《征服c指针》学习笔记-----统计文本单词数目的程序word_count

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1、程序的要求：对用户指定的英文文本文件（包括标准输入），将英文单词按照字母顺序输出到用户指定的文本文件中（包括标准输出），并且在各单词后面显示单词的出现次数。

2、模块设计：

　　主要分为：1.从输入流获取单词部分 2.管理单词的部分 3.主程序部分：统一管理以上两部分

3、代码

　　第1部分：get_word.c 主要是利用isalnum()函数判断单词的开始与结束

/*get_word.c*/
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<ctype.h>

/*
这个函数从输入文件fp获取单词，参数buf指向获取的单词，返回值返回单词长度或是EOF提示
*/
int get_word(char *buf,int buf_size,FILE *fp)
{
    int ch,len;
    len=0;
    while((ch=getc(fp))!=EOF&&isalnum(ch))  //isalnum(int c)函数在c是数字或字母时返回ture
    {
        buf[len]=ch;      //buf[len] is a syntax sugar of *(buf+len)
        len++;
        if(len>=buf_size)
        {
            printf("error:word too long!");     //单词长度大于buf_size时发出警报并退出程序
            exit(1);
        }
    }
    buf[len]='\0';  //给字符串添加结束标志
    if(ch==EOF)
    {
        return EOF;
    }
    else
    {
        return len;
    }
}

/*get_word.h*/
#ifndef GET_WORD_H
#define GET_WORD_H

/*这个函数用于读取fp所指向文件的单词，读取成功则返回单词长度，到达文件尾部返回EOF*/
int get_word(char *buf,int buf_size,FILE *fp);

#endif

第2部分：管理单词

word_manage.h:声明单词管理部分所有的函数，及存储单词用的结构体

#ifndef WORD_MANAGE_H
#define WORD_MANAGE_H

#include<stdio.h>

typedef struct word_tag
{
    char *word;
    int count;  //单词数目
    struct word_tag *next_word;
}WORD;
extern WORD *word_head;　　//引用了word_initialize中定义的word_head变量

void word_initialize(void);   //初始化管理单词部分，一开始必须先调用这个函数
void add_word(char *word);    //添加单词到单词管理部分
void dump_word(FILE *fp);   //输出统计数据，fp指向输出文件流
void word_finalize(void);   //结束使用单词管理部分时调用该函数

#endif

word_initialize.c:这个函数主要声明了word_head变量，再由word_manage引用它，这样一来，要使用word_head变量之前都要先调用这个函数。

#include"word_manage.h"

WORD *word_head;    //这个变量将在word_manage.h中被引用
void word_initialize(void)
{
    word_head=NULL;
}

add_word.c:

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include"word_manage.h"

/*创建一个新的结点*/
static WORD *create_word(char *word)
{
    char *temp;
    WORD *new_word;
    new_word=malloc(sizeof(WORD));
    temp=strdup(word);      //char *strdup(const char *str)用于返回str字符串的副本，这个副本和str具有不同的内存地址空间
    new_word->word=temp;    //此处不可以直接将word的指针地址赋给新建的单词
    new_word->count=1;
    new_word->next_word=NULL;
    return new_word;
}

void add_word(char *word)
{
    WORD *pos,*pre,*new_word; //pos指向当前结构体，pre指向当前结构体的上一个结构体
    pos=word_head;
    pre=NULL;
    int result;

    /*如果不是第一个，则循环直到找到插入点或同样的单词*/
    while(pos!=NULL)
    {
        if((result=strcmp(pos->word,word))<0)
        {
            pre=pos;
            pos=pos->next_word;
        }
        else break;
    }

    /*找到同样的单词*/
    if(word_head!=NULL&&result==0)
    {
        pos->count++;
    }
    else
    {
        /*插入到第一个单词结点*/
        if(pre==NULL)
        {
            new_word=create_word(word);
            new_word->next_word=word_head;
            word_head=new_word;
        }
        /*插入到其他点*/
        else
        {
            new_word=create_word(word);
            new_word->next_word=pos;
            pre->next_word=new_word;
        }
    }
}

dump_word:

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include"word_manage.h"

/*创建一个新的结点*/
static WORD *create_word(char *word)
{
    char *temp;
    WORD *new_word;
    new_word=malloc(sizeof(WORD));
    temp=strdup(word);      //char *strdup(const char *str)用于返回str字符串的副本，这个副本和str具有不同的内存地址空间
    new_word->word=temp;    //此处不可以直接将word的指针地址赋给新建的单词
    new_word->count=1;
    new_word->next_word=NULL;
    return new_word;
}

void add_word(char *word)
{
    WORD *pos,*pre,*new_word; //pos指向当前结构体，pre指向当前结构体的上一个结构体
    pos=word_head;
    pre=NULL;
    int result;

    /*如果不是第一个，则循环直到找到插入点或同样的单词*/
    while(pos!=NULL)
    {
        if((result=strcmp(pos->word,word))<0)
        {
            pre=pos;
            pos=pos->next_word;
        }
        else break;
    }

    /*找到同样的单词*/
    if(word_head!=NULL&&result==0)
    {
        pos->count++;
    }
    else
    {
        /*插入到第一个单词结点*/
        if(pre==NULL)
        {
            new_word=create_word(word);
            new_word->next_word=word_head;
            word_head=new_word;
        }
        /*插入到其他点*/
        else
        {
            new_word=create_word(word);
            new_word->next_word=pos;
            pre->next_word=new_word;
        }
    }
}

word_finalize.c:

#include<stdlib.h>
#include"word_manage.h"

void word_finalize(void)
{
    WORD *temp;
    temp=word_head;
    while(temp!=NULL)
    {
        word_head=word_head->next_word;
        free(temp->word);
        free(temp);
        temp=word_head;
    }
}

第3部分：主程序部分

main.c:

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include "get_word.h"
#include "word_manage.h"

#define BUF_SIZE 1024
/*这个程序将输出文件的每个单词的频率，该文件名将从用户输入读取
*/
int main()
{
    char file_input[BUF_SIZE],file_output[BUF_SIZE],buf[BUF_SIZE];
    int word_len;
    FILE *fp_in,*fp_out;

    printf("请输入一个被统计的文件的文件名（包括文件后缀）,stdin表示从命令行读入：");
    scanf("%s",file_input);
    printf("请输入统计数据的输出文件的文件名（包括文件后缀）,stdout表示从命令行输出：");
    scanf("%s",file_output);

    /*处理输入的文件名*/
    if(!strcmp(file_input,"stdin")) //strcmp函数在两个字符串相同时返回0
    {
        fp_in=stdin;
    }
    else
    {
        if((fp_in=fopen(file_input,"r"))==NULL)
        {
            printf("open input file error!\n");
            exit(1);
        }
    }

    /*处理输出文件名*/
    if(!strcmp(file_output,"stdout"))
    {
        fp_out=stdout;
    }
    else
    {
        fp_out=fopen(file_output,"w");
    }

    /*初始化单词管理数据库*/
    word_initialize();

    /*读取单词并加入单词管理数据库*/
    while((word_len=get_word(buf,BUF_SIZE,fp_in))!=EOF)
    {
        if(word_len!=0)
        {
            add_word(buf);
        }
    }

    /*输出单词出现的频率*/
    dump_word(fp_out);

    word_finalize();
   return 0;
}