Есть ли обратная функция для strstr

Question

Я пытаюсь найти функцию, аналогичную strstr, которая ищет подстроку, начиная с конца и заканчивая началом строки.

Answer 1

Стандартная библиотека C не имеет функции "reverse strstr", поэтому вы должны найти или написать свою собственную.

Я придумал пару собственных решений и добавил несколько кодов для тестирования и тестирования вместе с другими функциями в этой теме. Для тех, кому интересно работать на моем ноутбуке (Ubuntu karmic, архитектура amd64), вывод выглядит так:

$ gcc -O2 --std=c99 strrstr.c && ./a.out
#1 0.123 us last_strstr
#2 0.440 us theo
#3 0.460 us cordelia
#4 1.690 us digitalross
#5 7.700 us backwards_memcmp
#6 8.600 us sinan

Ваши результаты могут отличаться, и, в зависимости от вашего компилятора и библиотеки, порядок результатов также может быть разным.

Чтобы получить смещение (индекс) совпадения от начала строки, используйте арифметику указателя:

char *match = last_strstr(haystack, needle);
ptrdiff_t index;
if (match != NULL)
    index = match - haystack;
else
    index = -1;

А теперь лиственница (обратите внимание, что это чисто на C, я недостаточно хорошо знаю C ++, чтобы дать ответ на него):

/*
 * In response to
 * /1143670/est-li-obratnaya-funktsiya-dlya-strstr
 *
 * Basically, strstr but return last occurence, not first.
 *
 * This file contains several implementations and a harness to test and
 * benchmark them.
 *
 * Some of the implementations of the actual function are copied from
 * elsewhere; they are commented with the location. The rest of the coe
 * was written by Lars Wirzenius (liw@liw.fi) and is hereby released into
 * the public domain. No warranty. If it turns out to be broken, you get
 * to keep the pieces.
 */


#include <string.h>
#include <stdlib.h>


/* By liw. */
static char *last_strstr(const char *haystack, const char *needle)
{
    if (*needle == '\0')
        return (char *) haystack;

    char *result = NULL;
    for (;;) {
        char *p = strstr(haystack, needle);
        if (p == NULL)
            break;
        result = p;
        haystack = p + 1;
    }

    return result;
}


/* By liw. */
static char *backwards_memcmp(const char *haystack, const char *needle)
{
    size_t haylen = strlen(haystack);

    if (*needle == '\0')
        return (char *) haystack;

    size_t needlelen = strlen(needle);
    if (needlelen > haylen)
        return NULL;

    const char *p = haystack + haylen - needlelen;
    for (;;) {
        if (memcmp(p, needle, needlelen) == 0)
            return (char *) p;
        if (p == haystack)
            return NULL;
        --p;
    }
}


/* From http://stuff.mit.edu/afs/sipb/user/cordelia/Diplomacy/mapit/strrstr.c
 */
static char *cordelia(const char *s1, const char *s2)
{
 const char *sc1, *sc2, *psc1, *ps1;

 if (*s2 == '\0')
  return((char *)s1);

 ps1 = s1 + strlen(s1);

 while(ps1 != s1) {
  --ps1;
  for (psc1 = ps1, sc2 = s2; ; )
   if (*(psc1++) != *(sc2++))
    break;
   else if (*sc2 == '\0')
    return ((char *)ps1);
 }
 return ((char *)NULL);
}


/* From http://stackoverflow.com/questions/1634359/
   is-there-a-reverse-fn-for-strstr/1634398#1634398 (DigitalRoss). */
static char *reverse(const char *s)
{
  if (s == NULL)
    return NULL;
  size_t i, len = strlen(s);
  char *r = malloc(len + 1);

  for(i = 0; i < len; ++i)
    r[i] = s[len - i - 1];
  r[len] = 0;
  return r;
}
char *digitalross(const char *s1, const char *s2)
{
  size_t  s1len = strlen(s1);
  size_t  s2len = strlen(s2);
  const char *s;

  if (s2len == 0)
    return (char *) s1;
  if (s2len > s1len)
    return NULL;
  for (s = s1 + s1len - s2len; s >= s1; --s)
    if (strncmp(s, s2, s2len) == 0)
      return (char *) s;
  return NULL;
}


/* From http://stackoverflow.com/questions/1634359/
  is-there-a-reverse-fn-for-strstr/1634487#1634487 (Sinan Ünür). */

char *sinan(const char *source, const char *target)
{
    const char *current;
    const char *found = NULL;

    if (*target == '\0')
        return (char *) source;

    size_t target_length = strlen(target);
    current = source + strlen(source) - target_length;

    while ( current >= source ) {
        if ( (found = strstr(current, target)) ) {
            break;
        }
        current -= 1;
    }

    return (char *) found;
}


/* From http://stackoverflow.com/questions/1634359/
  is-there-a-reverse-fn-for-strstr/1634441#1634441 (Theo Spears). */
char *theo(const char* haystack, const char* needle)
{
  int needle_length = strlen(needle);
  const char* haystack_end = haystack + strlen(haystack) - needle_length;
  const char* p;
  size_t i;

  if (*needle == '\0')
    return (char *) haystack;
  for(p = haystack_end; p >= haystack; --p)
  {
    for(i = 0; i < needle_length; ++i) {
      if(p[i] != needle[i])
        goto next;
    }
    return (char *) p;

    next:;
  }
  return 0;
}


/*
 * The rest of this code is a test and timing harness for the various
 * implementations above.
 */


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


/* Check that the given function works. */
static bool works(const char *name, char *(*func)(const char *, const char *))
{
    struct {
        const char *haystack;
        const char *needle;
        int offset;
    } tests[] = {
        { "", "", 0 },
        { "", "x", -1 },
        { "x", "", 0 },
        { "x", "x", 0 },
        { "xy", "x", 0 },
        { "xy", "y", 1 },
        { "xyx", "x", 2 },
        { "xyx", "y", 1 },
        { "xyx", "z", -1 },
        { "xyx", "", 0 },
    };
    const int num_tests = sizeof(tests) / sizeof(tests[0]);
    bool ok = true;

    for (int i = 0; i < num_tests; ++i) {
        int offset;
        char *p = func(tests[i].haystack, tests[i].needle);
        if (p == NULL)
            offset = -1;
        else
            offset = p - tests[i].haystack;
        if (offset != tests[i].offset) {
            fprintf(stderr, "FAIL %s, test %d: returned %d, haystack = '%s', "
                            "needle = '%s', correct return %d\n",
                            name, i, offset, tests[i].haystack, tests[i].needle,
                            tests[i].offset);
            ok = false;
        }
    }
    return ok;
}


/* Dummy function for calibrating the measurement loop. */
static char *dummy(const char *haystack, const char *needle)
{
    return NULL;
}


/* Measure how long it will take to call the given function with the
   given arguments the given number of times. Return clock ticks. */
static clock_t repeat(char *(*func)(const char *, const char *),
                       const char *haystack, const char *needle,
                       long num_times)
{
    clock_t start, end;

    start = clock();
    for (long i = 0; i < num_times; ++i) {
        func(haystack, needle);
    }
    end = clock();
    return end - start;
}


static clock_t min(clock_t a, clock_t b)
{
    if (a < b)
        return a;
    else
        return b;
}


/* Measure the time to execute one call of a function, and return the
   number of CPU clock ticks (see clock(3)). */
static double timeit(char *(*func)(const char *, const char *))
{
    /* The arguments for the functions to be measured. We deliberately
       choose a case where the haystack is large and the needle is in
       the middle, rather than at either end. Obviously, any test data
       will favor some implementations over others. This is the weakest
       part of the benchmark. */

    const char haystack[] = "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
                            "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
                            "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
                            "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
                            "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
                            "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
                            "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
                            "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
                            "b"
                            "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
                            "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
                            "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
                            "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
                            "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
                            "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
                            "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
                            "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa";
    const char needle[] = "b";

    /* First we find out how many repeats we need to do to get a sufficiently
       long measurement time. These functions are so fast that measuring
       only a small number of repeats will give wrong results. However,
       we don't want to do a ridiculously long measurement, either, so 
       start with one repeat and multiply it by 10 until the total time is
       about 0.2 seconds. 

       Finally, we measure the dummy function the same number of times
       to get rid of the call overhead.

       */

    clock_t mintime = 0.2 * CLOCKS_PER_SEC;
    clock_t clocks;
    long repeats = 1;
    for (;;) {
        clocks = repeat(func, haystack, needle, repeats);
        if (clocks >= mintime)
            break;
        repeats *= 10;
    }

    clocks = min(clocks, repeat(func, haystack, needle, repeats));
    clocks = min(clocks, repeat(func, haystack, needle, repeats));

    clock_t dummy_clocks;

    dummy_clocks = repeat(dummy, haystack, needle, repeats);
    dummy_clocks = min(dummy_clocks, repeat(dummy, haystack, needle, repeats));
    dummy_clocks = min(dummy_clocks, repeat(dummy, haystack, needle, repeats));

    return (double) (clocks - dummy_clocks) / repeats / CLOCKS_PER_SEC;
}


/* Array of all functions. */
struct func {
    const char *name;
    char *(*func)(const char *, const char *);
    double secs;
} funcs[] = {
#define X(func) { #func, func, 0 }
    X(last_strstr),
    X(backwards_memcmp),
    X(cordelia),
    X(digitalross),
    X(sinan),
    X(theo),
#undef X
};
const int num_funcs = sizeof(funcs) / sizeof(funcs[0]);


/* Comparison function for qsort, comparing timings. */
int funcmp(const void *a, const void *b)
{
    const struct func *aa = a;
    const struct func *bb = b;

    if (aa->secs < bb->secs)
        return -1;
    else if (aa->secs > bb->secs)
        return 1;
    else
        return 0;
}


int main(void)
{

    bool ok = true;
    for (int i = 0; i < num_funcs; ++i) {
        if (!works(funcs[i].name, funcs[i].func)) {
            fprintf(stderr, "%s does not work\n", funcs[i].name);            
            ok = false;
        }
    }
    if (!ok)
        return EXIT_FAILURE;

    for (int i = 0; i < num_funcs; ++i)
        funcs[i].secs = timeit(funcs[i].func);
    qsort(funcs, num_funcs, sizeof(funcs[0]), funcmp);
    for (int i = 0; i < num_funcs; ++i)
        printf("#%d %.3f us %s\n", i+1, funcs[i].secs * 1e6, funcs[i].name);

    return 0;
}

Answer 2

Я не знаю ни одного. Одна из приятных особенностей C - то, что если вы пишете свою собственную функцию, она так же быстра и эффективна, как и библиотечная. (Это совсем не так во многих других языках.)

Вы можете перевернуть строку и подстроку, а затем выполнить поиск.

Наконец, другое, что часто делают люди, когда библиотека строк недостаточно хороша, - это переход к регулярным выражениям.

Хорошо, я написал и reverse(), и rstrstr(), что может сработать, если нам повезет. Избавьтесь от __restrict для C ++. Вы также можете захотеть сделать параметры const, но тогда вам нужно будет привести возвращаемое значение. Чтобы ответить на вопрос с комментариями, вы можете получить индекс по адресу подстроки, просто вычтя из нее исходный указатель строки. OK:

#include <stdlib.h>
#include <string.h>

char *reverse(const char * __restrict const s)
{
  if (s == NULL)
    return NULL;
  size_t i, len = strlen(s);
  char *r = malloc(len + 1);

  for(i = 0; i < len; ++i)
    r[i] = s[len - i - 1];
  r[len] = 0;
  return r;
}

char *rstrstr(char *__restrict s1, char *__restrict s2)
{
  size_t  s1len = strlen(s1);
  size_t  s2len = strlen(s2);
  char *s;

  if (s2len > s1len)
    return NULL;
  for (s = s1 + s1len - s2len; s >= s1; --s)
    if (strncmp(s, s2, s2len) == 0)
      return s;
  return NULL;
}

Answer 3

Если вы можете использовать C ++, вы можете искать строки следующим образом:

std::string::iterator found=std::search(haystack.rbegin(), haystack.rend(), needle.rbegin(), needle.rend()).base();
// => yields haystack.begin() if not found, otherwise, an iterator past-the end of the occurence of needle

Answer 4

Одна возможная, если не совсем элегантная, реализация может выглядеть следующим образом:

#include "string.h"

const char* rstrstr(const char* haystack, const char* needle)
{
  int needle_length = strlen(needle);
  const char* haystack_end = haystack + strlen(haystack) - needle_length;
  const char* p;
  size_t i;

  for(p = haystack_end; p >= haystack; --p)
  {
    for(i = 0; i < needle_length; ++i) {
      if(p[i] != needle[i])
        goto next;
    }
    return p;

    next:;
  }
  return 0;
}

Answer 5

Нет. Это одно из мест, где класс C ++ std :: string имеет очевидное преимущество - наряду с std::string::find(), есть также std::string::rfind().

Answer 6

Хотя это нестандартно, strrstr широко поддерживается и делает именно то, что вы хотите.

Answer 7

Я думаю, что вы все еще можете сделать это, используя библиотечные функции.

1.Используйте функцию strrev, чтобы перевернуть строку.

2. Используйте функцию strstr, чтобы делать все, что вы хотите.

3.Вы можете найти начальный индекс (от обратного) строки поиска, вычтя начальный индекс строки поиска из длины исходной строки.

Answer 8

Существует ли функция библиотеки C для поиска индекса последнего появления подстроки в строке?

Редактировать: Как отмечает @hhafez в комментарии ниже, первое решение, которое я написал для этого, было неэффективным и неправильным (потому что я продвинул указатель на target_length, который отлично работал в моем глупом тесте). Вы можете найти эту версию в истории редактирования.

Вот реализация, которая начинается в конце и работает обратно:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

const char *
findlast(const char *source, const char *target) {
    const char *current;
    const char *found = NULL;

    size_t target_length = strlen(target);
    current = source + strlen(source) - target_length;

    while ( current >= source ) {
        if ( (found = strstr(current, target)) ) {
            break;
        }
        current -= 1;
    }

    return found;
}

int main(int argc, char *argv[]) {
    if ( argc != 3 ) {
        fputs("invoke with source and search strings as arguments", stderr);
        return EXIT_FAILURE;
    }

    const char *found = findlast(argv[1], argv[2]);

    if ( found ) {
        printf("Last occurence of '%s' in '%s' is at offset %d\n",
                argv[2], argv[1], found - argv[1]
                );
    }
    return 0;
}

Выход:

C:\Temp> st "this is a test string that tests this" test
Last occurence of 'test' in 'this is a test string that tests this' is 
at offset 27

Answer 9

Вот самая минимальная простая имплантация, которую я мог придумать. В отличие от других реализаций этой функции, она избегает первоначального вызова strstr, который имели некоторые другие люди, такие как user3119703.

char * lastStrstr(const char * haystack,const char * needle){
    char*temp=haystack,*before=0;
    while(temp=strstr(temp,needle)) before=temp++;
    return before;
}

Answer 10

Для этой цели вы можете использовать стандартный алгоритм std :: find_end. Например

    char s[] = "What is the last word last";
    char t[] = "last";

    std::cout << std::find_end( s, s + sizeof( s ) - 1, t, t + sizeof( t ) -1 )
              << std::endl;