NAME

regcomp, regexec, regerror, regfree - POSIX 정규 표현식 함수

SYNOPSIS

#include <regex.h>

int regcomp(regex_t *restrict preg, const char *restrict regex,
            int cflags);
int regexec(const regex_t *restrict preg, const char *restrict string,
            size_t nmatch, regmatch_t pmatch[restrict], int eflags);

size_t regerror(int errcode, const regex_t *restrict preg,
            char *restrict errbuf, size_t errbuf_size);
void regfree(regex_t *preg);

DESCRIPTION

POSIX 정규 표현식 컴파일

regcomp()를 사용해 이어지는 regexec() 검색에 적합한 형태로 정규 표현식을 컴파일 한다.

regcomp()에 주는 preg는 패턴 버퍼 저장 공간의 포인터이고, regex는 널 종료 문자열의 포인터, cflags는 컴파일 방식을 결정하는 플래그들이다.

모든 정규 표현식 검색은 컴파일 된 패턴 버퍼를 통해 이뤄져야 한다. 따라서 regexec()에는 항상 regcomp()로 초기화 한 패턴 버퍼의 주소를 줘야 한다.

cflags는 다음을 0개 이상 비트 OR 한 것이다.

REG_EXTENDED
regex를 해석할 때 POSIX 확장 정규 표현식 문법을 쓴다. 설정돼 있지 않으면 POSIX 기본 정규 표현식 문법을 쓴다.
REG_ICASE
대소문자를 구별하지 않는다. 이 패턴 버퍼를 쓰는 후속 regexec()에서 대소문자를 무시하게 된다.
REG_NOSUB
일치 위치를 알려 주지 않는다. 이 플래그를 설정해서 컴파일 한 패턴 버퍼를 쓰면 regexec()에서 nmatchpmatch 인자를 무시한다.
REG_NEWLINE

임의 문자 일치 연산자가 개행에 일치하지 않는다.

개행을 포함하지 않은 비일치 목록([^...])이 개행에 일치하지 않는다.

regexec() 실행 플래그 eflagsREG_NOTBOL이 있는지와 무관하게 행 시작 일치 연산자(^)가 개행 바로 다음의 빈 문자열에 일치한다.

eflagsREG_NOTEOL이 있는지와 무관하게 행 종료 연산자($)가 개행 바로 전의 빈 문자열에 일치한다.

POSIX 정규 표현식 일치 검사

regexec()를 사용해 미리 컴파일 한 패턴 버퍼 preg에 널 종료 문자열을 맞춰 본다. nmatchpmatch를 통해 일치 위치들에 대한 정보를 제공한다. eflags는 다음 플래그를 0개 이상 비트 OR 한 것이다.

REG_NOTBOL
행 시작 일치 연산자가 항상 일치에 실패한다. (하지만 위의 컴파일 플래그 REG_NEWLINE 참고.) 문자열을 부분 부분씩 regexec()로 전달하기 때문에 문자열 시작을 행의 시작으로 해석하지 말아야 할 때 이 플래그를 쓸 수 있다.
REG_NOTEOL
행 종료 일치 연산자가 항상 일치에 실패한다. (하지만 위의 컴파일 플래그 REG_NEWLINE 참고.)
REG_STARTEND
입력 문자열에서 pmatch[0]에 해당하는 부분, 즉 pmatch[0].rm_so 번째 바이트부터 pmatch[0].rm_eo 번째 바이트 전까지를 사용한다. 이를 이용하면 문자열에 내장된 널 바이트를 맞춰 볼 수 있으며 긴 문자열에 대한 strlen(3)을 피하게 된다. nmatch를 입력으로 쓰지 않으며, REG_NOTBOL이나 REG_NEWLINE 처리 방식을 바꾸지 않는다. 이 플래그는 BSD 확장이며 POSIX에는 없다.

바이트 위치

패턴 버퍼를 컴파일 할 때 REG_NOSUB를 설정한 경우가 아니면 일치 위치 정보를 얻는 게 가능하다. pmatch는 최소 nmatch 개 항목이 들어가는 크기여야 한다. regexec()에서 pmatch에 부분열 일치 위치를 채운다. i 번째 열린 괄호에서 시작하는 부분식의 위치가 pmatch[i]에 저장된다. 그리고 전체 정규 표현식의 일치 위치가 pmatch[0]에 저장된다. (하위식 일치 위치 N 개를 받으려면 nmatch가 최소 N+1이어야 한다.) 안 쓰인 구조체 항목에는 -1 값이 담기게 된다.

pmatch의 타입인 regmatch_t 구조체는 <regex.h>에 정의돼 있다.

typedef struct {
    regoff_t rm_so;
    regoff_t rm_eo;
} regmatch_t;

-1 아닌 rm_so 항목은 문자열 내에서 가장 큰 다음 일치 부분열의 시작 위치를 나타낸다. rm_eo 항목은 일치 부분 끝을 상대적으로 나타내는데, 일치 텍스트 다음 첫 문자의 위치이다.

POSIX 오류 보고

regerror()를 이용해 regcomp()regexec()가 반환하는 오류 코드를 오류 메시지 문자열로 바꾼다.

오류 코드 errcode, 패턴 버퍼 preg, 문자열 버퍼의 포인터 errbuf, 그 문자열 버퍼의 크기 errbuf_sizeregerror()에 준다. 그러면 널 종료 오류 메시지 문자열을 담는 데 필요한 errbuf의 크기를 반환한다. errbuferrbuf_size 모두 0이 아니면 errbuf에 오류 메시지의 처음 errbuf_size - 1 개 문자와 종료 널 바이트('\0')를 채운다.

POSIX 패턴 버퍼 해제

컴파일 된 패턴 버퍼 pregregfree()에 주면 regcomp()에서 컴파일 하며 패턴 버퍼에 할당한 메모리를 해제한다.

RETURN VALUE

regcomp()는 컴파일 성공 시 0을 반환하며 실패 시 오류 코드를 반환한다.

regexec()는 일치 성공 시 0을 반환하며 실패 시 REG_NOMATCH를 반환한다.

ERRORS

regcomp()가 다음 오류를 반환할 수 있다.

REG_BADBR
역참조 연산자 사용 오류.
REG_BADPAT
그룹이나 목록 같은 패턴 연산자 사용 오류.
REG_BADRPT
'*'를 첫 문자로 쓰는 것 같은 반복 연산자 사용 오류.
REG_EBRACE
중괄호 구간 연산자 짝 안 맞음.
REG_EBRACK
대괄호 목록 연산자 짝 안 맞음.
REG_ECOLLATE
조합 요소 오류.
REG_ECTYPE
문자 클래스 이름 잘못됨.
REG_EEND
불특정 오류. POSIX.2에는 규정돼 있지 않음.
REG_EESCAPE
끝에 백슬래시.
REG_EPAREN
괄호 그룹 연산자 짝 안 맞음.
REG_ERANGE
범위 연산자 사용 오류. 예를 들어 범위 끝점이 시작점 앞에 나옴.
REG_ESIZE
컴파일 된 정규 표현식에 64 kB 넘는 패턴 버퍼가 필요함. POSIX.2에는 규정돼 있지 않음.
REG_ESPACE
regex 루틴 실행 중 메모리 부족.
REG_ESUBREG
잘못된 하위식 역참조.

ATTRIBUTES

이 절에서 사용하는 용어들에 대한 설명은 attributes(7)를 보라.

인터페이스 속성
regcomp(), regexec() 스레드 안전성 MT-Safe locale
regerror() 스레드 안전성 MT-Safe env
regfree() 스레드 안전성 MT-Safe

CONFORMING TO

POSIX.1-2001, POSIX.1-2008.

EXAMPLES

#include <stdint.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <regex.h>

#define ARRAY_SIZE(arr) (sizeof((arr)) / sizeof((arr)[0]))

static const char *const str =
        "1) John Driverhacker;\n2) John Doe;\n3) John Foo;\n";
static const char *const re = "John.*o";

int main(void)
{
    static const char *s = str;
    regex_t     regex;
    regmatch_t  pmatch[1];
    regoff_t    off, len;

    if (regcomp(&regex, re, REG_NEWLINE))
        exit(EXIT_FAILURE);

    printf("String = \"%s\"\n", str);
    printf("Matches:\n");

    for (int i = 0; ; i++) {
        if (regexec(&regex, s, ARRAY_SIZE(pmatch), pmatch, 0))
            break;

        off = pmatch[0].rm_so + (s - str);
        len = pmatch[0].rm_eo - pmatch[0].rm_so;
        printf("#%d:\n", i);
        printf("offset = %jd; length = %jd\n", (intmax_t) off,
                (intmax_t) len);
        printf("substring = \"%.*s\"\n", len, s + pmatch[0].rm_so);

        s += pmatch[0].rm_eo;
    }

    exit(EXIT_SUCCESS);
}

SEE ALSO

grep(1), regex(7)

glibc 매뉴얼 Regular Expressions


2021-03-22