C/C++實現(xiàn)字符串模糊匹配

來源：本站原創(chuàng)|時間：2020-01-10|欄目：C語言|點擊：次

需求：

　　準入授權配置文件有時候分了好幾個維度進行配置，例如 company|product|sys這種格式的配置:

1.配置 "sina|weibo|pusher" 表示 sina公司weibo產品pusher系統(tǒng)能夠準入，而"sina|weibo|sign"不允許準入

2.配置 "sina|*|pusher” 表示sina公司所有產品的pusher系統(tǒng)都能夠準入

3.配置 “*|*|pusher” 表示所有公司的所有產品的pusher系統(tǒng)都能夠準入

　　…

　　類似還有很多場景，好了，簡單的東西不扯蛋了.

實現(xiàn)：

　　面對這個需求我第一時間想的是如何設計模式串，如何快速實現(xiàn)功能，因為我現(xiàn)在寫的是一個C服務，所以我首先出現(xiàn)在我腦海的是一大堆strchr(XXX, ‘*'), strchr(XXX, ‘|')等等東西，后面發(fā)現(xiàn)這個東西沒有必要自己造輪子，有現(xiàn)成的函數(shù)可以用，那就是fnmatch.

　　google了一下，發(fā)現(xiàn)fnmatch的資料并不是很多，大部分還都是講php函數(shù)的，所以沒辦法，只能自己寫寫測測了.

#include <iostream>
#include <fnmatch.h>
#include <vector>
using namespace std;
 
int main()
{
  const char* orgin_str = "sina|weibo|pusher";
  char pattern_arr[][20] = {
    {"sina|*|pusher"},
    {"sina|*|*"},
    {"*|weibo|*"},
    //不能被匹配的
    {"sina|pic|*"},
    {"*|*|sign"},
    {"*|weibo|sign"},
    {"*|pic|sign"},
    {"sina|pic|sign"},
 
    {"*|*|*"}
  };
  static int pattern_arr_size = sizeof(pattern_arr) / sizeof(pattern_arr[0]);
 
  vector<char *> vec_str;
  for(int i = 0; i < pattern_arr_size; i ++)
  {
    vec_str.push_back(pattern_arr[i]);
  }
 
  int ret;
  int z = 0;
  while(z < 1){
    for(int i = 0; i < vec_str.size(); i++)
    {   
      ret = fnmatch(vec_str.at(i), orgin_str, FNM_PATHNAME);
      if(FNM_NOMATCH == ret){
        cout<<"sorry I'm failed ["<< vec_str.at(i) <<"]"<<endl;
      }   
    }   
    ++z;  
  }
}

結果：　　

　　實驗一把，結果還不賴，完全滿足需求：

　　需求滿足了，我擔心的還有一個問題，那就是性能，注釋掉cout輸出，將while z語句調至1,000,000,重新編譯跑一下：

　　time ./fnmatch

看來效率還不錯，2.1s 進行了100W次匹配，平均2us一次，性能要求也滿足了...

附：上面文章只介紹了在Linux系統(tǒng)下直接調用系統(tǒng)函數(shù)fnmatch即可實現(xiàn)，而沒有考慮在Windows在的使用。

本人這周看了下Google-glog代碼，恰巧發(fā)現(xiàn)了一個類似fnmatch的簡單實現(xiàn)，因此綜合起來提供了一個跨平臺的接口。

#ifdef OS_WINDOWS
/* Bits set in the FLAGS argument to `fnmatch'. copy from fnmatch.h(linux) */
#define  FNM_PATHNAME  (1 << 0) /* No wildcard can ever match `/'. */
#define  FNM_NOESCAPE  (1 << 1) /* Backslashes don't quote special chars. */
#define  FNM_PERIOD    (1 << 2) /* Leading `.' is matched only explicitly. */
#define  FNM_NOMATCH    1

#define fnmatch fnmatch_win

/**copy from Google-glog*/
bool SafeFNMatch(const char* pattern,size_t patt_len,const char* str,size_t str_len)
{
  size_t p = 0;
  size_t s = 0;
  while (1)
  {
    if (p == patt_len && s == str_len)
      return true;
    if (p == patt_len)
      return false;
    if (s == str_len)
      return p+1 == patt_len && pattern[p] == '*';
    if (pattern[p] == str[s] || pattern[p] == '?')
    {
      p += 1;
      s += 1;
      continue;
    }
    if (pattern[p] == '*')
    {
      if (p+1 == patt_len) return true;
      do
      {
        if (SafeFNMatch(pattern+(p+1), patt_len-(p+1), str+s, str_len-s))
        {
          return true;
        }
        s += 1;
      } while (s != str_len);

      return false;
    }

    return false;
  }
}

/**注意：Windows平臺下尚未實現(xiàn)最后一個參數(shù)flags的功能?。?！*/
int fnmatch_win(const char *pattern, const char *name, int flags = 0)
{
  if(SafeFNMatch(pattern,strlen(pattern),name,strlen(name)))
    return 0;
  else
    return FNM_NOMATCH;
}

#else
#include <fnmatch.h>
#endif

int main()
{
  const char* orgin_str = "sina|weibo|pusher";
  char pattern_arr[][20] = {
    {"sina|*|pusher"},
    {"sina|*|*"},
    {"*|weibo|*"},
    //不能被匹配的
    {"sina|pic|*"},
    {"*|*|sign"},
    {"*|weibo|sign"},
    {"*|pic|sign"},
    {"sina|pic|sign"},

    {"*|*|*"}
  };
  static int pattern_arr_size = sizeof(pattern_arr) / sizeof(pattern_arr[0]);

  vector<char *> vec_str;
  for(int i = 0; i < pattern_arr_size; i ++)
  {
    vec_str.push_back(pattern_arr[i]);
  }

  std::cout << "Origin Str: " << orgin_str << "\n\n";
  int ret;
  for(int i = 0; i < vec_str.size(); i++)
  {
    ret = fnmatch(vec_str.at(i), orgin_str, FNM_PATHNAME);
    if(ret == FNM_NOMATCH)
    {
      cout<<"sorry, I'm failed: ["<< vec_str.at(i) <<"]\n";
    }
    else
    {
      cout<<"OK, I'm success: ["<< vec_str.at(i) <<"]\n";
    }
  }

  return 0;
}

輸出如下：

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