Intel Hyperscan C Lang Examples
In this example, we first compile a regular expression (hello|world
) using hs_compile()
, and then allocate scratch space using hs_alloc_scratch()
. We then call hs_scan()
to scan the input string (Hello, world!
) for matches, passing in an event handler function (eventHandler()
) that gets called when a match is found. Finally, we clean up the scratch space and database using hs_free_scratch()
and hs_free_database()
.
Here's another example that demonstrates how to use Intel Hyperscan in C to search for matches in multiple files:
In this example, we first compile a regular expression using hs_compile()
, and then allocate scratch space using hs_alloc_scratch()
. We then loop over each file passed in as a command-line argument, reading the file contents into a buffer and calling hs_scan()
to search for matches in the buffer. Finally, we clean up the scratch space and database using hs_free_scratch()
and hs_free_database()
.
Here's another example that demonstrates how to use Intel Hyperscan in C++ to search for matches in a string:
In this example, we compile a regular expression using hs_compile()
, allocate scratch space using hs_alloc_scratch()
, and then call hs_scan()
to search for matches in a string. The eventHandler()
function is called for each match found, and we simply print out the match offset and ID in this example. Finally, we clean up the scratch space and database using hs_free_scratch()
and hs_free_database()
.
Here's another example that demonstrates how to use Intel Hyperscan in C to search for matches in a file:
In this example, we compile a regular expression using hs_compile()
, allocate scratch space using hs_alloc_scratch()
, and then call hs_scan()
to search for matches in a file. The eventHandler()
function is called for each match found, and we simply print out the match offset and ID in this example. We read the file in chunks of size CHUNK_SIZE
and scan for matches in each chunk. Finally, we clean up the scratch space and database using hs_free_scratch()
and hs_free_database()
.
Here's another example that demonstrates how to use Intel Hyperscan in C++ to search for matches in a string:
In this example, we compile a regular expression using hs_compile()
, allocate scratch space using hs_alloc_scratch()
, and then call hs_scan()
to search for matches in a string. The eventHandler()
function is called for each match found, and we simply print out the match offset and ID in this example. Finally, we clean up the scratch space and database using hs_free_scratch()
and hs_free_database()
.
以下是使用Intel Hyperscan在C語言中匹配大量正則表達(dá)式的示例代碼:
此示例程序?qū)奈募凶x取一千個正則表達(dá)式,使用Intel Hyperscan編譯這些表達(dá)式,并在一個字符串中搜索匹配項(xiàng)。在這里,我們使用`hs_compile_multi`函數(shù)編譯這些表達(dá)式,該函數(shù)允許我們一次編譯多個正則表達(dá)式,從而提高了匹配性能。該程序還使用了`hs_alloc_scratch`函數(shù)為匹配過程分配了臨時內(nèi)存,從而提高了匹配效率。
當(dāng)匹配到一個字符串時,`eventHandler`函數(shù)將被調(diào)用,并輸出匹配項(xiàng)的位置和模式ID。在此示例程序中,我們只打印了匹配項(xiàng)的位置和模式ID,您可以根據(jù)需要修改`eventHandler`函數(shù),以便在找到匹配項(xiàng)時執(zhí)行您所需的操作。
最后,別忘了在程序結(jié)束時釋放使用的內(nèi)存和資源,以避免內(nèi)存泄漏。
希望這個示例程序能夠幫助您了解如何在C語言中使用Intel Hyperscan匹配大量的正則表達(dá)式。
如果您需要更進(jìn)一步的性能優(yōu)化,您可以考慮使用Intel Hyperscan的流API。流API可以實(shí)現(xiàn)更快的匹配速度和更低的內(nèi)存占用,特別是在長字符串上匹配時。
以下是使用Intel Hyperscan流API進(jìn)行正則表達(dá)式匹配的示例程序:
在這個示例程序中,我們使用了hs_open_stream
函數(shù)創(chuàng)建了一個流,然后在循環(huán)中使用hs_scan_stream
函數(shù)逐塊讀取輸入字符串并執(zhí)行匹配。在匹配過程中,每次找到一個匹配項(xiàng)時,都會調(diào)用on_match
函數(shù)輸出匹配項(xiàng)的位置和模式ID。
在程序結(jié)束時,我們使用hs_close_stream
函數(shù)關(guān)閉流并釋放使用的資源。
希望這個示例程序能夠幫助您了解如何使用Intel Hyperscan流API匹配正則表達(dá)式。
如果您希望使用Intel Hyperscan實(shí)現(xiàn)更高效的正則表達(dá)式匹配,可以考慮以下幾個方面進(jìn)行優(yōu)化:
編譯選項(xiàng)
在編譯Hyperscan時,可以通過調(diào)整編譯選項(xiàng)來優(yōu)化性能。例如,可以使用-O2
選項(xiàng)啟用優(yōu)化級別2,或者使用-march=native
選項(xiàng)啟用CPU本地化優(yōu)化。
匹配模式
盡可能使用簡單的匹配模式,因?yàn)楹唵蔚哪J酵ǔ1葟?fù)雜的模式匹配更快。例如,使用字符類代替字符集合,使用+
代替{1,}
,使用?
代替{0,1}
等。
正則表達(dá)式布局
將正則表達(dá)式布局優(yōu)化為減少Hyperscan引擎需要搜索的字符數(shù)。例如,將更頻繁匹配的子表達(dá)式放在前面,以便在匹配前能夠快速確定子表達(dá)式是否匹配。
流API
如果需要處理大量數(shù)據(jù),可以使用Hyperscan的流API。流API將數(shù)據(jù)劃分為多個塊,并在每個塊上進(jìn)行匹配,從而在內(nèi)存占用和匹配速度方面提供更好的性能。
并行匹配
如果您的系統(tǒng)具有多個CPU核心,可以使用Hyperscan的多線程API在多個線程上并行匹配多個正則表達(dá)式。通過這種方式,可以充分利用系統(tǒng)資源,加速匹配過程。
希望這些提示可以幫助您優(yōu)化Hyperscan正則表達(dá)式匹配的性能。
以下是一些更具體的優(yōu)化建議:
編譯時預(yù)過濾
如果您的正則表達(dá)式庫非常大,并且您只需要匹配其中一小部分,您可以考慮使用編譯時預(yù)過濾(Compile-Time Filter)功能。此功能允許您在編譯時指定一個過濾器正則表達(dá)式,以便僅將匹配該過濾器的子集編譯到Hyperscan引擎中。這可以大大減少引擎需要搜索的模式數(shù)量,并提高匹配速度。
編譯緩存
Hyperscan引擎編譯正則表達(dá)式需要一定的時間和計(jì)算資源。如果您需要頻繁使用相同的正則表達(dá)式,可以考慮使用編譯緩存(Compile Cache)功能。此功能允許您將已編譯的正則表達(dá)式緩存到內(nèi)存中,以便下次使用時可以快速加載,而無需重新編譯。
顯式預(yù)處理
如果您的正則表達(dá)式中包含重復(fù)的子表達(dá)式,您可以考慮使用顯式預(yù)處理(Explicit Preprocessing)功能。此功能允許您在編譯時將重復(fù)的子表達(dá)式預(yù)處理為單個子表達(dá)式,并將其添加到正則表達(dá)式庫中。這可以大大減少引擎需要搜索的字符數(shù),從而提高匹配速度。
緩存分配器
Hyperscan使用內(nèi)存池來分配內(nèi)存,這可以提高內(nèi)存分配和釋放的效率。如果您需要頻繁使用Hyperscan引擎,可以考慮使用緩存分配器(Cache Allocator)功能。此功能允許您為Hyperscan引擎分配一個固定大小的內(nèi)存池,并在引擎初始化期間將其加載到內(nèi)存中。這可以提高內(nèi)存分配和釋放的效率,并減少內(nèi)存碎片化的問題。
多重匹配
Hyperscan支持多重匹配(Multiple Matching)功能,可以同時匹配多個正則表達(dá)式。如果您需要匹配多個正則表達(dá)式,可以考慮使用此功能,而不是分別匹配每個表達(dá)式。這可以減少匹配的總時間,并提高匹配速度。
以上是一些使用Hyperscan進(jìn)行正則表達(dá)式匹配的優(yōu)化建議。這些優(yōu)化技術(shù)可以根據(jù)具體情況進(jìn)行組合和應(yīng)用,以提高匹配性能和效率。
使用SIMD指令集
Hyperscan支持使用SIMD指令集來加速匹配過程。如果您的CPU支持AVX2指令集或更高版本的指令集,您可以使用該功能來加速匹配過程。這可以提高匹配速度,減少CPU的使用率。
預(yù)編譯正則表達(dá)式
如果您需要多次使用同一正則表達(dá)式進(jìn)行匹配,可以考慮使用預(yù)編譯正則表達(dá)式(Pre-Compiled Regular Expression)功能。該功能允許您將已編譯的正則表達(dá)式緩存到內(nèi)存中,以便下次使用時可以快速加載,而無需重新編譯。
使用快速模式
Hyperscan支持快速模式(Fast Mode)功能,可以在一定程度上犧牲匹配的準(zhǔn)確性以換取更快的匹配速度。如果您的應(yīng)用場景可以容忍一定的匹配誤差,可以考慮使用此功能以提高匹配速度。
減少正則表達(dá)式的復(fù)雜度
正則表達(dá)式的復(fù)雜度越高,Hyperscan引擎需要搜索的字符數(shù)就越多,匹配速度就越慢。因此,如果您需要高效匹配正則表達(dá)式,應(yīng)盡量減少正則表達(dá)式的復(fù)雜度??梢酝ㄟ^將復(fù)雜的正則表達(dá)式拆分成簡單的子表達(dá)式,或使用一些特殊的構(gòu)造方法來實(shí)現(xiàn)。
使用內(nèi)聯(lián)函數(shù)
Hyperscan使用內(nèi)聯(lián)函數(shù)來執(zhí)行一些常見的操作,如字符比較和位操作等。如果您需要高效匹配正則表達(dá)式,可以考慮使用內(nèi)聯(lián)函數(shù),而不是使用函數(shù)調(diào)用。這可以減少函數(shù)調(diào)用的開銷,并提高匹配速度。
總之,通過上述優(yōu)化技術(shù)可以大幅提高Hyperscan的匹配性能和效率,適用于大規(guī)模的正則表達(dá)式匹配任務(wù)。