目的:熟悉各种关联容器的使用以及面向具体任务时程序的设计流程。
参考:c++primer 10.6
基本步骤:用户需求 -> 明确任务 -> 数据结构以及相关操作 ->定义相关类 ->根据操作定义类成员函数
任务描述:从已知文档中查询某个单词出现的次数,并列出所在行
任务分工:1.需要有一个函数来读取指定文件,将其存储在向量中并用一个map记录每个单词的所在行,map.first是单词,map.second 是一个由行号组成的set;
2.需要一个查询函数,对特定的单词返回其行号的set;
3.需要一个输出查询结果的函数(这个是对外接口,放在主函数中较为合适)。
数据格式的使用:vector非常适合存储和遍历;而map能提供方便的查询接口;set中存储所在行号的集合保证了唯一性和有序性。
具体代码如下:
TextQuery.h
#pragma once #include <iostream> #include <string> #include <fstream> #include <vector> #include <sstream> #include <map> #include <set> #include <stdexcept> class TextQuery { public: TextQuery(); ~TextQuery(); typedef std::vector<std::string>::size_type line_no;//为每一行的索引定义一个别名 void read_file(std::ifstream & is);//读取文件 private: void store_file(std::ifstream & is);//这两个函数对外不可见,被成员函数read_file调用 std::vector<std::string> lines_of_text; private: void build_map();//这两个函数对外不可见,被成员函数read_file调用 std::map<std::string, std::set<line_no> > word_map; public: std::set<line_no> run_query(const std::string & query_word);//查询单词所在的行号 std::string tex_line(line_no line) const;//显示某行文本内容 };
TextQuery.cpp
#include "TextQuery.h" TextQuery::TextQuery() { } TextQuery::~TextQuery() { } void TextQuery::read_file(std::ifstream & is) { store_file(is); build_map(); } void TextQuery::store_file(std::ifstream & is) { std::string textline; while (getline(is, textline)) { lines_of_text.push_back(textline); } } void TextQuery::build_map() { for (line_no line_num = 0; line_num != lines_of_text.size(); line_num++) { std::istringstream line(lines_of_text.at(line_num)); std::string word; while (line >> word) { word_map[word].insert(line_num); } } } std::set<TextQuery::line_no> TextQuery::run_query(const std::string & query_word) { std::map <std::string, std::set<line_no> >::const_iterator loc = word_map.find(query_word); if (loc == word_map.end()) { return std::set<line_no>(); } else { return loc->second; } } std::string TextQuery::tex_line(line_no line) const { if (line < lines_of_text.size()) return lines_of_text.at(line); else throw std::out_of_range("line number out of range"); }
main.cpp
#include "TextQuery.h" #include <iostream> #include <stdlib.h> using namespace std; ifstream& open_file(ifstream &in, const string &file) { in.close(); in.clear(); in.open(file.c_str()); return in; } string make_plural(size_t ctr, const string &word, const string &ending) { return (ctr == 1) ? word : word + ending;//处理字符串中单复数输出的一个函数,7.3.2中有原型 } void print_results(const set<TextQuery::line_no> & locs, const string & sought, const TextQuery & file) { typedef set<TextQuery::line_no> line_nums; line_nums::size_type size = locs.size(); cout << " " << sought << " occurs " << size << " " << make_plural(size, "time", "s") << endl; line_nums::const_iterator it = locs.begin(); for (; it != locs.end(); it++) { cout << " (line" << (*it) << ")" << file.tex_line(*it) << endl; } } int main(int argc,char ** argv) { ifstream infile; if (argc < 2 || !open_file(infile, argv[1])) { cerr << "no input file" << endl; return EXIT_FAILURE;//这是C中的一种抛出错误的处理 } TextQuery tq; tq.read_file(infile); while (true) { cout << "enter word to look for ,or q to quit:"; string s; cin >> s; if (!cin || s == "q") break; set<TextQuery::line_no> locs = tq.run_query(s); print_results(locs, s, tq); } return 0; }
makefile如下:
edit:main.o TextQuery.o g++ -o edit main.o TextQuery.o main.o:main.cpp TextQuery.h g++ -c main.cpp TextQuery.o:TextQuery.cpp TextQuery.h g++ -c TextQuery.cpp clean: rm main.o TextQuery.o