新版数据结构课程设计样本.doc

数据构造课 程 设 计 报 告 书题 目： 文本文献单词检索与计数 专 业： 网络工程 学 号： 学生姓名： 张钦昆 指引教师： 王初阳 完毕日期： /6/7 目 录1 设计任务书21.1 题目与规定21.2 知识点21.3 输入输出分析21.4 测试数据分析22 概要设计32.1 构造体类型及函数声明32.2 主程序流程32.3 模块流程阐明43 详细设计83.1 数据类型实现83.2 程序代码84 调试分析174.1 问题分析与回顾174.2 算法时空分析174.3 算法改进174.4 经验和体会175 测试成果18参照文献23评分原则.241 设计任务书1.1 题目与规定题目：文本文献单词检索与计数。规定：编程建立一种文本文献，每个单词不包括空格且不跨行，单词由字符序列构成且区别大小写；记录给定单词在文本文献中浮现总次数；检索输出某个单词出当前文本中行号、在该行中浮现次数以及位置。建立文本文献，文献名由顾客用键盘输入；给定单词计数，输入一种不含空格单词，记录输出该单词在文本中浮现次数；检索给定单词，输入一种单词，检索并输出该单词所在行号、该行中浮现次数以及在该行中相应位置。1.2 知识点 串应用、文献、构造体、指针、数组、函数、函数调用、循环语句、选取语句、输入输出控制、自定义类型等。1.3 输入输出分析（1）普通输入在文本文献建立中，需要先定义串变量和文本文献，从而建立文本文献；依照实际状况，将单词长度定义为20，规定每行最多输入110个字符。（2）对话式输入为便于转换及比较，对话式输入采用字符数组进行存储.为保障程序健壮性，同步限制对话式输入格式，对于非法会话式输入则提示顾客操作失败因素。（3）程序输出为了能让程序输出时更加美观，程序输出重要以整洁为主，使得输出程序成果均整洁输出。1.4 测试数据分析在建立文本文献名时，规定键盘输入所建立文本文献名称，如果所输入文本文献名称超过所给定字符，将提示输入错误，请重新输入。在第二次输入文本文献名称以供在此文本文献中查找所给定单词，如果顾客输入文本文献名称与第一次不符或输入为空，系统将提示输入错误，请重新输入。在主控程序中，规定输入执行指令14，如果输入非14字符，系统将提示输入错误，请重新选取2 概要设计2.1 构造体类型及函数声明（1）构造体1. typedef struct /* 定义顺序串类型 */ char chMaxStrSize； int length； string;2. typedef struct /*记录单词浮现次数*/ char wordWORD_LEN； int count； elem_type； 3. typedef structelem_type *elem； /*存储空间基址*/int length； /*当前长度*/int listsize； /*当前分派存储容量*/ sqlist; 函数：1.建立文献：void creat_text_file()2.单词记录：void sqlist_add(sqlist *sq，elem_type *et，char *word)3.文本文献中单词总汇：void substrsum()4.单词定位：void substrcount()5.主函数：int main()2.2 主程序流程（1）主程序调用模块图主程序运用switch()语句实现各个模块调用，主函数调用如图1所示。主程序依照不同数值调用函数1建立文本文献2给定单词计数3检索单词在文本中位置图1 主程序调用模块图2.3 模块流程阐明主函数对各重要模块进行调用，各个重要模块又分别调用其她子模块。下面用简要流程图对各重要模块进行阐明。（1）建立文本文献主模块如图2所示，建立文本文献模块。一方面定义一种串变量，然后调用void creat_text_file()函数，定义文本文献，键盘输入文献名，打开该文献，循环读入文本行，写入文本文献，最后关闭文献。开始定义一种串变量调用void creat_text_file()函数，定义文本文献键盘输入文献名打开文献，循环读入文本行，写入文本文献关闭文献、图2 建立文本文献模块 （2）给定单词计数主模块如图3所示为给定单词计数程图。 其实现过程如下；一方面输入要检索文本文献名，打开相应文献，然后输入要检索记录单词，循环读文本文献，读入一行，将其送入定义好串中，并求该串实际长度，调用串匹配函数进行计数。数最后关闭文献，输出记录成果开始输入要检索文本文献名，打开相应文献输入要检索记录单词使用while循环语句，调用sqlist_add(&sq，et，word)函数，循环读文本文献，送入定义好串中关闭文献求该串实际长度，调用串匹配函数partposition(s,t,k)进行计数，输出记录成果 图3单词计数模块 （3）主控程序模块如图4为中控程序流程图。过程如下：输入头文献使用循环语句输出一下4个执行指令：1. 建立文本文档2. 文本单词汇总 3. 给定单词定位4. 退出 如输入非14指令，系统将提示，输入错误请重新输入。结束。开始输入头文献输入四个执行指令输入与否为14执行指令？ 否 是提示：输入错误，请重新输入执行相应指令结束图4 主控程序模块3 详细设计3.1 数据类型实现 构造体：1. typedef struct /* 定义顺序串类型 */ char chMaxStrSize； int length； string;2. typedef struct /*记录单词浮现次数*/ char wordWORD_LEN； int count； elem_type； 3. typedef structelem_type *elem； /*存储空间基址*/int length； /*当前长度*/int listsize； /*当前分派存储容量*/ sqlist; 函数：1. 建立文献：void creat_text_file()2. 单词记录：void sqlist_add(sqlist *sq，elem_type *et，char *word)3. 文本文献中单词总汇：void substrsum()4. 单词定位：void substrcount()5. 主函数：int main()3.2 程序代码 #include #include #include #define LIST_INIT_SIZE 500 /*线性表存储空间初始分派量*/ #define LISTINCREMENT 10 /*线性表存储空间分派增量*/ #define FILE_NAME_LEN 20 /*文献名长度*/ #define WORD_LEN 20 /*单词长度*/ #define MaxStrSize 256 #define llength 110 /*规定一行有110个字节*/ typedef struct char chMaxStrSize；/* ch是一种可容纳256个字符字符数组 */ int length； string;/* 定义顺序串类型 */ typedef struct char wordWORD_LEN； /*存储单词，不超过20个字符*/int count； /*单词浮现次数*/ elem_type； typedef structelem_type *elem； /*存储空间基址*/int length； /*当前长度*/int listsize； /*当前分派存储容量*/ sqlist; void sqlist_init(sqlist *sq，elem_type *et) sq-elem = et； sq-length = 0; void sqlist_add(sqlist *sq，elem_type *et，char *word) int i; int j； for (i = 0；i length；i+) /*当前单词与加入单词相似，直接记录，不做插入 */ if (strcmp(eti.word，word) = 0) eti.count+; return; if (strcmp(eti.word，word) 0)break;if (sq-length = LIST_INIT_SIZE)printf(空间局限性，单词%s插入失败n，word);return;for (j = sq-length；j i；j-)memcpy(et+j，et+j-1，sizeof(elem_type);sq-length+;strcpy(eti.word，word);eti.count = 1; int sqlist_count(sqlist *sq，elem_type *et) int i; int j=0; for(i=0;ilength;i+) j=j+eti.count; return j; void creat_text_file() elem_type w; sqlist s; char file_nameFILE_NAME_LEN + 1,yn; FILE *fp; printf(输入要建立文献名：); scanf(%s,file_name); fp=fopen(file_name,w); yn=n； /* 输入结束标志初值 */ while(yn=n|yn=N) printf(请输入一行文本：); gets(w.word); gets(w.word); s.length=strlen(w.word); fwrite(&w,s.length,1,fp); fprintf(fp,%c,10)； /* 是输入换行 */ printf(结束输入吗？y or n ：);yn=getchar(); fclose(fp)； /* 关闭文献 */ printf(建立文献结束!n); void substrsum()char file_nameFILE_NAME_LEN + 1;char wordWORD_LEN+1;FILE *fp;int i;int j,q=0;int w,x,y=0;elem_type etLIST_INIT_SIZE;sqlist sq;sqlist_init(&sq，et);printf(请输入文献名：);scanf(%s，file_name);fp = fopen(file_name，r);if (fp = NULL)printf(打开文献失败!n);return;while (fscanf(fp，%s，word) != EOF)sqlist_add(&sq，et，word);fclose(fp);printf( 单词 个数n);for (i = 0；i =0;w-)if(eti.wordw90&eti.wordw122)eti.wordw= ;for(w=0;wx;w+)if (eti.wordw= )y+;if(y=x)eti.count=0;y=0;else y=0;if(eti.count!=0)printf(%20s%10dn，eti.word，eti.count);else q+;j=sqlist_count(&sq，et); printf(n%s单词总数为%d个n,file_name,j);printf(n%s非单词个数为%d种n,file_name,q);printf(n); int partposition (string s1,string s2,int k)int i,j;i=k-1；/* 扫描s1下标，由于c中数组下标是从0开始，串中序号相差1 */j=0； /* 扫描s2开始下标 */while(is1.length & j=s2.length)return i-s2.length； /* 表达s1中存在s2，返回其起始位置 */elsereturn -1； /* 表达s1中不存在s2，返回-1 */ /* 函数结束 */ void substrcount()FILE *fp;string s,t； /* 定义两个串变量 */char fname10; int i=0,j,k;printf(输入文本文献名：);scanf(%s,fname);fp=fopen(fname,r);printf(输入要记录计数单词：);scanf(%s,t.ch);t.length=strlen(t.ch);while(!feof(fp)memset(s.ch,0,110);fgets(s.ch,110,fp);s.length=strlen(s.ch);k=0； /* 初始化开始检索位置 */while(ks.length-1) /* 检索整个主串S */j=partposition(s,t,k)； /* 调用串匹配函数 */if(j0 ) break;elsei+； /* 单词计数器加1 */ k=j+t.length； /* 继续下一字串检索 */printf(n单词%s在文本文献%s中共浮现%d次n,t.ch,fname,i);/* 记录单词浮现个数 */ void substrint()FILE *fp;string s,t； /* 定义两个串变量 */char fname10;int i,j,k,l,m;int wz20； /* 存储一行中字串匹配各种位置 */printf(输入文本文献名：);scanf(%s,fname);fp=fopen(fname,r);printf(输入要检索单词：);scanf(%s,t.ch);t.length=strlen(t.ch);l=0； /* 行计数器置0 */while(!feof(fp) /* 扫描整个文本文献 */ memset(s.ch,0,110);fgets(s.ch,110,fp);s.length=strlen(s.ch);l+； /* 行计数器自增1 */k=0； /* 初始化开始检索位置 */i=0； /* 初始化单词计数器 */while(ks.length-1) /* 检索整个主串S */j=partposition(s,t,k)； /* 调用串匹配函数 */if(j0)printf(行号：%d,次数：%d,位置分别为：,l,i);for(m=1;m=i;m+)printf(第%4d个字符,wzm+1);printf(n);printf(n本软件自定义110个字节为一行nn)； /* 检索单词出当前文本文献中行号、次数及其位置 */void substrio()void substrcount(),substrint();char t;while(1)printf(=n);printf( 请输入:); printf(|文本文献单词字串定位记录及定位|n);printf(|=|n);printf(| a. 单词浮现次数 |n);printf(| |n);printf(| |n);printf(| b. 单词浮现位置 |n);printf(| |n);printf(=n);scanf(%c,&t);switch(t) case a：substrcount();break;case b：substrint();break;default：return;int main()void creat_text_file(),substrsum(),substrio();int xz;while(1)printf(=n);printf(| 文本文献检索、字串记录及定位 |n);printf(|=|n);printf(| 1. 建立文本文献 |n);printf(| 2. 单词字串计数 |n);printf(| 3. 单词字串定位 |n);printf(| 4. 退出整个程序 |n);printf(=n);printf( 请选取(1-4)n );scanf(%d,&xz);switch(xz)case 1：creat_text_file();break;case 2：substrsum();break;case 3：substrio();break;case 4：return 0;default:printf(选取错误，重新选 n);return 0; 4 调试分析4.1 问题分析与回顾问题1：在语句“请输入一行文本”后边，只写一句接受语句，成果运营时，请输入文本和结束输入吗？演示在一起，并且不能接受文本输入。解决：和同窗讨论后，加入了文本接受语句，成功运营。问题2：当要检索文本时，输入为空，或输入非建立文本文献名，系统不能正常运营。分析：缺少判断语句。解决：当浮现这种状况时，系统提示输入错误，请重新输入。4.2 算法时空分析拟定给定单词浮现个数，需要记录文本文献中所有单词，因而时间复杂度为O(n);拟定给定单词浮现位置，需要显示其所在行和列，时间复杂度为O(i*l);4.3 算法改进此算法虽然基本实现了功能，但却仍存在许多局限性，例如当当前建立文献名与之前相似时，没有错误提示，另如在对单词检索方面，时间复杂度及空间复杂度仍不尽如人意。仍需要改进代码，达到算法高效性。4.4 经验和体会通过本次数据构造课程设计，让我对数据构造这门课有了更加深刻结识。数据构造这门课程理论性只是较强，要学好这门课程，就必要在掌握好理论知识同步，加强上机操作，遇到问题，解决问题，这样才会有更大进步。 我课程设计题目是文献文本检索与计数，由于这个课题要用到串知识。而我对之前对串定义却不是很明确，于是我有详细学习了课本上知识并查阅了诸多文献。在着手作程序过程中，经常遇到程序运营不出来，运营达不到效果等问题，特别是接受文本，搜索时如何定位等方面遇到了诸多问题。但我通过请教教师和同窗，查阅文献，然后基本上解决了这些问题。在这个过程中我学到了诸多，我结识到了坚持不懈重要性，在我一遍一遍调试下，终于成功写出了程序。在编写本次程序时，我学会了先用流程图对进行算法分析，这样是自己思路更加清晰，而不是像之前那样对整个函数没有整体认知，而导致经常无从下手。之前我对数据构造各种算法都感到畏惧，感觉很抽象，而这次通过自己几周努力，在教师和同窗们协助下，终于完毕了本次课程设计，这对我来说无疑是极大鼓舞，极大增强了我学数据构造自信心。并且我也充分结识到数据构造自身就是一门实践性很强课程，只有加强实践，才干学得更好！5 测试成果（1） 输入建立文献名如图5所示为输入建立文献测试图5输入建立文献测试（2） 输入一行文本测试如图6所示建立一行文本，建立文献结束界面。 图6 建立文献结束测试（3）单词字串计数测试如图7，单词字串计数测试界面。图7 单词字串计数测试（4）单词字串定位测试如图8和图9所示。 图8单词字串定位测试 图9 单词字串定位测试（5）程序结束退出，如图10所示图10 程序结束退出 参照文献1 严蔚敏，吴伟民数据构造（C语言版）北京：清华大学出版社，2 蒋清明，向德生 C语言程序设计 北京：人民邮电出版社，3 尹德淳，龙脉工作室C函数速查手册 北京：人民邮电出版社，4 闵敏，朱辉生数据构造高等教诲出版社 编著 .45 张世和数据构造清华大学出版社 .116 李玲玲C程序设计清华大学出版社7 郑莉，董渊C+程序设计基本教程 清华大学出版社。8 社尹德淳C函数速查手册M北京：人民邮电出版，龙脉工作室9 林小茶C语言程序设计10朱鸣华C语言程序设计教程11蒋文蓉数据构造高等教诲出版社 .2 评分原则程序（80）对的性（50）完毕规定功能测试无错误（41-50）完毕所有重要功能但有少量错误（31-40）完毕某些功能但有错误（1-30）不能运营（0）创新性（10）比题目规定多完毕三个功能以上（7-10）（1）如果对的性不能达到40分，创新性不予考虑。（2）规定多完毕功能必要能反映出工作量，否则不予以加分。比题目规定多完毕两个功能（4-6）比题目规定多完毕一种功能（1-3）仅完毕题目规定（0）注释丰富限度（20）注释清晰（11-20）较多（6-10）少量（0-5）报告（30）层次、构造、逻辑性（10）合理（5-10）不甚合理（0-4）语言表达能力（10）行文流畅且仅有不多于5个错别字（5-10）不太通顺且有多于5个错别字（0-4）版面（10）版面整洁，布局合理（5-10）版面混乱，布局不合理（0-4）总分由于有创新分，有也许超过100分，超过者按100分算五级制成绩教 师 签 名： 批 改 日 期： 年 月 日