数据结构文本编辑器.docx

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1、数据结构课程设计报告一. 需求分析1. 题目及要求名称：简单的文本编辑器内容：输入一页文字，程序可以统计出文字、数字、空格的个数。静态存储一页文章， 每行最多不超过80个字符，共N行。要求：（1）分别统计出其中英文字母数和空格数及整篇文章总字数；（2）统计某一字符串在文章中出现的次数，并输出该次数；（3）删除某一字符或者子串，并将后面的字符前移。（4）插入某一字符或者子串。（5）查找某一字符或者子串。存储结构使用线性表，分别用几个子函数实现相应的功能；输入数据的形式和范 围：可以输入大写、小写的英文字母、任何数字及标点符号。输出形式：（1）分行输出用户输入的各行字符；（2）分4行输出全部字母数

2、、数字个数、空格个数、文章总字数（3）输出删除某一字符串后的文章。通过题目及其要求可知，本程序应实现以下功能：（1）文章内容的输入：包括字母、标点符号、数字等；（2）文章内容的统计：包括文章中大写字母、小写字母、数字、标点符号、空格以 及文章所有字数的个数的统计；（3）文章内容的处理:包括对文章内容的查找、删除以及对指定位置进行插入操作，其中在查找的过程中统计出该字符或字符串在文章中出现的次数；2. 问题分析本程序是对一段英文文章的内容进行处理，存储方式采用链式存储，没有文件操作，故 本程序对其文本内容的所有操作都是在链表中进行的。对于文本的输入，采用头插法将文本 信息存储到链表已申请好的存储

3、空间中，在此部分设计中最大的问题在于输入文章过程中输 入的字符数大于80时如何换行；对于文本内容的统计，使用循环对已存储的文章进行匹配， 大写字母数、小写字母数、空格数、数字数直接通过比较即可得到，标点符号通过ASCII比 较即可得到；对于文本内容的处理，查找部分仍是使用循环对已存储的文章进行匹配，判断 需要查找的字符或者字符串是否与文章中某部分内容相同，如果存在相同的记录相同的个数 及位置并输出个数及位置。删除部分先使用程序的查找功能对文章中需要删除的字符或者字 符串进行查找，然后对其进行删除。插入部分为通过输入的插入位置（行、列）将字符或者 字符串插入到文章制定位置。二. 概要设计数据结构

4、选择：本程序是对输入的文字进行操作，故使用的数据结构为单链表操作。根据第 一部分的问题分析有该链表操作有3部分：PreTempNext另有全局变量*head,作为文章的头指针。故创建了以下结构体：typedef struct _list（ char data80;记录一行字符int length; 记录一行字符长度struct _list *next; / 后继指针struct _list *pre; 前趋指针int row;记录整篇文章的行数LinkList;在文章内容创建部分中使用线性表的链式存储，并使用全局变量对文本的各种信息进行存储;文章的内容统计、删除、查找、插入都采用链表操作完成。

5、本程序为将菜单功能完美化，使用了大量的do while语句。概要设计:程序框架:文本内容的 输入， CreatWord() ，将文本内 容输入到巳 申请的存储 空间中退 出 系 统图1简单的文本编辑器主框架两个子菜单：如选择上图中功能3,则有:图2简单的文本编辑器-文本内容统计菜单如选择功能4,则有:*文章内容处理菜单*1、查找文章中的字符或者字符串*2、删除文章中的字符或者字符串*3、向文章中插入字符或者字符串*4、显示当前文章内容*5、返回主菜单*6、直接退出系统*图3简单的文本编辑器文本内容处理菜单根据以上各图，本程序共设计了 11个函数。1、HeadWord()标题函数，即一个输出标题

6、，永远出现在程序的最顶端。2、CreatWord()文本输入函数，实现上图1菜单功能1，对文本的内容进行输入；3、PrintWord()当前文本内容输出函数，实现上图1菜单功能2以及图3中功能4，将当 前存储在链表中的文本内容输出；4、CountWord()文章内容统计函数，实现上图1菜单功能3,对存储在链表中文本内容进 行统计，包括对文本内容中的大写字母、小写字母、数字、标点符号、空格以及文章所有字 数的个数的统计；图2是对其完整描述；5、SearchWord()文章内容查找函数，实现上图3菜单功能1中查找部分；6、DeleteWord()文章内容删除函数，实现上图3菜单功能2中删除部分；7

7、、 InsertWord()文章内容插入函数，实现上图3菜单功能3中插入部分；8、Bmenu()第二子菜单函数，实现上图1菜单功能4,图3是此函数实现的结果，它将5、6、7各子函数集合在此函数中；9、AboutWord()显示作者信息的函数，实现上图1菜单功能5。10、menu()主菜单函数，其结果为图1所显示部分，将1、2、3、4、8、9等函数集合。11、main()主函数各函数关系用流程图形式绘制如下：图4各函数之间的关系三. 详细设计1、定义单链表结点类型typedef struct _list 彳亍表结构char data80;记录一行字符int length;记录一行字符长度stru

8、ct _list *next; / 后继指针struct _list *pre; 前趋指针int row;记录整篇文章的行数LinkList;2、全局变量的定义int NUM,C,N; /定义全局变量，Num用来记录行号，C用来记录子串在主串中出现的总次数LinkList *head; /定义全局变量*head，文章首行头指针3、各子函数的伪码A)CreatWord ()文本内容输入函数具体创建过程如下：a、定义 LinkList 指针变量*temp: LinkList *temp;b、 定义文本输入变量ch,记录文本行数变量j,记录每行字符数变量i；c、申请动态存储空间：head-next=

9、(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList);d、首行头指针的前驱指针为空：head-pre=NULL;首行指针：temp=head-next;首行指针的前驱指针也为空：temp-pre=NULL;定义没输入字符时文章长度为0：temp-length=0;初始化为字符串结束标志，防止出现乱码：for(i=0;idatai=0;e、利用循环进行文本输入for(j=0;jLINK_INIT_SIZE;j+)/ 控制一页 for(i=0;idatai=ch; 给 temp 指向的行赋值. .temp-length+;/行中字符长度加1if(ch=#)NUM=j; break

10、; /文章结束时，Num来记录整个文章的行数在字符输入的过程中，如果在单行输入的字符超过了 80个字符，则需要以下操作：输入字符数大于80，重新分配空间建立下一行temp-next=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList);给 temp 的前驱指针赋值：temp-next-pre=temp;temp 指 向当前行： temp=temp-next;将下一行初始化为字符串结束标志，防止出现乱码：for(i=0;idatai=0;记录整个文章的行数：temp-row=NUM+1;返回指向最后一行指针：return temp;文本输入部分到此结束。B) 、PrintWor

11、d()当前文本输出函数本子函数功能为将当前存储在链表中的文本信息输出在屏幕上，具体伪码算法如下：a、定义文本行数变量j，每行字符数i： int i,j;b、定义指针变量:LinkList *p;c、将指针p指向链表表头:p=head-next;d、利用循环输出链表中信息：for(j=0;j=NUM&p!=NULL;j+)=for(i=0;(idatai)!=#;i+)=printf(%c”,p-datai);p=p-next; 文本输出函数到此结束。C) 、CountWord()文本内容统计函数本子函数是对文本中内容进行统计。具体伪码算法如下：a、定义指针变量 temp:LinkList *t

12、emp;b、定义记录文本行数变量j，每行字符数i；c、 定义记录文本大写字母数、小写字母数、空格数、数字数、标点数和总字数的变量：int WORD=0,word=0,space=0,num=0,punct=0,sum=0;d、将指针temp指向链表表头:temp=head-next;e、利用循环对链表中信息进行匹配判断，将大写字母数、小写字母数、空格数、数字 数、标点数和总字数统计出来：for(j=0;j=NUM;j+)for(i=0;(idatai)!=#;i+)ch=temp-datai;if(ch=A)&(ch=a)&(ch=0)&(chnext;d、 使用VC+中的拷贝函数，将形参中s

13、trl的值赋给Data： strcpy(Data,str1);e、利用循环进行查找操作，核心算法为：if(temp-dataj)=Datak)k+;/next; /指向下一彳亍对文本内容查找的部分完成。E)、DeleteWord()文本内容删除函数此子函数是对文本内容进行删除。具体伪码算法如下：f、定义一个数组用来存储需要删除的字符或者字符串：char Data20;g、定义指针变量:LinkList *temp，*term；h、定义整形变量用来控制行数、字符数：int i,j,k,m,y,num;i、使用VC+中拷贝函数讲形参中需要删除的字符或字符串赋值给已定义的数组： strcpy(Dat

14、a,str2);j、使用循环进行删除操作：其核心算法为:for(i=0;i=NUM;i+) for(j=0;jdataj)=Datak) k+;else if(Datak!=0) j=j-k;k=0;if(Datak=0)num=j; break; if(num80) break;首先是使用循环查找到需要删除字符或者字符串的字符数以及字符或者字符串的位置，以便于删除；for(;i=NUM;i+) for(;j80;j+) if(j+1data80-k+num=temp-dataj+1; 删除的字符串不在最后一行，将下一行的字符(由temp指向)前移到前行else temp-dataj-k+1=

15、temp-dataj+1; 当要删除的字符串在最后一行只要将最后一行的字符前移term=temp;temp=temp-next;j=0；/在使用循环，从查找到的字符或者字符串开始进行删除，在一行删除完毕之后，转至下一行进行删除。删除部分到次完成。F)、InsertWord()文本内容插入函数此函数为向文本中插入字符或者字符串。具体伪码如下：a、定义需要插入的字符或者字符串的输入数组:char Data20;b、定义需要插入的字符或者字符串的插入的行和列:int h,l;c、进行输入操作，将上述两个部分进行输入d、定义一个整形变量，确定插入的具体位置：int i=(h-1)*80+l;e、定义一

16、指针变量:LinkList *a;f、对输入的字符进行插入操作，具体核心算法如下：int n=strlen(Data);int m ;int insertRow=i/80+1;/确定插入位置的行数int row=temp-row;/将全局变量记录的行数赋值给rowint j;if(insertRow=row)/判断插入位置是否在最后一行for(m=temp-length-1;m=(i%80)&n0;m-)temp-datam+n=temp-datam;/将最后一行插入位置后面的所有字符向后移n位 for(m=(i%80),j=0;mdatam=Dataj;/将要插入的字符或者字符串赋值到要插入

17、的位置else/如果插入的位置不再最后一行 int r=0;for(int p=insertRow; plength-1-r;m=0&n0;m-)temp-datam+n=temp-datam;/将最后一行整体后移 n 位a= temp; /p指向前一行temp = temp-pre;/temp 指向前一位temp-length = 80;for(m = temp-length-n,j=0;mlength;m+,j+)a-dataj=temp-datam; /将前一行后n个字符移到下一行的前n个字符位置 for(m=temp-length-n-1;m=(i%80);m-)temp-datam+

18、n=temp-datam;/插入行位置后的字符后移n位for(m=(i%80),j=0;mdatam =Dataj;/将要插入的字符赋值到插入的位置return temp;E) 、Bmenu()文本内容处理菜单本函数为文本内容处理菜单，即使用循环语句对文本内容处理部分的子函数集中在 此函数中。F) 、HeadWord()、AboutWord()输出信息函数这两个子函数为本人自己另加的输出程序信息的函数；Headword ()是将一标题输出在DOS节面的最上端；AboutWord ()是显示作者信息；G)、menu()main()主菜单函数以及主函数；本人将主菜单单独创建为一个子函数，方便观看。

19、仍然是很简单的循环语句实现。主函数为：void main()head=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList);LinkList *temp;menu(temp);先为head申请存储空间，然后创建指针变量temp，然后直接在主菜单函数中进 行其他操作。四. 调试分析1、上机调试过程中遇到的问题及解决方法：a) 由于本程序的操作大部分都为经常使用的查找、删除、插入，基本的算法及代码都 可以通过查找资料得到，故没有出现多大的问题。错误主要是在于删除及插入等子 函数中复杂操作过程中出现的小问题。b) 删除及插入过程中需要在子函数中定义一个数组变量，用来存储输入的信息，

20、然后 用来与链表中的信息进行比较以达到删除或者插入。另为达到将输入的信息赋值给 子函数中定义的数组，特使用了 C+中的strcpy ()函数。c) 为了将程序界面更加的完美，做了 3个菜单，还写了一个子函数专门将标题显示在 程序最上端。清屏函数使用system (cls”)。2、时间，空间性能分析：本算法的空间复杂度很低，只需要文本的行数(N1) *80+L (最后一行字符数)的数 组存放结果，因此空间复杂度为O(N)。但是本算法的时间复杂度比较高，由于输出函数、 查找函数算法时间复杂度均为O(N)，但是删除函数、插入函数算法的时间复杂度较高。但 是，我暂时还问想到时间复杂度更小的算法，因此在

21、这里我无法对该算法进行优化。3、经验和体会：得到文本编辑器这一课程设计题目时，自己还比较害怕是制作向windows系统中记事 本一样的程序。看了任务书之后自己有了些欣慰，任务书上要求是对输入的信息进行操作， 这是我们经常练习的内容，虽然是比平时练习的更为难，更有深度，但自己毕竟知道该向什 么方向去努力，自己应该如何去编写这个程序。所以自己在整个课程设计过程中还是比较轻 松的，编写过程中遇到的困难及问题都通过查阅资料、向老师提问得以解决。这都是基于对 课题有一个明确的了解，清楚向什么方向去写。所以本次课程设计自己最大的体会就是不管 写什么程序，自己首先得对这个问题要分析透彻，要知道自己要干什么，

22、然后才能让自己干 什么。五. 测试结果测试文章：Real beauty comes from learning, growing, and loving in the ways of life. That is the Art o f Life. You can learn slowly, and sometimes painfully, by just waiting for life to happen to y ou. Or you can choose to accelerate your growth and intentionally devour life and all it

23、off ers. You are the artist that paints your future with the brush of today.运行程序后：图5程序主菜单按照注先选择1号功能有：*欧迎使用借单的玄本编辑器参 =ft理st董 黄景st裁健聘 萱传 强健传障st藐st sese se st st se st慧=髓st se裁st sese se麓se = 号寸-蜡剧建文本，请输入文章（:输入咛结束）=Rt；al beemt Eome：志 f liing, grrolncr and luv inc（ n t hoof life . Tia.t 1b tlii Aft of L

24、if 略NZtSi.iri 1 吧导m s:sorrutzbp just:xtz far*llife t：o you.Or you can choose to accelevalze your grrowt;i and Intentlonally devourlif e And. haZI x-t 口jf廿年齐廿四 枝”机亍七：Le七 七，也七 门廿土口七喜 you f wtuie wi.-t 11 七h号瞽hof todav- ItK -C图6文本输入输入完文字后退回到主菜单，然后选择2号功能有：图7当前文本输出返回后回到主菜单，然后选择3号功能进入文本内容统计菜单有:图8文章内容统计菜单选

25、择1-6号功能有:按回车键继续文章中标点符号的个数=访图9统计各功能显示结果如果选择7回到主菜单，选择8直接退出程序。回到主菜单后选择4号功能有：。*c:XDocuMents and SettAdainislrator桌面YDebucX简单的文奉单锅3L exe欢迎使用简单的文本编辑器nl x文章内容处理菜单1 2 2 4 5 ft吕ffis ws 或柬或 符黑客 字铲干内 的的入章统 半博箪系 皇帝前蕾 女H1-主退 宏示星 HS请选择:图10文章内容处理菜单选择1后有：c： *C: Dniuen.t s and Sett IngsYAdBLinistrst ar桌面Dfi;lmgA简单的文

26、本编辑器一 exf!1欢迎使用简堂的文本编车耳器按回车键继续出出出出次次沃沃234H嗣列冽列蛔 6 9 1 SH 共 稀荏IlIIg心 V 1 2 4- 5faF W 、观现为；of :X；图11文本查找结果选择2后有:欢迎使用简单的文本编辑器一；Hi :M M :M -Mi :M 掘:M -Mi :M 掘:M * :M M :M Irfh * M：M -Mi Mi :M -Mi 牡：181； -Mi 殂:M ； -Mi ：! :M * -Mi M :M M M H# M：M *请输入您需要删除的字符成字符$ = learning图12文章删除结果选择3后有:m rC: DocuBents a

27、nd Sett ingsAdinistrat or桌面kDebug简单的文本编鼻器.ezer 日回 E村妊村 H 村妊扯*村H 妊妊村妊米妊村妊妹村能妊村*欢迎使用简单的文本编辑器*当前文章的内容是=.Heal beauty cdities from , rewinef, and Lov ing in t lie w 电 yw of life . T Jiat is PJiat is o f Lif c . Voul can learn s lowl1, and onct mcs painF u 1, bi just via It inef f GiPing forliappeEi to yo

28、u. Or 5FOL1 can dioosc to acce lerate your giifawth and in tent ion Pt ent ionu our lif c Lnd all it offers.Vcu &fb the artist Elim七 points iFour futuie wPutuiB wb vtiohi today.请输入要插入的行清输人要插入的列没4。*C: Docuients and Sett ingsAdinTstrat cr桌面气Debug，简单的女本编街器弟eKe*M X KM * MM H MK1O1OCHMJOO1O KM* MM KMX MM

29、1O1OO1OHOtM)OOOCOOCHMJCCHOOO)OOOCMXlOOOO)OOKMKMH当前文章的内容是，.Rel beauty coneD f 1*011 leavninjj,next=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList);head-pre=NULL;temp=head-next;temp-pre=NULL;temp-length=0;for(i=0;idatai=0;printf(开始创建文本，请输入文章(输入#号结束):n);for(j=0;jLink_Size;j+)for(i=0;idatai=ch;temp-length+;if(ch=#)

30、NUM=j;break;if(ch=#)temp-length=i;temp-next=NULL;break;temp-next=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList);temp-next-pre=temp;temp=temp-next;for(i=0;idatai=0;temp-row=NUM+1;system(cls);return temp; void PrintWord()int i,j;LinkList *p;p=head-next;system(cls);HeadWord();printf(-n当前文章的内容是:)；for(j=0;j=NUM&p!=

31、NULL;j+)for(i=0;(idatai)!=#;i+)printf(%c”,p-datai);p=p-next;void CountWord()LinkList *temp;char ch;int i,j,t;int WORD=0,word=0,space=0,num=0,punct=0,sum=0;temp=head-next;for(j=0;j=NUM;j+)for(i=0;(idatai)!=#;i+)ch=temp-datai;if(ch=A)&(ch=a)&(ch=0)&(ch=9)num+;else if(ch=) space+;else if(ch=33|ch=34|ch

32、=39|ch=44|ch=46|ch=58|ch=59|ch=63) punct+; *n);sum=WORD+word+num; while(1) printf(n); HeadWord(); printf(tt*n); printf(tt*文章内容统计菜单文章中大写字母的个数 文章中小写字母的个数 文章中数字的个数文章中标点符号的个数 文章中空格的个数 文章中所有字数 退出返回主菜单 直接退出本系统1、2、3、4、5、6、7、8、*n)*n);*n);*n);*n);*n);*n);*n);*n);printf(tt*n); printf(tt* printf(tt* printf(tt*

33、 printf(tt* printf(tt* printf(tt* printf(tt* printf(tt* printf(-tt printf(tt请选择需统计项目:); scanf(%d,&t); switch(t) case 1: system(cls); HeadWord(); printf(-ntt文章中大写字母的个数:dn,WORD); printf(-按回车键继续);getchar(); getchar(); system(cls); break; case 2: system(cls); HeadWord(); printf(ntt文章中小写字母的个数:dn”,word);

34、printf(-按回车键继续);getchar(); getchar(); system(cls);break;case 3:system(cls);HeadWord();printf(ntt 文章中数字的个数:dn”,num);printf(-按回车键继续);getchar();getchar();system(cls);break;case 4:system(cls);HeadWord();printf(ntt文章中标点符号的个数:dn”,punct);printf(-按回车键继续);getchar();getchar();system(cls);break;case 5:system(cls);HeadWord();printf(ntt 文章中空格的个数:dn”,space);printf(-按回车键继续);getchar();getchar();system(cls);break;case 6:system(cls);HeadWord();printf(ntt 文章中所有字数:dn”,sum);print