一、Github地址 課程項目要求

二、PSP表格

三、解題思路。即剛開始拿到題目後，如何思考，如何找資料的過程。

• C++ 怎麽讀寫文件？

  學習了如何使用C++文件讀寫，使用頭文件

• 怎麽識別單詞並統計個數？

  可以創建結構體數組用來存每類單詞和對應的個數，遍歷一遍整個文檔，以英文字母為開頭的詞語先暫時存在臨時結構體中，全部讀完該詞語再進行判斷是否符合單詞規範，再跟單詞結構數組對比，相同的單詞數量加一，都不一樣則存新的結構數組中。

• 怎麽對單詞數量排序，並且相同數量的按字典排序？

  使用優先隊列，之前存的單詞數組放入優先隊列中，個數多的優先，個數相同的，按單詞字母字典排序優先。

• 怎麽統計單詞數，字符數，行數？

  定義全局變量，識別到符合單詞規範，單詞數量累加；按要求，遍歷文檔時字符Ascii碼在0-127之間則字符數累加；重新按行遍歷文檔，每遍歷一行，行數累加。

四、設計實現過程。設計包括代碼如何組織，比如會有幾個類，幾個函數，他們之間關系如何，關鍵函數是否需要畫出流程圖？單元測試是怎麽設計的？

定義全局變量計算個數，結構體數組存單詞，一個主函數，調用三個函數：一個countChar(string u)//統計字符數，單詞放入優先隊列中，一個countLines(string u)//返回有效行數，一個輸出函數print(string u)// 按要求輸出到文件result.txt。

簡單的單元測試：

測試一

測試二

五、記錄在改進程序性能上所花費的時間，描述你改進的思路，並展示一張性能分析圖（由VS 2017的性能分析工具自動生成），並展示你程序中消耗最大的函數。

判斷單詞是否是新單詞還是重復單詞時所花費的時間較長，每次都從頭遍歷數組，但是按這個方法來做，所花費的時間是必須的，要改進只能重新換一種方法來做。

可以看到main函數占99.28%，countChar()占2.27%，print()占9.83%。占消耗最大的是優先隊列的排序函數占了主要的86.37%

六、代碼說明。展示出項目關鍵代碼，並解釋思路與註釋說明。

• 統計行數，按行遍歷文檔，每遍歷一行，行數累加

int countLines(string u) //統計行數
{
    int lines = 0;

    ifstream fin;
    fin.open(u);//打開文件

    if (!fin)
    {
        cout << "can not open file" << endl;
    }

    string s;
    while (getline(fin, s))lines++;//行遍歷一遍，計算行數

    fin.close();

    return lines;
}

• 遍歷文件識別單詞並記錄，創建結構體數組用來存每類單詞和對應的個數，遍歷一遍整個文檔，以英文字母為開頭的詞語先暫時存在臨時結構體中，全部讀完該詞語再進行判斷是否符合單詞規範，再跟單詞結構數組對比，相同的單詞數量加一，都不一樣則存新的結構數組中。

void countChar(string u)//統計字符數、單詞放在全局變量、優先隊列中
{
    wo *danci = new wo[9999999];//動態分配結構體數組
    wo temp_danci;

    int k, i, j, flag,n=0;


    char ch;

    ifstream fin;
    fin.open(u);//打開文件

    if (!fin)
    {
        cout << "can not open file" << endl;
    }

    while (!fin.eof())
    {
        ch = fin.get();

        if(ch>=0 && ch<=255)
        characters++;


        //判斷是否為單詞
        if ((ch >= ‘a‘&&ch <= ‘z‘) || (ch >= ‘A‘&&ch <= ‘Z‘))
        {
            k = 0;
            flag = 0;
            temp_danci.count = 1;

            while ((ch >= ‘a‘&&ch <= ‘z‘) || (ch >= ‘A‘&&ch <= ‘Z‘) || (ch >= ‘0‘&&ch <= ‘9‘))
            {
                if (ch >= ‘A‘&&ch <= ‘Z‘)
                    ch += 32;

                temp_danci.word[k++] = ch;
                ch = fin.get();
                if (ch >= 0 && ch <= 255)
                    characters++;
            }
            temp_danci.word[k++] = ‘\0‘;


            for (i = 0; i < 4; i++)
            {
                if ((temp_danci.word[i] >= ‘0‘&&temp_danci.word[i] <= ‘9‘) || temp_danci.word[i] == ‘\0‘)
                {
                    flag = 1;//判斷是否符合單詞規範
                    break;
                }
            }


            if (flag == 0)
            {
                words++;
                j = n;


                for (i = 0; i<j; i++)//相同的單詞個數累加
                {
                    if (strcmp(temp_danci.word, danci[i].word) == 0)

                    {
                        danci[i].count++;

                        break;
                    }


                }


                if (n == 0 || i == j)//新單詞生成新的空間

                {
                    danci[n] = temp_danci;

                    n++;
                }

            }

        }

        else continue;



    }
    fin.close();

    for (int i = 0; i < n; i++)//放入優先隊列
    {
        tmp.push(danci[i]);
    }


}

• 自定義優先隊列排序方式，個數多的單詞優先，個數相同的，按單詞字母字典排序優先。

bool operator< (wo a, wo b)//自定義排序
{
    //個數相同的單詞按字典排序
    if (a.count == b.count)
    {
        int i = -1;

        do {
            i++;
        } while (a.word[i] == b.word[i]);
        
        return a.word[i] > b.word[i];

    }
    //出現頻率排序    
    else return a.count < b.count;

}

• 輸出到文件result.txt

void print(string u)//輸出到文件
{
    int x = 0;
    ofstream outf;
    outf.open("result.txt");

    outf << "characters: " << characters << endl;
    outf << "words: " << words << endl;
    outf << "lines: " << countLines(u) << endl;

    while (!tmp.empty() && x<10)//輸出前十個單詞
    {
        outf << "<" << tmp.top().word << ">: " << tmp.top().count << endl;
        tmp.pop();
        x++;
    }
    outf.close();
}

• 主函數

int main(int   argc, char*   argv[]) {

    string url = argv[1];//文件路徑
    
    countChar(url);

    print(url);
    
    return 0;
}

• 代碼覆蓋率

利用插件OpenCppCoverage，查看代碼覆蓋率

• 異常處理

輸入一個不存在的文件，返回打開文件失敗

七、解決項目的心路歷程與收獲。

剛開始看到題目要求時，心情十分復雜，很多專業名詞都看不懂，要求不知道怎麽實現，邊查邊讀懂題目要求後，才明白了自己哪裏不會，需要學什麽，首先學了怎麽C++讀寫一個txt文件，然後將讀取的內容轉換成之前c語言做過的字符串處理的題目，來編寫代碼實現相應的功能，再將函數封裝優化。也學習了GitHub的使用，了解了《構建之法》中講的一個項目從需求分析到開發的具體流程，所花時間的PSP記錄，單元測試，異常處理等步驟。由於做的比較倉促，項目中還有很多不足，如接口封裝沒有做好，要學習的還有很多，好好努力吧！

軟工1816 · 第二次作業 - 個人項目