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MySQL 之动态字符串处理

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:

<ol style="margin:0 1px 0 0px;padding-left:40px;" start="1" class="dp-css"><li>typedef struct st_dynamic_string<br /> </li><li>{<br /></li><li>char *str;<br /></li><li>size_t length,max_length,alloc_increment;<br /></li><li>} DYNAMIC_STRING; </li></ol>

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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:

<ol style="margin:0 1px 0 0px;padding-left:40px;" start="1" class="dp-css"><li>my_bool init_dynamic_string(DYNAMIC_STRING *str, const char *init_str,size_t init_alloc, size_t alloc_increment)<br /> </li><li>{<br /></li><li>size_t length;<br /></li><li>DBUG_ENTER("init_dynamic_string");<br /></li><li><br /></li><li>if (!alloc_increment) <br /></li><li>alloc_increment=128;<br /></li><li>length=1;<br /></li><li>if (init_str && (length= strlen(init_str)+1) < init_alloc) <br /></li><li>init_alloc=((length+alloc_increment-1)/alloc_increment)*alloc_increment; <br /></li><li>if (!init_alloc)<br /></li><li>init_alloc=alloc_increment;<br /></li><li><br /></li><li>if (!(str->str=(char*) my_malloc(init_alloc,MYF(MY_WME))))<br /></li><li>DBUG_RETURN(TRUE);<br /></li><li>str->length=length-1;<br /></li><li>if (init_str)<br /></li><li>memcpy(str->str,init_str,length);<br /></li><li>str->max_length=init_alloc;<br /></li><li>str->alloc_increment=alloc_increment;<br /></li><li>DBUG_RETURN(FALSE);<br /></li><li>} </li></ol>

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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：

<ol style="margin:0 1px 0 0px;padding-left:40px;" start="1" class="dp-css"><li>my_bool dynstr_append_mem(DYNAMIC_STRING *str, const char *append,<br /> </li><li>size_t length)<br /></li><li>{<br /></li><li>char *new_ptr;<br /></li><li>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<br /></li><li>{<br /></li><li>//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<br /></li><li>size_t new_length=(str->length+length+str->alloc_increment)/<br /></li><li>str->alloc_increment; <br /></li><li>new_length*=str->alloc_increment;<br /></li><li><br /></li><li>if (!(new_ptr=(char*) my_realloc(str->str,new_length,MYF(MY_WME))))<br /></li><li>return TRUE;<br /></li><li>str->str=new_ptr;<br /></li><li>str->max_length=new_length;<br /></li><li>}<br /></li><li>//将新分配的内容，append到str之后<br /></li><li>memcpy(str->str + str->length,append,length);<br /></li><li>str->length+=length; //扩容之后str新的长度<br /></li><li>str->str[str->length]=0; /* Safety for C programs */ //字符串最后一个字符为’\0'<br /></li><li>return FALSE;<br /></li><li>} </li></ol>

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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。

<ol style="margin:0 1px 0 0px;padding-left:40px;" start="1" class="dp-css"><li>my_bool dynstr_trunc(DYNAMIC_STRING *str, size_t n)<br /> </li><li>{<br /></li><li>str->length-=n;<br /></li><li>str->str[str->length]= '\0';<br /></li><li>return FALSE;<br /></li><li>} </li></ol>

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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')

<ol style="margin:0 1px 0 0px;padding-left:40px;" start="1" class="dp-css"><li>char *strcend(register const char *s, register pchar c)<br /> </li><li>{<br /></li><li>for (;;)<br /></li><li>{<br /></li><li>if (*s == (char) c) return (char*) s;<br /></li><li>if (!*s++) return (char*) s-1;<br /></li><li>}<br /></li><li>} </li></ol>

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字符串内容扩容:

<ol style="margin:0 1px 0 0px;padding-left:40px;" start="1" class="dp-css"><li>my_bool dynstr_realloc(DYNAMIC_STRING *str, size_t additional_size)<br /> </li><li>{<br /></li><li>DBUG_ENTER("dynstr_realloc");<br /></li><li><br /></li><li>if (!additional_size) DBUG_RETURN(FALSE);<br /></li><li>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<br /></li><li>{<br /></li><li>str->max_length=((str->length + additional_size+str->alloc_increment-1)/<br /></li><li>str->alloc_increment)*str->alloc_increment;<br /></li><li>if (!(str->str=(char*) my_realloc(str->str,str->max_length,MYF(MY_WME))))<br /></li><li>DBUG_RETURN(TRUE);<br /></li><li>}<br /></li><li>DBUG_RETURN(FALSE);<br /></li><li>} </li></ol>

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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\'

<ol style="margin:0 1px 0 0px;padding-left:40px;" start="1" class="dp-css"><li>/*<br /> </li><li>Concatenates any number of strings, escapes any OS quote in the result then<br /></li><li>surround the whole affair in another set of quotes which is finally appended<br /></li><li>to specified DYNAMIC_STRING. This function is especially useful when<br /></li><li>building strings to be executed with the system() function.<br /></li><li><br /></li><li>@param str Dynamic String which will have addtional strings appended.<br /></li><li>@param append String to be appended.<br /></li><li>@param ... Optional. Additional string(s) to be appended.<br /></li><li><br /></li><li>@note The final argument in the list must be NullS even if no additional<br /></li><li>options are passed.<br /></li><li><br /></li><li>@return True = Success.<br /></li><li>*/<br /></li><li><br /></li><li>my_bool dynstr_append_os_quoted(DYNAMIC_STRING *str, const char *append, ...)<br /></li><li>{<br /></li><li><br /></li><li>const char *quote_str= "\'";<br /></li><li>const uint quote_len= 1;<br /></li><li>my_bool ret= TRUE;<br /></li><li>va_list dirty_text;<br /></li><li><br /></li><li>ret&= dynstr_append_mem(str, quote_str, quote_len); /* Leading quote */<br /></li><li>va_start(dirty_text, append);<br /></li><li>while (append != NullS)<br /></li><li>{<br /></li><li>const char *cur_pos= append;<br /></li><li>const char *next_pos= cur_pos;<br /></li><li><br /></li><li>/* Search for quote in each string and replace with escaped quote */<br /></li><li>while(*(next_pos= strcend(cur_pos, quote_str[0])) != '\0')<br /></li><li>{<br /></li><li>ret&= dynstr_append_mem(str, cur_pos, (uint) (next_pos - cur_pos));<br /></li><li>ret&= dynstr_append_mem(str ,"\\", 1);<br /></li><li>ret&= dynstr_append_mem(str, quote_str, quote_len);<br /></li><li>cur_pos= next_pos + 1;<br /></li><li>}<br /></li><li>ret&= dynstr_append_mem(str, cur_pos, (uint) (next_pos - cur_pos));<br /></li><li>append= va_arg(dirty_text, char *);<br /></li><li>}<br /></li><li>va_end(dirty_text);<br /></li><li>ret&= dynstr_append_mem(str, quote_str, quote_len); /* Trailing quote */<br /></li><li><br /></li><li>return ret;<br /></li><li>} </li></ol>

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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。