作者：杨硕,华清远见嵌入式学院讲师。
考察C程序员是否合格的一个重要标准就是看他操作字符串的能力，一个合格的C程序员应该可以熟练的对字符串进行拆分、组合、格式转换以及搜索定位，从一堆数据中提取出有效信息。
比如说我们要做一个GPS导航的项目，需要读取GPS模块以ASCII码的形式发送过来的数据，然后对这些数据进行处理，提取我们需要的信息。这就涉及到很多操作字符串的问题。下面就以此为例，利用strstr函数和sscanf函数解析GPS数据。
GPS输出的数据格式如下：
$GPGGA,121252.000,3937.3032,N,11611.*6,E,1,05,2.0,45
在嵌入式系统开发中，尤其是在使用EDA（电子设计自动化）或PLD（可编程逻辑器件）技术的项目中，处理各种数据解析是一项常见的任务。本文以GPS信息解析为例，探讨了如何使用C语言中的strstr和sscanf函数来有效地提取所需信息。
GPS设备通常会以ASCII码形式发送数据，这些数据包含定位、速度、日期和时间等多种信息。例如，一条典型的GPS数据如下：
```c
$GPGGA,121252.000,3937.3032,N,11611.*6,E,1,05,2.0,45.9,M,-5.7,M,,0000*77
```
这条数据包含了时间、纬度、经度、卫星数量等关键信息。为了处理这些信息，我们需要从接收到的大量数据中筛选出以"$GPRMC"开头的行，因为通常只需要这一行数据就能获取到用于导航的基本信息。
使用strstr函数来查找字符串中的特定子串。strstr函数的用法如下：
```c
char *strstr(const char *haystack, const char *needle);
```
它会在haystack字符串中查找needle字符串首次出现的位置，并返回一个指向该位置的指针。如果未找到，返回NULL。在本例中，我们用strstr找到以"$GPRMC"开头的数据行：
```c
if ((wellhandled_string = strstr(raw_buf, "$GPRMC")) != NULL)
```
一旦找到，我们就可以通过遍历找到的字符串，将换行符'\n'替换为字符串结束符'\0'，从而截取需要的数据行。这一步完成后，wellhandled_string将指向处理后的有效数据。
接下来，我们需要解析这个字符串以提取出经纬度、日期和时间等信息。这时，sscanf函数派上用场。sscanf函数的用法类似于printf，但它是用于从输入字符串中读取数据：
```c
int sscanf(const char * restrict s, const char * restrict format, ...);
```
format参数定义了数据的格式，sscanf会根据这个格式从s中读取相应的值。例如，我们可以这样解析$GPRMC行：
```c
struct GPSData {
char status;
float timestamp;
float latitude;
char lat_direction;
float longitude;
char long_direction;
// 其他字段...
};
struct GPSData gps_data;
sscanf(wellhandled_string, "$GPRMC,%f,%f,%c,%f,%c,%f", &gps_data.timestamp, &gps_data.latitude, &gps_data.lat_direction, &gps_data.longitude, &gps_data.long_direction);
```
注意，sscanf能够处理浮点数、整数、字符和字符串等各种类型的数据。在实际应用中，可能还需要处理其他字段，如日期、速度、方向等，可以继续添加对应的格式化字符串。
总结来说，通过熟练运用strstr和sscanf这两个C语言的标准库函数，我们可以高效地从GPS数据中提取所需的定位信息。这对于任何C程序员，尤其是从事嵌入式系统开发的人来说，都是必备的技能。理解并掌握这些基础工具的使用，有助于在处理复杂数据时保持代码简洁、高效。
