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getnextline

Created

2022/01/13 13:26

Updated

2022/01/13 13:32

Subtitle

Reading a line on a fd is way too tedious

Version

10

Specification

Function name	get_next_line
Prototype	char *get_next_line(int fd);
Turn in files	get_next_line.c, get_next_line_utils.c, get_next_line.h
Parameters	File descriptor to read from
Return value	Read line: correct behavior NULL: nothing else to read or an error occurred
External functs.	read, malloc, free
Description	Write a function which returns a line read from a file descriptor

Before start

본 과제의 목적은 과제 명 그대로 파일 디스크립터로부터 읽혀진, 개행으로 끝나는 한 줄을 반환하는 과제입니다.
사용자 또는 기계 채점은 오픈 한 파일인 fd를 한 번만 읽을 수 있고 여러 번 열람할 수 있습니다.

About fd(File Descriptor)

예를 들어 아래와 같은 텍스트 파일이 있다고 생각을 해 봅시다.

test.txt Hello My name is minjae How are you?

만약 사용자가 한 번만 fd를 열람 하였다면 결과 값은 "Hello" 일 것이고, fd를 계속 열람 한다면 결과는 아래와 같을 것입니다.

Result example 1번째 read "Hello" 2번째 read "My name is minjae" 3번째 read "How are you?" 4번째 read NULL

결과적으로 이 과제는 더 이상 읽을 것이 없거나 오류가 발생 했을 경우 NULL을 반환해 수행이 끝남을 알린다.

Respected value

String → 한 줄이 제대로 읽혔을 경우

한 줄의 마지막에 개행 문자('\n')가 있거나, EOF로 마무리 되었을 때.

예시

NULL → 읽을 라인이 더 이상 없거나 에러가 발생했을 시

→ 빈 파일인 경우

예시

→ 유효하지 않은 fd(file descriptor)일 경우

존재하지 않는 fd invalid fd

예시

열 수 있는 최대 파일 수보다 높은 fd일 경우 OPEN_MAX < fd

예시

→ 메모리 할당 에러

How to do this?

주어진 파일의 내용 (start) Hello('\n') (end of file)

→ 주어진 BUFFER_SIZE만큼 파일의 내용을 읽기 (-D BUFFER_SIZE=<number>)

예시

→ 받아온 파일 디스크립터를 index로 사용하여 문자열 이어 붙이기

예시

BREAK POINT

더 이상 읽을 문자가 없을 때

→ 임시 변수인 'buf'의 메모리를 해제(free) 후 이어 붙인 ptr 반환

CODE

char *get_next_line(int fd)

본 과제의 도입부이자 로직을 처리하는 핵심 부분

반환 형태	char * (문자열 또는 NULL)
파라미터	fd → 파일 디스크립터

char	*get_next_line(int fd)
{
	// file descriptor에 따라 문자열이 들어갈 공간 생성
	static char	*ptr[10240];
	// 반환할 문자열을 담을 배열
	char		*line;

	// fd, BUFFER_SIZE 유효성 검사
	if (fd < 0 || BUFFER_SIZE < 1)
		return (NULL);
	// 해당하는 파일 디스크립터의 내용을 이어붙임
	ptr[fd] = read_line(ptr[fd], fd);
	// ptr 널 가드
	if (!ptr[fd])
		return (NULL);
	// 개행 문자 또는 NULL문자로 스플릿
	line = do_split(ptr[fd]);
	// 잘라진 문자열 다음 주소로 ptr[fd] 이동
	ptr[fd] = do_move(ptr[fd]);
	// 잘라진 문자열 반환
	return (line);
}
C
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static char read_line(char ptr, int fd)

fd에 있는 내용을 읽어오는 함수

반환 형태	char * (문자열 또는 NULL)
파라미터	char *ptr → 합쳐질 문자열 int fd → 파일 디스크립터

static char	*read_line(char *ptr, int fd)
{
	// BUFFER_SIZE만큼 읽은 문자(문자열)가 들어갈 임시 배열
	char	*buf;
	// 읽은 문자 개수
	int		r_size;

	// BUFFER_SIZE + 1만큼 동적할당
	buf = (char *)malloc(sizeof(char) * (BUFFER_SIZE + 1));
	// NULL 가드
	if (!buf)
		return (NULL);
	// 읽은 문자 개수를 1로 초기화
	r_size = 1;
	// 읽은 문자 개수가 있고 개행 문자가 없을 때까지 반복
	while (r_size > 0 && nl_index(ptr, '\n') == -1)
	{
		// buf에 BUFFER_SIZE만큼 읽어오기
		r_size = read(fd, buf, BUFFER_SIZE);
		// 만약 읽은 문자가 없다면 break
		if (r_size == 0)
			break ;
		// 만약 invalid fd 또는 오류 발생 시
		if (r_size == -1)
		{
			// buf 메모리 해제 후 NULL 반환
			free(buf);
			return (NULL);
		}
		// 읽은 문자가 있다면 ptr에 buf join
		buf[r_size] = '\0';
		ptr = ft_strjoin(ptr, buf);
	}
	// buf free
	free(buf);
	// ptr 반환
	return (ptr);
}
C
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static char do_split(char ptr)

개행 문자를 포함하여 자른 뒤 잘라진 문자열을 반환

반환 형태	char * (문자열 또는 NULL)
파라미터	char *ptr → 자를 대상

static char	*do_split(char *ptr)
{
	// 잘라질 내용이 들어갈 변수
	char	*line;
	// 개행 문자 또는 NULL문자가 있는 위치
	int		idx;
	// line과 ptr의 위치
	int		i;

	idx = 0;
	// ptr의 값이 NULL이면 NULL 반환
	// 더 이상 읽을 것이 없다는 것
	if (*ptr == '\0')
		return (NULL);
	// ptr[idx]가 NULL, 개행문자가 아닐 때까지 증가
	while (ptr[idx] && ptr[idx] != '\n')
		idx++;
	// while문 종료 후 idx의 위치 문자가 개행문자면 한 번 더 증가
	// -> 개행문자를 포함하여 반환해주어야 해서
	if (ptr[idx] == '\n')
		idx++;
	// line 메모리 할당
	line = (char *)malloc((idx + 1) * sizeof(char));
	if (!line)
		return (NULL);
	i = 0;
	// ptr내용을 line으로 복사
	while (i < idx)
	{
		line[i] = ptr[i];
		i++;
	}
	// 뒤에 널 문자 넣고 종료
	line[i] = '\0';
	return (line);
}
C
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static char do_move(char ptr)

잘라진 문자열 뒤로 ptr[fd] 이동

반환 형태	char * (문자열 또는 NULL)
파라미터	char *ptr → 이동이 될 대상

static char	*do_move(char *ptr)
{
	// 이동이 된 결과
	char	*str;
	// 개행 문자 또는 NULL이 있는 위치
	int		idx;
	// str과 ptr의 idx
	int		i;

	idx = 0;
	// 개행 문자와 NULL문자가 아닐 때까지 idx 증가
	while (ptr[idx] && ptr[idx] != '\n')
		idx++;
	// 루프 후 개행문자를 만나면 한 번 더 증가
	if (ptr[idx] == '\n')
		idx++;
	// NULL 문자면 더 이상 읽을 것이 없다는 뜻이므로 ptr 메모리 해제 후 종료
	if (ptr[idx] == '\0')
	{
		free(ptr);
		return (NULL);
	}
	// ptr 전체 길이에서 NULL문자 또는 개행 문자 다음 자리부터 마지막까지의 길이만큼 할당
	//
	// 0 1 2 3 4 5  6 7 8
	// a b c d e \n f g h
	// 
	// 9 - 6 + 1 = 4만큼 할당
	// *str = "fgh"
	str = (char *)malloc((ft_strlen(ptr) - idx + 1) * sizeof(char));
	if (!str)
		return (NULL);
	i = 0;
	while (ptr[idx])
		str[i++] = ptr[idx++];
	str[i] = '\0';
	// ptr 해제
	free(ptr);
	return (str);
}
C
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Author	Created	Updated
mcha(Min-jae Cha)	2022. 01. 13	2022. 01. 13