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曾就职于阿里巴巴担任Oracle DBA,MySQL DBA,目前在大众点评网担任 数据库工程师。[是普罗米修斯还是一块石头,你自己选择!]

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MySQL 之动态字符串处理 2015-12-09 20:08:18

分类: Mysql/postgreSQL

MySQL中,常常会看到一些关于动态字符串的处理,列如:DYNAMIC_STRING。
为了记录动态字符串的实际长度,缓冲区的最大长度,以及每次字符串需要调整时,及时分配新的内存,以及调整长度。MySQL使用了DYNAMIC_STRING来保存动态字符串相关的信息:

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  1. typedef struct st_dynamic_string
  2. {
  3. char *str;
  4. size_t length,max_length,alloc_increment;
  5. } DYNAMIC_STRING;
在这个结构体中,str存储实际字符串的首地址,length记录字符串的实际长度,max_length记录字符串缓冲区最多可以存放多少字符,alloc_increment表示当字符串需要分配内存时,每次分配多少内存。

下面看看这个结构体的初始化过程:

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  1. my_bool init_dynamic_string(DYNAMIC_STRING *str, const char *init_str,size_t init_alloc, size_t alloc_increment)
  2. {
  3. size_t length;
  4. DBUG_ENTER("init_dynamic_string");

  5. if (!alloc_increment)
  6. alloc_increment=128;
  7. length=1;
  8. if (init_str && (length= strlen(init_str)+1) < init_alloc)
  9. init_alloc=((length+alloc_increment-1)/alloc_increment)*alloc_increment;
  10. if (!init_alloc)
  11. init_alloc=alloc_increment;

  12. if (!(str->str=(char*) my_malloc(init_alloc,MYF(MY_WME))))
  13. DBUG_RETURN(TRUE);
  14. str->length=length-1;
  15. if (init_str)
  16. memcpy(str->str,init_str,length);
  17. str->max_length=init_alloc;
  18. str->alloc_increment=alloc_increment;
  19. DBUG_RETURN(FALSE);
  20. }
从上述函数可以看到,初始化时,初始分配的字符串缓冲区大小init_alloc会根据需要初始的字符串来做判断。
在分配好该DYNAMIC_STRING空间之后,我们会根据缓冲区的大小,字符串的实际长度,以及alloc_increment来初始化:
length:字符串的实际长度
max_length:缓冲区的最大长度
alloc_increment:空间不够时,下次分配内存的单元大小.

初始化这些内容之后,如果下次需要在该缓冲区添加更多字符,就可以根据这些值来判断是否需要对该缓冲区扩容:

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  1. my_bool dynstr_append_mem(DYNAMIC_STRING *str, const char *append,
  2. size_t length)
  3. {
  4. char *new_ptr;
  5. if (str->length+length >= str->max_length) //如果新增字符串后,总长度超过缓冲区大小
  6. {
  7. //需要分配多少个alloc_increment 大小的内存,才能存下新增后的字符串
  8. size_t new_length=(str->length+length+str->alloc_increment)/
  9. str->alloc_increment;
  10. new_length*=str->alloc_increment;

  11. if (!(new_ptr=(char*) my_realloc(str->str,new_length,MYF(MY_WME))))
  12. return TRUE;
  13. str->str=new_ptr;
  14. str->max_length=new_length;
  15. }
  16. //将新分配的内容,append到str之后
  17. memcpy(str->str + str->length,append,length);
  18. str->length+=length; //扩容之后str新的长度
  19. str->str[str->length]=0; /* Safety for C programs */ //字符串最后一个字符为’\0'
  20. return FALSE;
  21. }
从上述代码可以看到,在字符串初始化化好之后,之后如果需要给该字符串增加新的内容,只需要根据之前存储的信息来动态的realloc就好了。由于该结构体记录了字符串相关的完整内容,所以动态的扩容会非常方便处理。

当然,除了这些,还有比如字符串截断,字符串初始设置,转义OS的引号等等:
将字符串偏移大于N之后的截断。

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  1. my_bool dynstr_trunc(DYNAMIC_STRING *str, size_t n)
  2. {
  3. str->length-=n;
  4. str->str[str->length]= '\0';
  5. return FALSE;
  6. }
返回字符串中第一次出现某个字符的地址。若没有,则返回字符串结尾的地址(指向’\0')

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  1. char *strcend(register const char *s, register pchar c)
  2. {
  3. for (;;)
  4. {
  5. if (*s == (char) c) return (char*) s;
  6. if (!*s++) return (char*) s-1;
  7. }
  8. }
字符串内容扩容:

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  1. my_bool dynstr_realloc(DYNAMIC_STRING *str, size_t additional_size)
  2. {
  3. DBUG_ENTER("dynstr_realloc");

  4. if (!additional_size) DBUG_RETURN(FALSE);
  5. if (str->length + additional_size > str->max_length) //如果新的字符串内容超过缓冲区的最大长度
  6. {
  7. str->max_length=((str->length + additional_size+str->alloc_increment-1)/
  8. str->alloc_increment)*str->alloc_increment;
  9. if (!(str->str=(char*) my_realloc(str->str,str->max_length,MYF(MY_WME))))
  10. DBUG_RETURN(TRUE);
  11. }
  12. DBUG_RETURN(FALSE);
  13. }
对字符串用引号括起来,对其中的单引号进行转义,主要用于执行一些系统命令(system(cmd))。
比如:ls -al 会变成 \'ls -al\'
比如:ls -a’l会变成\’ls -a\\\’l\'

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  1. /*
  2. Concatenates any number of strings, escapes any OS quote in the result then
  3. surround the whole affair in another set of quotes which is finally appended
  4. to specified DYNAMIC_STRING. This function is especially useful when
  5. building strings to be executed with the system() function.

  6. @param str Dynamic String which will have addtional strings appended.
  7. @param append String to be appended.
  8. @param ... Optional. Additional string(s) to be appended.

  9. @note The final argument in the list must be NullS even if no additional
  10. options are passed.

  11. @return True = Success.
  12. */

  13. my_bool dynstr_append_os_quoted(DYNAMIC_STRING *str, const char *append, ...)
  14. {

  15. const char *quote_str= "\'";
  16. const uint quote_len= 1;
  17. my_bool ret= TRUE;
  18. va_list dirty_text;

  19. ret&= dynstr_append_mem(str, quote_str, quote_len); /* Leading quote */
  20. va_start(dirty_text, append);
  21. while (append != NullS)
  22. {
  23. const char *cur_pos= append;
  24. const char *next_pos= cur_pos;

  25. /* Search for quote in each string and replace with escaped quote */
  26. while(*(next_pos= strcend(cur_pos, quote_str[0])) != '\0')
  27. {
  28. ret&= dynstr_append_mem(str, cur_pos, (uint) (next_pos - cur_pos));
  29. ret&= dynstr_append_mem(str ,"\\", 1);
  30. ret&= dynstr_append_mem(str, quote_str, quote_len);
  31. cur_pos= next_pos + 1;
  32. }
  33. ret&= dynstr_append_mem(str, cur_pos, (uint) (next_pos - cur_pos));
  34. append= va_arg(dirty_text, char *);
  35. }
  36. va_end(dirty_text);
  37. ret&= dynstr_append_mem(str, quote_str, quote_len); /* Trailing quote */

  38. return ret;
  39. }
通过定义动态字符串的结构体信息,每次分次进行字符串添加更多字符,都会根据字符串的当前的长度动态的扩容。而且每次扩容后,该结构体都记录的当前字符串的实际信息(当前字符串的长度,缓冲器可容纳字符串的长度,进行扩容的单元长度)。这样,动态字符串的处理操作就变得非常方便了。




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