Word Count作業

一.個人Gitee地址：https://gitee.com/Changyu-Guo

二.項目簡介

該項目主要是模擬Linux上面的wc命令，基本要求如下：

命令格式：

軟件工程第八版課后答案，wc.exe [para] <filename> [para] <filename> ... -o <filename>

功能：

wc.exe -c file.c：返回文件file.c的字符數

軟件工程基礎第三版胡思康課后答案，wc.exe -w file.c：返回文件file.c的單詞總數

wc.exe -l file.c：返回文件file.c的總行數

wc.exe -o outputFile.txt：將結果輸出到指定文件

軟件工程大作業范例？要求：

-o后面必須跟一個文件

-c -w -l可以同時出現

軟件工程第八版課后作業答案？-c -w -l可以合并成 -wcl，即命令可以連寫

如果不指定輸出文件，則將結果默認保存在result.txt里面

三.PSP2.1表格

四.解題思路

? 由于自己對C語言比較熟悉（主要是C語言編譯過后就是exe，其他語言還要打包，就直接用C語言寫了），因此選擇用C語言來實現這個項目。剛拿到題的時候仔細分析了一下，發現在功能上的要求不高，甚至不用校驗單詞的有效性，凡是以空格和逗號隔開的都算是單詞，因此第一次作業的難點應該在于命令行參數的解析上面。

? 接下來我用C語言寫了一個簡單的demo，嘗試著梳理一下程序構建思路，應該如何設計，模塊怎樣劃分。demo中所有的功能都在main函數里面，沒有上傳到碼云。

寫好demo后，大致整理了一下解題思路：

1.程序執行流程分析

? 根據項目的要求，該程序執行的大體流程為：首先用戶執行程序并附帶各種參數，程序首先要分析處理各種選項，校驗選項的有效性，并將各種參數和對應的文件聯系在一起，然后對不同的文件執行該文件對用的各種操作，然后將最終的結果一并保存在輸出文件中。

2.數據結構設計

? 根據對程序執行流程的分析，由于不同的文件對應著不同的操作，因此需要將文件名和其對應的操作綁定在一起，由此想到了用結構體保存一個文件的相關信息，然后使用鏈表將各個文件連起來。待命令處理完畢后，只需遍歷鏈表，即可對各個文件執行相應的操作。文件的結構體如下：

struct Node
{bool _c;          // 是否統計字符個數bool _w;          // 是否統計單詞個數bool _l;          // 是否統計行數bool _hasFile;    //是否有正確的輸入文件char inFile[100]; //輸入文件的路徑int row;          //行數int character;    // 字符數int words;        // 單詞數struct Node *next;
};

3.模塊劃分

根據程序的執行流程，可以將程序劃分為以下幾個模塊：

(1).主函數

主函數中主要是一些基本的處理和一些簡單的邏輯的處理，負責調用其他函數

(2).命令處理模塊

? 對于用戶輸入的命令的處理，有很多種辦法，其中最常用的就是遍歷數組，或者將輸入的命令編程字符串，然后解析字符串，我選擇的是將用戶輸入的各種選項和命令拼接成一個字符串，然后遍歷整個字符串，并做相應的分析。

####(3).統計模塊

? 統計模塊主要就是對每個文件做相應的統計操作，包括對行數的統計，對單詞數的統計，對字符數的統計，每個功能寫在一個單獨的函數里面。統計完字符后順便將數據寫入文件。

五.關鍵代碼分析

1.命令處理函數

// 對用戶輸入的命令進行分析
// 傳入的用戶輸入的命令的字符串，中間用空格隔開
// 如果是-開頭的，則認為是選項
// 如果檢測到-o，就立即讀取后面緊跟的輸出文件
// 如果不是-開頭的，就認為是輸入文件// 第二個參數是一串文件的頭結點
void analyseCommand(char commandStr[], struct Node *Head)
{// 遍歷整個字符串initFileNode(Head);struct Node *cur;cur = Head;for (int i = 0;; i++){// 讀出當前字符char c = commandStr[i];// 如果遍歷到了\0，說明字符串結束，則退出函數if (c == 0)return;// 如果c是-，則應該是一個選項if (c == '-'){i++;// 讀取出-后面的字符，并做判斷read:c = commandStr[i];// 如果-后面是c，就將_c置為trueif (c == 'c'){cur->_c = true;if (commandStr[++i] != ' '){goto read;}continue;}// 如果-后面是w，就將_w置為trueelse if (c == 'w'){cur->_w = true;if (commandStr[++i] != ' '){goto read;}continue;}// 如果-后面是l，就將_l置為trueelse if (c == 'l'){cur->_l = true;if (commandStr[++i] != ' '){goto read;}continue;}// 如果-后面是o，則后面緊跟的一個參數一定是filePath// 首先判斷后面是否有文件，如果有，就添加// 如果沒有，就報錯// 此時i的index是在選項上的else if (c == 'o'){i += 2; // 將i移動到char next = commandStr[i];if (next == '-' || next == '0'){printf("after -o must a para");exit(-1);}char path[100] = ""; // 用來存放輸出路徑for (int j = 0;; j++){// 讀取出命令中的文件名中的每一個字符char ch = commandStr[i++];// 如果讀取到了0，就說明文件名讀取結束，就退出if (ch == ' '){break;}path[j] = ch;}memset(outFile, 0, sizeof(outFile));strcpy(outFile, path);}else{// 如果-后面什么都沒有，就判定為錯誤printf("after - must a para");exit(-1);}}else{// 如果不是-，則判定為輸入文件// 此時i定位在輸入文件的第一個字符上char path[100] = "";for (int j = 0;; j++){char ch = commandStr[i++];if (ch == ' '){break;}path[j] = ch;}strcpy(cur->inFile, path);cur->_hasFile = true;struct Node *fileNode;fileNode = (struct Node *)malloc(sizeof(struct Node));initFileNode(fileNode);cur->next = fileNode;cur = fileNode;i--;}}// 檢測是否有輸入文件// if (strlen(cur->inFile) == 0)// {//   printf("you do not have input file");//   exit(-1);// }
}

代碼分析：該函數是這次作業中最重要的一個函數，因此單獨拿出來說一下。

要點說明：

1.使用for循環遍歷整個字符串

2.遇到-之后就認為是一個選項，就緊接著讀取他的后一個字符，如果是有效參數，就記錄在當前文件的結構體中，否則報錯

3.如果是-o，則認為后面緊跟著一個輸出文件，不做文件名有效性檢驗，不做權限檢查

4.如果是普通字符開頭，則認為是輸入文件，不做文件名有效性檢查，不做權限檢查

5.根據規則，輸出文件應該放在該文件對應參數的后面

6.遍歷完畢之后，就將相關數據都保存在了文件的結構體中，并連接成了鏈表，返回后可進行后期相關操作。

六.測試設計

根據要求，根據如下條件設計測試：

是否有輸入

是否輸入-

-后是否有參數

是否統計行數

是否統計字符數

是否統計單詞數

是否支持命令連寫

是否支持多文件統計

是否有-o

-o后是否跟文件

根據以上條件，設計了如下批處理文件：

.\wc.exe
.\wc.exe -
.\wc.exe -l
.\wc.exe -c
.\wc.exe -w
.\wc.exe -lc
.\wc.exe -lw
.\wc.exe -cw
.\wc.exe -lcw
.\wc.exe -lcw -o
.\wc.exe -lcw -o res.txt
.\wc.exe -lcw file1.c
.\wc.exe -lcw file1.c -o
.\wc.exe -lcw file1.c -o res.txt
.\wc.exe -lcw file1.c file2.c -o res.txt
.\wc.exe -lcw file1.c -lcw file2.c -o res.txt
.\wc.exe -lcw file1.c -o -lcw file2.c -o res.txt
PAUSE

測試結果如下：

文件輸出結果：

七.參考文獻

《構建之法–現代軟件工程》 --鄒新 [第三版]