寫這個的初衷是爲了完成目下我自己遇到的需求，需要把部分linux下工作的c代碼遷移到windows環境下，並以dll庫的形式提供。函數需要增加如下聲明
__declspec(dllexport) void func( void * arg)
/* __declspec(dllexport) 在後續我直接宏定義爲了類似 WIN_DECLARE 的格式*/
我便考慮以正則表達式的形式，自動匹配到函數段，並在函數名的前面增加聲明，但函數名可能存在很多種的形式，希望匹配到所有情況不太現實，我主要編寫正則表達式適配了以下兩種函數聲明和實現的情況。
/*函數聲明1*/
void func( void * arg);
/*函數聲明2*/
void func( void * arg1 , void * arg2 ,
void * arg3);
/*函數實現1*/
void func( void * arg)
{
...
}
/*函數實現2*/
void func( void * arg1 , void * arg2 ,
void * arg3)
{
...
}
針對上述函數聲明1的情況，可以用如下正則進行一個簡單的匹配，我使用sed命令
sed 's/^\w.*([^()]*);$/WIN_DECLARE &/g;' test.c
從左到右，分四部分簡單說明一下這個表達式
- ^\w 就是以任意字母，數字或下劃線爲行的開頭（此處忽略了開頭有空行的函數聲明，是對這種情況的犧牲），目的是爲了與 if () 語句的情況區分開
- .*( 匹配從第二個字符開始到第一個左括號
- [^()]*);$ 匹配到結尾的 ); 格式，並且從左括號，到結尾之間，包含任意個不存在 左右括號的字符（略過那種長表達式，但是同時也略過了那些帶強制類型轉換的函數聲明，但一般在函數聲明中加強制類型轉換好像也不太合理）
- WIN_DECLARE & 是sed ‘s///g’ 表達式的第二部分即替換部分，用 & 表徵前面匹配到的完整字符串，然後再加上WIN_DECLARE前綴即可，這也是我自己定義的。
針對其他幾種情況，也列舉正則表達式如下，但是與如上這種均是大同小異。
/*for 聲明2*/
sed 's/^\w.*([^()]*,$/WIN_DECLARE &/g;' test.c
/*for 實現1*/
sed 's/^\w.*([^()]*)$/WIN_DECLARE &/g;' test.c
/*for 實現2*/
sed 's/^\w.*([^()]*,$/WIN_DECLARE &/g;' test.c
用如上的表達式可以自動過濾出絕大部分的函數，並加上對應的聲明。
不過這裏我可能要考慮幾種更細緻的處理。
- 多次對同一文件使用該表達式，結果仍然是正確的。即使執行兩次也不能出現函數頭部變成如下的情況。
WIN_DECLARE WIN_DECLARE void func( void * arg)
這是爲了保持該表達式的自身的強壯性，因爲我可能最終會對一個文件夾中的所有文件都使用該命令，而使用過後，我可能又會往文件夾添加新的文件。故而需要保證已經調整過的文件仍能正常工作。
針對該需求，可以在每次執行表達式前，先把WIN_DECLARE清除掉，使用 sed 的多表達式功能來完成。sed命令可以使用 -e 來在一次匹配中，以從左到右的順序先後使用表達式來做過濾。具體如下
sed -e 's/^WIN_DECLARE[ \t]*//g' -e 's/^\w.*([^()]*);$/WIN_DECLARE &/g' test.c
上述表達式比較簡單，就是以 WIN_DECLARE 開頭，後面若干個 空格或者tab 均匹配，然後替換掉，完成一步預處理，然後再執行後面的正則匹配。
- 我希望部分格式可以做特殊處理（過濾），即雖然也是函數，但不添加上述前綴，比如函數頭部爲static時，我不希望增加上述前綴，表達式也需要滿足這種特殊情況。
我瞭解一下資料，發現sed的一種特殊表達式可以滿足需求，即取反的組合表達式，列舉如下：
sed -e '/.*static.*([^()]*)$/! s/^\w.*([^()]*)$/WIN_DECLARE &/g' test.c
因爲一般static的聲明只在c的函數實現中有，故而我這裏的例子是針對上面的函數實現1的。後半段與前面是一致的，主要在於如下的前半段
/.*static.*([^()]*)$/!
這也是屬於一個表達匹配式中的一部分，然後是匹配到這一行的開頭部分帶有 static字段，static 前後均可以有任意數量的字符，同時後段匹配 我們對函數實現的 正則表達式匹配，即匹配 ([^()]*)$ ，我們就認爲這是static聲明的函數，而這種函數顯然是內部使用，不需要通過 dllexport的聲明暴露出來，故而在表達式的末尾使用 ‘!’ 來取非，意味着我們後面匹配的表達式的前提，是不匹配這前半段的表達式。
將上述的幾個流程綜合在一起，單獨針對函數實現1 這種情況，我們可以得到如下的表達式。
sed -e 's/^WIN_DECLARE[ \t]*//g' -e '/.*static.*([^()]*)$/! s/^\w.*([^()]*)$/WIN_DECLARE &/g' test.c
當然，我們也可以把函數實現1和 函數實現2這兩種情況，用sed的 -e 多表達式來實現。在處理上效率會更高。
sed -e 's/^WIN_DECLARE[ \t]*//g' -e '/.*static.*([^()]*)$/! s/^\w.*([^()]*)$/WIN_DECLARE &/g' -e '/.*static.*([^()]*,$/! s/^\w.*([^()]*,$/WIN_DECLARE &/g' test.c
這幾乎是我寫過的最長的正則表達式組合語句。完成之後我也想到，這種思路可能在其他地方也可以應用上。關鍵點就是我在標題中描述兩個點，一是多表達式應用，二是通過sed實現過率特定格式的辦法。故而我撰寫了這篇博客，也算完成一個任務，同時也是我第一次對正則表達式做這種相對複雜的應用，故而特此記錄一下。
備註：
實際對文件做修改，當然要需要使用 sed -i 選項，但是使用這個選項務必慎重，在此，爲避免出現錯誤，在舉例的表達式中均不使用 -i選項。