C与脚本的混合编程
作者： 陈轶飞

在linux上写程序、做网管的人，或多或少都会几种脚本。脚本语言灵活的变量类型、强大的正则表达式处理能力，再加上linux系统本身的管道、重定向以及丰富的命令行工具，让你编程起来游刃有余。

而C语言固然有种种优势，但不可否认，很多场合下，用脚本语言更为方便，比如我们将举例说明的对配置文件的处理。

先看看我们示例程序的任务：

假设我们有一个用c写的程序，它有一个配置文件 user.conf，保存了一些用户信息，user.conf定义如下：

1）、以 # 开头的行为注释行，不做处理

2）、允许空行

3）、如果不是1和2，那么就是有效的数据，格式如下

# user.conf: configure file for user
# username age sex country
tom 20 male us
chen 22 female cn
每一列分为4个字段，字段之间用一个或多个空白字符（空格或者制表符）隔开，字段依次是 姓名、年龄、性别、国家

我们的c程序要完成对 user.conf的添加、删除、编辑、查询

这样一个简单的任务，用c处理起来不算复杂，不过也是要花点功夫的，而如果用脚本语言来做，却很简单，能不能在c中调用脚本来完成任务了？

Awk是linux上一种脚本语言，它的长处在于处理有一定格式规则的文件，例如咱们的user.conf。关于 awk 的资料有很多，oreilly公司出了专门的 awk 编程的书籍，网上也是可以下载到的。你也可以直接 man awk看看。

我们先看看如何用 shell 结合 awk来完成上述任务：

1） 添加一条记录

例如，要添加 jack 18 male us 这样一条记录，可以简单的用重定向功能

Echo –e “jack 18 male us” >> user.conf

现在，这条记录被添加到 user.conf末尾了。

2） 删除一条记录

例如，现在要删除用户 chen 的信息

cat user.conf | awk ‘!/^chen[[:blank:]]+/ {print}' > tmp.conf; mv –f tmp.conf user.conf

3）、编辑一条记录
现在，想把 tom的性别改为 female

cat user.conf | awk ‘{if($0 ~ /^tom[[:blank:]]+/) print $1 $2 female $3; else print}'

通过 system()这个函数，我们就可以在 c 中调用以上脚本，完成任务了。
但是，system() 用起来还是觉得不爽，它的不足是只能执行脚本，却无法获得脚本的输出数据，而这通常是我们进一步处理的数据来源。（在shell和perl中，可以通过反引号( `` )来取得命令的输出结果）。 一个解决办法是把输出结果重定向到一个临时文件中，然后在c中读取文件，获取数据，最后当然还要删除这个文件。不过，这个方法总是让人觉得有一点点不爽，如果能直接把脚本执行中输出的数据输到我们的缓冲区来就更好了。


我写了个小函数，叫 my_system()，通过管道以及重定向，实现了以上想法。函数原型如下：

int my_system(const char* pCmd, char* pResult, int size)；

输出数据被保存到 pResult所指向的缓冲区中，缓冲区大小为 size，最多可以保存 size-1的数据。

函数的实现放在本文的最后

有了这个函数以后，在 c中调用脚本就更方便了，我们可以通过它来实现对 user.conf的查询。

4）、查询一个记录
例如，我们要获取 tom 的性别
可以用脚本这样来实现：


cat user.conf | awk ‘/^tom[[:blank:]]+/ {print $3}'

脚本的执行结果是 tom的性别 male被输出到屏幕上

在我们的 c程序中，如此调用 my_system()，

char buf[101];
my_system(“cat user.conf | awk ‘/^tom[[:blank:]]+/ {print $3}'”, buf, 101);


调用完以后，buf中的数据就是 “male”了，怎么样，还算方便吧？



以上只是用结合脚本完成了一个比较简单的任务，所以我没有把这些脚本单独形成脚本文件。如果你善于使用 perl、shell、awk，那么可以写出更强大的脚本文件来处理更复杂的问题，然后通过类似 my_system( )的方法，在 c/c++等其它语言中取得脚本的输出结果，实现有趣的“混合编程”。



希望你能从中得到乐趣！


#include
#include
#include
#include
#include

static int my_system(const char* pCmd, char* pResult, int size)

{

int fd[2];

int pid;

int count;

int left;

char* p = 0;

int maxlen = size – 1;

memset(pResult, 0, size);



if(pipe(fd))

{

printf("pipe error\n");

return –1;

}

if((pid = fork()) == 0)

{// chile process



int fd2[2];

if(pipe(fd2))

{

printf("pipe2 error\n");

return –1;

}

close(1);

dup2(fd2[1],1);

close(fd[0]);

close(fd2[1]);

system(pCmd);

read(fd2[0], pResult, maxlen);

pResult[strlen(pResult)-1] = 0;

write(fd[1], pResult, strlen(pResult));

close(fd2[0]);

exit(0);

}



// parent process

close(fd[1]);

p = pResult;

left = maxlen;

while((count = read(fd[0], p, left))) {

p += count;

left -= count;

if(left == 0)

break;

}

close(fd[0]);

return 0;

}



int main(void)

{

char result[1025];

my_system("/sbin/ifconfig", result, 1025);

printf("the result is\n\n%s\n", result);

return 0;

}