__done = true; __cont = true;
/** Check if the string matches the specified regular expression using regcomp(3) */
#define cases_re(x,flags) } regfree ( &__regex ); if ( __cont || ( \
0 == regcomp ( &__regex, x, flags ) && \
0 == regexec ( &__regex, __sw, 0, NULL, 0 ) ) ) { \
__done = true; __cont = true;
/** Default behaviour */
#define defaults } if ( !__done || __cont ) {
/** Close the switchs */
#define switchs_end } while ( 0 ); regfree(&__regex); }
#endif // __SWITCHS_H__
そして、これがあなたの使い方です：
switchs(argv[1]) {
cases("foo")
cases("bar")
printf("foo or bar (case sensitive)\n");
break;
icases("pi")
printf("pi or Pi or pI or PI (case insensitive)\n");
break;
cases_re("^D.*",0)
printf("Something that start with D (case sensitive)\n");
break;
cases_re("^E.*",REG_ICASE)
printf("Something that start with E (case insensitive)\n");
break;
cases("1")
printf("1\n");
cases("2")
printf("2\n");
break;
defaults
printf("No match\n");
break;
} switchs_end;
上記のPhimuemeの答えに追加するには、文字列が常に2文字である場合、2つの8ビット文字から16ビットintを構築し、それをオンにすることができます（ネストされたswitch/case文を回避するため）。
文字列検索をより高速に実行する方法があります。仮定：switchステートメントについて話しているので、実行中に値が変化しないと仮定できます。
考え方は、C stdlibのqsortとbsearchを使用することです。
私はxtoflのコードに取り組んでいます。
struct stringcase { char* string; void (*func)(void); };
void funcB1();
void funcAzA();
struct stringcase cases [] =
{ { "B1", funcB1 }
, { "AzA", funcAzA }
};
struct stringcase work_cases* = NULL;
int work_cases_cnt = 0;
// prepare the data for searching
void prepare() {
// allocate the work_cases and copy cases values from it to work_cases
qsort( cases, i, sizeof( struct stringcase ), stringcase_cmp );
}
// comparator function
int stringcase_cmp( const void *p1, const void *p2 )
{
return strcasecmp( ((struct stringcase*)p1)->string, ((struct stringcase*)p2)->string);
}
// perform the switching
void myswitch( char* token ) {
struct stringcase val;
val.string=token;
void* strptr = bsearch( &val, work_cases, work_cases_cnt, sizeof( struct stringcase), stringcase_cmp );
if (strptr) {
struct stringcase* foundVal = (struct stringcase*)strptr;
(*foundVal->func)();
return OK;
}
return NOT_FOUND;
}
これは一般的に私がそれをする方法です。
void order_plane(const char *p)
{
switch ((*p) * 256 + *(p+1))
{
case 0x4231 : /* B1 */
{
printf("Yes, order this bomber. It's a blast.\n");
break;
}
case 0x5354 : /* ST */
{
printf("Nah. I just can't see this one.\n");
break;
}
default :
{
printf("Not today. Can I interest you in a crate of SAMs?\n";
}
}
}
これがあなたのやり方です。いいえ、そうでもありません。
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
#include <stdint.h>
#define p_ntohl(u) ({const uint32_t Q=0xFF000000; \
uint32_t S=(uint32_t)(u); \
(*(uint8_t*)&Q)?S: \
( (S<<24)| \
((S<<8)&0x00FF0000)| \
((S>>8)&0x0000FF00)| \
((S>>24)&0xFF) ); })
main (void)
{
uint32_t s[0x40];
assert((unsigned char)1 == (unsigned char)(257));
memset(s, 0, sizeof(s));
fgets((char*)s, sizeof(s), stdin);
switch (p_ntohl(s[0])) {
case 'open':
case 'read':
case 'seek':
puts("ok");
break;
case 'rm\n\0':
puts("not authorized");
break;
default:
puts("unrecognized command");
}
return 0;
}
文字列を他の文字列と比較するために、if-elseはしごをエスケープすることはできません。通常のスイッチケースでさえ、内部ではif-elseラダー（整数用）です。文字列のスイッチケースのみをシミュレートしたい場合がありますが、if-elseラダーを置き換えることはできません。文字列比較の最良のアルゴリズムは、strcmp関数の使用から逃れることはできません。不一致が見つかるまで、文字ごとに比較する手段。したがって、if-elseラダーとstrcmpの使用は避けられません。
そして、文字列のスイッチケースをシミュレートするための最も簡単なマクロを次に示します。
#ifndef SWITCH_CASE_INIT
#define SWITCH_CASE_INIT
#define SWITCH(X) for (char* __switch_p__ = X, int __switch_next__=1 ; __switch_p__ ; __switch_p__=0, __switch_next__=1) { {
#define CASE(X) } if (!__switch_next__ || !(__switch_next__ = strcmp(__switch_p__, X))) {
#define DEFAULT } {
#define END }}
#endif
そして、あなたはそれらを次のように使うことができます
char* str = "def";
SWITCH (str)
CASE ("abc")
printf ("in abc\n");
break;
CASE ("def") // Notice: 'break;' statement missing so the control rolls through subsequent CASE's until DEFAULT
printf("in def\n");
CASE ("ghi")
printf ("in ghi\n");
DEFAULT
printf("in DEFAULT\n");
END
出力：
in def
in ghi
in DEFAULT
ネストされたSWITCHの使用法は次のとおりです。
char* str = "def";
char* str1 = "xyz";
SWITCH (str)
CASE ("abc")
printf ("in abc\n");
break;
CASE ("def")
printf("in def\n");
SWITCH (str1) // <== Notice: Nested SWITCH
CASE ("uvw")
printf("in def => uvw\n");
break;
CASE ("xyz")
printf("in def => xyz\n");
break;
DEFAULT
printf("in def => DEFAULT\n");
END
CASE ("ghi")
printf ("in ghi\n");
DEFAULT
printf("in DEFAULT\n");
END
出力：
in def
in def => xyz
in ghi
in DEFAULT
ここにリバース文字列SWITCHがあり、CASE句で（定数ではなく）変数を使用できます。
char* str2 = "def";
char* str3 = "ghi";
SWITCH ("ghi") // <== Notice: Use of variables and reverse string SWITCH.
CASE (str1)
printf ("in str1\n");
break;
CASE (str2)
printf ("in str2\n");
break;
CASE (str3)
printf ("in str3\n");
break;
DEFAULT
printf("in DEFAULT\n");
END
出力：
in str3
2バイトの文字列の場合、ISO 639-2言語コードを有効にするこの具体例のようにできます。
LANIDX_TYPE LanCodeToIdx(const char* Lan)
{
if(Lan)
switch(Lan[0]) {
case 'A': switch(Lan[1]) {
case 'N': return LANIDX_AN;
case 'R': return LANIDX_AR;
}
break;
case 'B': switch(Lan[1]) {
case 'E': return LANIDX_BE;
case 'G': return LANIDX_BG;
case 'N': return LANIDX_BN;
case 'R': return LANIDX_BR;
case 'S': return LANIDX_BS;
}
break;
case 'C': switch(Lan[1]) {
case 'A': return LANIDX_CA;
case 'C': return LANIDX_CO;
case 'S': return LANIDX_CS;
case 'Y': return LANIDX_CY;
}
break;
case 'D': switch(Lan[1]) {
case 'A': return LANIDX_DA;
case 'E': return LANIDX_DE;
}
break;
case 'E': switch(Lan[1]) {
case 'L': return LANIDX_EL;
case 'N': return LANIDX_EN;
case 'O': return LANIDX_EO;
case 'S': return LANIDX_ES;
case 'T': return LANIDX_ET;
case 'U': return LANIDX_EU;
}
break;
case 'F': switch(Lan[1]) {
case 'A': return LANIDX_FA;
case 'I': return LANIDX_FI;
case 'O': return LANIDX_FO;
case 'R': return LANIDX_FR;
case 'Y': return LANIDX_FY;
}
break;
case 'G': switch(Lan[1]) {
case 'A': return LANIDX_GA;
case 'D': return LANIDX_Gd;
case 'L': return LANIDX_GL;
case 'V': return LANIDX_GV;
}
break;
case 'H': switch(Lan[1]) {
case 'E': return LANIDX_HE;
case 'I': return LANIDX_HI;
case 'R': return LANIDX_HR;
case 'U': return LANIDX_HU;
}
break;
case 'I': switch(Lan[1]) {
case 'S': return LANIDX_IS;
case 'T': return LANIDX_IT;
}
break;
case 'J': switch(Lan[1]) {
case 'A': return LANIDX_JA;
}
break;
case 'K': switch(Lan[1]) {
case 'O': return LANIDX_KO;
}
break;
case 'L': switch(Lan[1]) {
case 'A': return LANIDX_LA;
case 'B': return LANIDX_LB;
case 'I': return LANIDX_LI;
case 'T': return LANIDX_LT;
case 'V': return LANIDX_LV;
}
break;
case 'M': switch(Lan[1]) {
case 'K': return LANIDX_MK;
case 'T': return LANIDX_MT;
}
break;
case 'N': switch(Lan[1]) {
case 'L': return LANIDX_NL;
case 'O': return LANIDX_NO;
}
break;
case 'O': switch(Lan[1]) {
case 'C': return LANIDX_OC;
}
break;
case 'P': switch(Lan[1]) {
case 'L': return LANIDX_PL;
case 'T': return LANIDX_PT;
}
break;
case 'R': switch(Lan[1]) {
case 'M': return LANIDX_RM;
case 'O': return LANIDX_RO;
case 'U': return LANIDX_RU;
}
break;
case 'S': switch(Lan[1]) {
case 'C': return LANIDX_SC;
case 'K': return LANIDX_SK;
case 'L': return LANIDX_SL;
case 'Q': return LANIDX_SQ;
case 'R': return LANIDX_SR;
case 'V': return LANIDX_SV;
case 'W': return LANIDX_SW;
}
break;
case 'T': switch(Lan[1]) {
case 'R': return LANIDX_TR;
}
break;
case 'U': switch(Lan[1]) {
case 'K': return LANIDX_UK;
case 'N': return LANIDX_UN;
}
break;
case 'W': switch(Lan[1]) {
case 'A': return LANIDX_WA;
}
break;
case 'Z': switch(Lan[1]) {
case 'H': return LANIDX_ZH;
}
break;
}
return LANIDX_UNDEFINED;
}
LANIDX _ *は、配列のインデックス付けに使用される定数整数です。
リトルエンディアンとsizeof（char）== 1と仮定すると、それを行うことができます（このような何かがMikeBromによって提案されました）。
char* txt = "B1";
int tst = *(int*)txt;
if ((tst & 0x00FFFFFF) == '1B')
printf("B1!\n");
BEケースで一般化できます。