KWIC实验报告(C++)

软件体系结构

上机实验报告书

中国石油大学（北京）信息学院

计算机科学与技术系

制 订 人：周新 学 号：2008082207 指导教师：朱雪峰 博士

2011年10月27日

软件体系结构实验报告书 周新：2008082207

1、课程实验目的

通过KWIC（Key Word in Context）检索系统，对软件体系结构有更加深入的了解和认识。通过运用几种体系结构，熟悉常见的软件体系结构，并对这几种结构有进一步了解。

2、任务概述

用管道过滤器，主程序、子程序，抽象数据类型，隐式调用这四种结构来分别实现KWIC检索系统。

3、实现方法

用C++主要实现了两种结构：主程序、子程序结构，抽象数据类型。 （1）KWIC1工程的入口函数

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) {

//界面，结构选择

cout<<\char filename[30]; cin>>filename;

cout<<\KWIC function\is Main Program/Subroutine with

Shared Data\

if(1==choose)//主程序和子程序 {

MainSubroutine mainSub; int choose=0; cin>>choose;

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}

}

vector > lines=mainSub.readLines(filename); vector lineIndex=mainSub.shiftString(lines); lineIndex=mainSub.firstAlphaSort(lineIndex,lines); mainSub.outPut(lineIndex,lines);

else//抽象收据类型 { } return 0;

Lines *lines=new Lines; Input input;

Shift *shift=new Shift; FirstAlphaSort alphaSort; Output output;

input.readLines(filename,*lines); shift->circularShift(*lines); alphaSort.alphaSort(*shift); output.print(alphaSort); delete shift; delete lines;

（2）主程序、子程序结构实现类

//从文件中按行读取

vector > MainSubroutine::readLines(char* filename) {

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vector > dst;

ifstream infile(filename,ios::in); if(!infile) { }

cout<<\exit(0);

char temp[100]=\存储从文件中读取的行的临时变量

//按行读取

while(infile.getline(temp,100)) {

int k=0,j=0; vector line; line.swap(vector());

char s[20]=\存储从行中取字符串的临时变量

while(temp[k]!=0) {

//每个单词的截取条件为下一个字符为空格或者为行的末尾 if((temp[k+1]==' '||temp[k+1]==0)&&temp[k]!=' ') {

s[j]=temp[k]; s[j+1]='\\0';

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}

}

string ss=s; line.push_back(ss); j=0;

else if(temp[k]==' ') { } else { }

s[j]=temp[k]; j++; j=0;

k++; }

dst.push_back(line);//将从文件中中读出的行加入到dst中

infile.close();

for(int i=0;i

for(int j=0;j

cout<

cout<

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}

}

cout<

return dst;

//循环左移 vector srcLines)

{ 行

for(int col=0;col

LINE linePos;//声明存放一行的行标以及各列的列表的结构体 linePos.rowIndex=row;//给行标赋值 //循环生成一行的列标

for(int colshift=0;colshift

linePos.colIndex.push_back((col+colshift)%colnum);//取

for(int row=0;row

int colnum=srcLines[row].size();//获取每一行的字符串个数 //对第row行循环colnum（字符串个数）次，生成循环移位后的colnum vector shiftLines;

MainSubroutine::shiftString(vector

>

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模运算

}

//字母排序 vector

MainSubroutine::firstAlphaSort(vector

}

return shiftLines;

}

}

shiftLines.push_back(linePos);

lineIndex,vector > srcLines)

{

vector > firstChar; vector dstIndex;

for(int row=0;row

int rowPos=0; int colPos=0;

vector firstCharLine; //逐行提取各个字符串的首字母

for(int col=0;col

firstChar.push_back(firstCharLine);//

firstCharLine.push_back(srcLines[row][col][0]);

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//外面的两层for循环是控制循环次数的

//内部的两层for循环是遍历所有的字符串首字母，寻找最小的字母 for(int row=0;row

for(int col=0;col

char min='z';

for(int row=0;row

for(int col=0;col

if(min>=firstChar[row][col]&&'

'!=firstChar[row][col])

}

firstChar[rowPos][colPos]=' '; int linePos=0;//在原行矩阵中的位置 for(int line=0;line

linePos+=srcLines[line].size(); }

{ }

rowPos=row; colPos=col;

min=firstChar[row][col];

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}

}

linePos=linePos+colPos;

dstIndex.push_back(lineIndex[linePos]);

}

//按照lineIndex中的字符串的行标和列标输出所有字符串 void

MainSubroutine::outPut(vector

lineIndex,

return dstIndex;

vector > srcLines)

{

for(int row=0;row

for(int col=0;col

cout<

\

}

}

cout<

}

cout<

（3）抽象数据类型结构实现 行存储类

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//增加行

//参数：line字符串向量列表

void Lines::addLine(vector line) { }

//从存储结构中获取某一行

//参数：lineIndex为获取的行的序号，从0开始 //返回获取的行

vector Lines::getLine(int lineIndex) { }

// 增加字符串

//参数：instring为所添加字符串，lineIndex为字符串所在行的序号（从0开始） void Lines::addString(string instring, int lineIndex) { }

//获取字符串

//参数：lineIndex为行序号，stringIndex为字符串在行中的序号 //返回获取的字符串

lines[lineIndex].push_back(instring); return lines[lineIndex]; lines.push_back(line);

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string Lines::getString(int lineIndex,int stringIndex) { }

//增加字符

//参数：inchar为增加的字符，stringIndex为增加的字符所在的字符串的序号，lineIndex为增加的字符所在的行的序号

void Lines::addChar(char inchar, int stringIndex, int lineIndex) { }

//获取字符

//参数：lineIndex为行序号，stringIndex为字符串的序号，charIndex为字符的序号

//返回获取的字符

char Lines::getChar(int lineIndex, int stringIndex, int charIndex) { }

//获取总的行数

int Lines::getLineNum(void) {

return lines.size();

return lines[lineIndex][stringIndex][charIndex]; lines[lineIndex][stringIndex].push_back(inchar); return lines[lineIndex][stringIndex];

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}

//获取特定行的字符串个数

int Lines::getStringNum(int lineIndex) {

}

return lines[lineIndex].size();

输入类

void Input::readLines(char* filename, Lines &readLines) { //

char temp[100]=\存储从文件中读取的行的临时变量 int lineIndex=0;//行序号 //按行读取

while(infile.getline(temp,100)) {

int k=0,j=0;

vector > dst;

ifstream infile(filename,ios::in); if(!infile) { }

cout<<\exit(0);

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vector line; line.swap(vector()); readLines.addLine(line);

char s[20]=\存储从行中取字符串的临时变量 int stringIndex=0;//字符串序号 readLines.addString(s,lineIndex);

while(temp[k]!=0) {

if(temp[k]!=' ') { }

//每个单词的截取条件为下一个字符为空格或者为行的末尾 if(temp[k]==' '&&temp[k+1]!=' ') { //

readLines.addChar(temp[k],stringIndex,lineIndex);//将该字符串加readLines.addChar(temp[k],stringIndex,lineIndex);

入到指定行的指定字符串中

}

// }

readLines.addChar('\\0',stringIndex,lineIndex); s[0]='\\0';//清空字符串

readLines.addString(s,lineIndex); stringIndex++;//字符串序号加1

k++;

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}

// }

lineIndex++;

dst.push_back(line);//将从文件中中读出的行加入到dst中

infile.close();

for(int i=0;i

cout<

for(int j=0;j

cout<

cout<

循环左移类

//实现所有行的循环移位

void Shift::circularShift(Lines srcLines) {

int lineIndex=0;

for(int row=0;row

int cols=srcLines.getStringNum(row); for(int col=0;col

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{

vector newLine; lineShift.addLine(newLine);

for(int newcol=0;newcol

lineShift.addString(srcLines.getString(row,(col+newcol)%cols),lineIndex); }

//获取所有行

Lines Shift::getLines(void) { }

//获取某一行

vector Shift::getLine(int lineIndex) { }

return lineShift.getLine(lineIndex); return lineShift; }

}

}

lineIndex++;

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//获取某一行中某一位置的字符串

string Shift::getString(int lineIndex,int stringIndex) { }

//获取某一行中某一个字符串中的某一位置的字符 char Shift::getChar(int lineIndex, int stringIndex, int charIndex) { }

//获取行数

int Shift::getLineNum(void) { }

//获取某一行的字符串个数 int Shift::getStringNum(int lineIndex) {

}

return lineShift.getStringNum(lineIndex); return lineShift.getLineNum();

return lineShift.getChar(lineIndex,stringIndex,charIndex); return lineShift.getString(lineIndex,stringIndex);

排序类

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//实现按首字母排序

void FirstAlphaSort::alphaSort(Shift srcShiftLines) {

shiftLines=srcShiftLines;//将传进得Shift对象赋值给成员变量 vector firstChar;

for(int row=0;row

//首字母排序

for(int loop=0;loop

char min='z'; int rowIndex=0;

for(int row=0;row

charSort.push_back(rowIndex);

firstChar[rowIndex]=' ';//将找到的最小的字母置为‘ ’，以便在下一次查

if(min>=firstChar[row]&&' '!=firstChar[row]) { }

min=firstChar[row]; rowIndex=row;

firstChar.push_back(shiftLines.getChar(row,0,0));//获取首字母

找时不再保留

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}

}

//首字母排序

vector FirstAlphaSort::getCharSort() { }

//获取行数

int FirstAlphaSort::getLineNum(void) { }

//按行的序号，将各字符串合并成一个字符串，然后获取一行 //lineIndex为行序号

string FirstAlphaSort::getLineAsString(int lineIndex) {

string lineString;

for(int strCount=0;strCount

lineString+=\return lineString;

lineString+=shiftLines.getString(lineIndex,strCount)+\return shiftLines.getLineNum(); return charSort;

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}

输出类

//按字母表顺序输出

void Output::print(FirstAlphaSort sortLines) {

for(int row=0;row

cout<

}

cout<

}

4、实验的例程

（1）主程序、子程序运行结果

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1选择的实现结构为主程序、子程序

（2）抽象收据类型

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2选择的实现结构为抽象数据类型

5、总结

通过本次实验，首先对软件体系结构有了更真切的了解，尤其是对管道过滤器结构，主程序、子程序结构，抽象数据类型结构，隐式调用这四种结构的理解更加透彻了。同时还对KWIC有个一个认知的过程。

在实现的上述两种结构的过程中，对增强了数据结构的掌握，以及对面向对象概念的进一步理解。编程时，遇到了各种大大小小的问题，尤其是数据结构定义方面的，深刻体会到了数据结构的重要性，同时发现了自己编写的代码移植性以及编码风格都不是很好，希望老师给予指点。

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2选择的实现结构为抽象数据类型

5、总结

通过本次实验，首先对软件体系结构有了更真切的了解，尤其是对管道过滤器结构，主程序、子程序结构，抽象数据类型结构，隐式调用这四种结构的理解更加透彻了。同时还对KWIC有个一个认知的过程。

在实现的上述两种结构的过程中，对增强了数据结构的掌握，以及对面向对象概念的进一步理解。编程时，遇到了各种大大小小的问题，尤其是数据结构定义方面的，深刻体会到了数据结构的重要性，同时发现了自己编写的代码移植性以及编码风格都不是很好，希望老师给予指点。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/y7gf.html