C語言實現配置文件讀寫庫：鍵值對解析與鏈表管理

專案背景

專案開發常需讀取配置文件（如 Eclipse 的 .prefs），採用 key=value 格式。本文參考 Java Properties 類，設計一套純 C 的配置文件讀寫介面，支援初始化、讀取、修改、新增、刪除、列舉鍵值、資源釋放等操作。

一、介面定義（Properties.h）

#ifndef _PROPERTIES_H
#define _PROPERTIES_H

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

// 初始化環境，成功返回 0
int init(const char *filepath, void **handle);

// 根據 key 獲取 value，找到返回 0
int getValue(void *handle, const char *key, char *value);

// 修改 key 對應的值，成功返回 0
int setValue(void *handle, const char *key, const char *value);

// 新增屬性，成功返回 0
int add(void *handle, const char *key, const char *value);

// 刪除屬性，成功返回 0
int del(void *handle, const char *key);

// 獲取所有 key，成功返回 0
int getKeys(void *handle, char ***keys, int *keyscount);

// 釋放 keys 記憶體
int free_keys(char ***keys, int *keyscount);

// 獲取所有 value，成功返回 0
int getValues(void *handle, char ***values, int *valuescount);

// 釋放 values 記憶體
int free_values(char ***values, int *valuescount);

// 獲取屬性總數
int getCount(void *handle, int *count);

// 釋放環境資源
int release(void **handle);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

二、核心實現（Properties.c）

資料結構設計

#define KEY_SIZE 128
#define VALUE_SIZE 128
#define LINE_BUF_SIZE 256

typedef struct Properties {
    char *key;
    char *value;
    struct Properties *pNext;
} Properties;

typedef struct PROPS_HANDLE {
    Properties *pHead;      // 鏈表頭節點（哨兵）
    char *filepath;         // 配置文件路徑
} PROPS_HANDLE;

採用帶頭節點的單向鏈表儲存鍵值對，PROPS_HANDLE 封裝鏈表頭與文件路徑，對外不透明指標 void* 隱藏內部細節。

關鍵函數實現節錄

初始化與解析

int init(const char *filepath, void **handle) {
    // 參數檢查、記憶體分配、開啟檔案
    // 逐行讀取，以 '=' 分割 key/value
    // 去除首尾空白，建立節點插入鏈表
    // 將 handle 指向 PROPS_HANDLE
}

獲取值

int getValue(void *handle, const char *key, char *value) {
    // 遍歷鏈表比對 key，找到則複製 value 返回
}

修改值並持久化

int setValue(void *handle, const char *key, const char *value) {
    // 找到節點，更新 value，確保以換行符結尾
    // 調用 saveConfig 將整個鏈表寫回檔案
}

新增屬性

int add(void *handle, const char *key, const char *value) {
    // 若 key 存在則轉為 setValue
    // 否則建立新節點插入鏈表尾部，寫入檔案
}

刪除屬性

int del(void *handle, const char *key) {
    // 遍歷尋找，從鏈表移除節點並釋放記憶體
    // 寫入檔案持久化
}

資源釋放

int release(void **handle) {
    // 釋放鏈表所有節點的 key/value/節點本身
    // 釋放 filepath 與 PROPS_HANDLE 本身
    // 置空 handle 防野指標
}

三、測試程式（main.c）

#include 
#include "Properties.h"

int main() {
    void *handle;
    const char *filepath = "./props.txt";  // 需預先建立
    int ret = init(filepath, &handle);
    if (ret != 0) return 0;

    char buf[128];
    // 讀取
    if (getValue(handle, "host", buf) == 0) printf("host=%s", buf);
    // 修改
    setValue(handle, "version", "1.2.3");
    // 新增
    add(handle, "pool_connection_count", "2000");
    // 刪除
    del(handle, "connectionMax");
    // 列舉所有 key
    char **keys; int kc;
    getKeys(handle, &keys, &kc);
    for (int i=0; i

username=root
password=root123456
host=192.168.1.100
port=9090
connectionMax=200
version=1.0