C++17 STL Стандартная библиотека шаблонов

Правда заключается в том, что это всего лишь класс итератора, но функции std::begin и std::end предоставляют перегруженные версии данного типа. Данное обстоятельство позволяет вызвать функции begin и end для подобного итератора, и они снова будут возвращать итераторы. Это может показаться странным на первый взгляд, но делает наш класс более полезным. 

Инструмент текстового поиска в стиле grep

Большая часть операционных систем оснащена неким локальным инструментом поиска. Пользователи могут запустить его нажатием сочетания клавиш, а затем ввести имя локального файла, который хотели бы найти.

Прежде чем появилась подобная возможность, пользователи командной строки выполняли поиск файлов с помощью таких инструментов, как grep или awk. Пользователь мог просто ввести команду наподобие "grep -r foobar .", и инструмент рекурсивно прошел бы по текущему каталогу и нашел бы все файлы, содержащие строку "foobar".

В этом примере мы реализуем точно такое же приложение. Наш небольшой клон grep будет принимать шаблон из командной строки, а затем выполнять рекурсивный поиск в том каталоге, где мы находимся на момент запуска приложения. Он выведет имена всех файлов, соответствующих нашему шаблону. Проверка на совпадение с шаблоном будет применяться построчно, так что можно вывести на экран еще и номера строк в файле, соответствующих шаблону.

Как это делается

В этом разделе мы реализуем небольшой инструмент, который выполняет поиск предоставленных пользователем текстовых шаблонов в файлах. Инструмент работает точно так же, как и инструмент UNIX grep, но для простоты будет не таким зрелым и эффективным.

1. Сначала включим все необходимые заголовочные файлы и объявим об использовании пространств имен std и filesystem:

#include

#include

#include

#include

#include

#include

using namespace std;

using namespace filesystem;

2. Потом реализуем вспомогательную функцию. Она принимает путь к файлу и объект, содержащий регулярное выражение, описывающее искомый шаблон. Затем создаем экземпляр вектора, который будет включать пары, состоящие из номера строк и их содержимого. Кроме того, создадим экземпляр объекта файлового потока ввода, из которого будем считывать содержимое и сравнивать его с шаблоном строка за строкой:

static vector>

matches(const path &p, const regex &re)

{

  vector> d;

  ifstream is {p.c_str()};

3. Пройдем по файлу строка за строкой с помощью функции getline. Функция regex_search возвращает значение true при условии, что строка содержит наш шаблон. Если это именно так, то поместим в вектор номер строки и саму строку. Наконец, вернем все найденные совпадения:

  string s;

  for (size_t line {1}; getline(is, s); ++line) {

    if (regex_search(begin(s), end(s), re)) {

      d.emplace_back(line, move(s));

    }

  }

  return d;

}

4. В функции main сначала проверим, предоставил ли пользователь аргумент командной строки, который можно задействовать как шаблон. Если нет, то сгенерируем ошибку:

int main(int argc, char *argv[])

{

  if (argc != 2) {

    cout << "Usage: " << argv[0] << " \n";

    return 1;

}

5. Далее создадим объект регулярного выражения из входного шаблона. Невозможность создать такое регулярное выражение приведет к генерации исключения. При генерации исключения поймаем его и сгенерируем ошибку:

  regex pattern;

  try { pattern = regex{argv[1]}; }

  catch (const regex_error &e) {

    cout << "Invalid regular expression provided.n";

    return 1;

  }

6. Наконец, можно проитерировать по файловой системе и поискать совпадения с шаблоном. Воспользуемся итератором recursive_directory_iterator для итерации по всем файлам рабочего каталога. Он работает точно так же, как и итератор directory_iterator из предыдущего примера, но заходит еще и в подкаталоги. Таким образом, не нужно управлять рекурсией. Для каждой записи вызываем вспомогательную функцию matches:

  for (const auto &entry :

       recursive_directory_iterator{current_path()}) {

    auto ms (matches(entry.path(), pattern));

7. Для каждого совпадения (если они есть) выводим путь к файлу, номер строки и содержимое строки, содержащей совпадение:

    for (const auto &[number, content] : ms) {

      cout << entry.path().c_str() << ":" << number