ATL正则表达式库使用

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ATL中，由于ATL Server的需要，需要对Client发送过来的地址、命令等复杂文字字段信息解码，而正则表达式是公认的最强大的文字解析工具，所以，ATL提供了一些用于正则表达式的库方便了我们的工作。

1、 CATLRegExp类

声明：

template 
class CAtlRegExp; 

初始化：

与微软的GRETA类库（微软研究院推出的另一个正则表达式类库）不同，CATLRegExp并没有在构造函数中提供初始化匹配字符串的方法，而是让使用者通过调用它的Parse()方法，使用正则表达式字符串作为参数，就可以构造出一个我们所需要的用于匹配的类，例如我们需要匹配一种时间格式，可以是h:mm、也可以是hh:mm，那么我们可以这样构造我们的CAtlRegExp类：

CAtlRegExp <> re;
re.Parse( "{[0-9]?[0-9]}:{[0-9][0-9]}" ); 

ATL的正则表达式语法和Perl的正则表达式语法大同小异，不过有一个值得注意的地方就 是ATL中用大括号（{ }）表示其匹配字符串中的Group，我们上面的表达式中，就声明了2 个Group，一个是[0-9]?[0-9]，另一个是[0-9][0-9]。

匹配：
调用CATLRegExp的Match()方法，就可以用该类来进行匹配了，Match方法的原型如下：

BOOL Match(const RECHAR *szIn, CAtlREMatchContext *pContext, const RECHAR **ppszEnd=NULL)

参数的含义很明显，不过需要注意到第一个参数的型别是：const RECHAR * szIN，是一个 const指针，这表明我们可以方便得使用std::string类的c_str()方法给其传递参数。

Match的结果通过第二个参数pContext所指向的CAtlREMatchContext<>类来返回，Match 的结果及其相关信息都被存放在CAtlREMatchContext类中，我们只要访问CAtlREMatchContext的方法和成员就可以得到匹配的结果。

2、 CAtlREMatchContext类

声明：

template 
class CAtlREMatchContext

使用：

CAtlREMatchContext通过m_uNumGroups成员以及GetMatch（）方法向调用者提供匹配的结果信息。m_uNumGroups代表匹配上的Group有多少组，GetMatch()则根据传递给它的Group
的Index值，返回匹配上的字符串的pStart和pEnd指针，调用者有了这两个指针，自然可以很方便的得到匹配结果。

3、 一个小示例

下面这个例子来源于MSDN，演示了CATLRegExp和CAtlREMatchContext类的典型使用方法：

#include "stdafx.h"
#include 

int main(int argc, char* argv[])
{
   CAtlRegExp<> reUrl;

   // five match groups: scheme, authority, path, query, fragment
   REParseError status = reUrl.Parse(
        "({[^:/?#]+}:)?(//{[^/?#]*})?{[^?#]*}(?{[^#]*})?(#{.*})?" );
   if (REPARSE_ERROR_OK != status)
   {
      // Unexpected error.
      return 0;
   }

   CAtlREMatchContext<> mcUrl;
   if (!reUrl.Match( "",
      &mcUrl))
   {
      // Unexpected error.
      return 0;
   }

   for (UINT nGroupIndex = 0; nGroupIndex < mcUrl.m_uNumGroups;
        ++nGroupIndex)
   {
      const CAtlREMatchContext<>::RECHAR* szStart = 0;
      const CAtlREMatchContext<>::RECHAR* szEnd = 0;
      mcUrl.GetMatch(nGroupIndex, &szStart, &szEnd);

      ptrdiff_t nLength = szEnd - szStart;
      printf("%d: \"%.*s\"\n", nGroupIndex, nLength, szStart);
   }
}

Output

0: "http"
1: "search.microsoft.com"
2: "/us/Search.asp"
3: "qu=atl&boolean=ALL"
4: "results"

例子中所用的正则表达式为：

({[^:/?#]+}:)?(//{[^/?#]*})?{[^?#]*}(?{[^#]*})?(#{.*})?

以（）为分界标志，共分成5组，第一组是{[^:/?#]+}:，^是“非”后面成员的意思，那么也就是说第一组从开头开始，一直到:、/、?、#其中任何一个结束。联系后面的待匹配字符串就可以得出所匹配的结果是http。

4、 自定义匹配字符串的缩写形式

为了方便，ATL已经帮我们定义了一些经常用到的正则表达式的简略形式。例如：\d代表([0-9])、\n代表(\r|(\r?\n))等。这些缩写形式都体现在CAtlRECharTraitsA/CAtlRECharTraitsW等类中，把这些类作为模板参数传递给CATLRegExp和 CAtlREMatchContext，我们就可以定义自己的匹配字符串缩写了。

class CAtlRECharTraitsA
{
    static const RECHARTYPE** GetAbbrevs()
    {
        static const RECHARTYPE *s_szAbbrevs[] = 
        {
            "a([a-zA-Z0-9])",   // alpha numeric
            "b([ \\t])",        // white space (blank)
            "c([a-zA-Z])",  // alpha
            "d([0-9])",     // digit
            "h([0-9a-fA-F])",   // hex digit
            "n(\r|(\r?\n))",    // newline
            "q(\"[^\"]*\")|(\''''[^\'''']*\'''')",   // quoted string
            "w([a-zA-Z]+)", // simple word
            "z([0-9]+)",        // integer
            NULL
        };

        return s_szAbbrevs;
    }
};

以上是atlrx.h摘录下来的代码，可以很清楚地看到ATL是通过一个GetAbbrevs（）函数来定义字符串缩写的。要定义新的缩写形式，我们只需要这样：

class   MyRegTraits : public ATL::CAtlRECharTraitsA
{
public:
    static const RECHARTYPE** GetAbbrevs()
    {
        static const RECHARTYPE *s_szAbbrevs[] = 
        {
            "a([a-zA-Z0-9])",   // alpha numeric
            "b([ \\t])",        // white space (blank)
            "c([a-zA-Z])",  // alpha
            "d([0-9])",     // digit
            "h([0-9a-fA-F])",   // hex digit
            "n(\r|(\r?\n))",    // newline
            "q(\"[^\"]*\")|(\''''[^\'''']*\'''')",   // quoted string
            "w([a-zA-Z]+)", // simple word
            "z([0-9]+)",        // integer
            "e([0-8]+)",        //自己添加
            NULL
        };
        return s_szAbbrevs;
    }

};

让我们自己定义的Trait类继承自CAtlRECharTraitsA，然后改写GetAbbrevs()函数，增加 一些需要的简写就可以被使用了。下面的代码示例了使用了我们自己的类中定义的“\e”简 略表达：

int main ( )
{
    ATL::CAtlRegExp < MyRegTraits > re ;
    re.Parse( "\\e+" ); 
    ATL::CAtlREMatchContext < MyRegTraits > mc ;

    BOOL res1 = re.Match( "678", &mc );  // returns TRUE: successful match
    res1 = re.Match ( "999" , &mc ) ;    //  returns FALSE：match fail
}

只要在构造ATL::CAtlRegExp和 ATL::CAtlREMatchContext类时，传递过去我们的 MyRegTraits类作为Traits的参数，就可以直接使用自己定义的简略符号了。

5、 结尾

虽然现在C++的社区里已经拥有了Boost::regex，GRETA等非常著名的正则表达式库，可是 作为VC++自带的模板库，ATL中的正则表达式库仍然给我们的工作提供了极大的便利。由于 ATL是微软官方发布的Library，所以它拥有良好的文档说明、严格的测试以及微软官方的 技术支持。另外在用ATL开发COM组件的时候，更可以方便地利用正则库的巨大威力。

由于本人学识所限，文章内容错在所难免，如有批评指正之词，请mail ：[e-mail]

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