面向对象程序设计寒假作业2编程题
| 这个作业属于哪个课程 | 2020年面向对象程序设计 (福州大学 - 数学与计算机科学学院) |
|---|---|
| 这个作业要求在哪里 | 面向对象程序设计寒假作业2 |
| 这个作业的目标 | 1.继续完成编程题。 |
| 2.新建一个github仓库，并把作业推送到该仓库。 | |
| 3.发布博客。 | |
| 作业正文 | 面向对象程序设计寒假作业2实践题 |
| 面向对象程序设计寒假作业2编程题 | |
| Mac下Shell脚本使用学习笔记（一） | |
| Mac下Shell脚本使用学习笔记（二） | |
| 其他参考文献 | Macbook中使用Vim和GCC编译C程序 |
| c语言中所有文件操作函数详解 | |
| C语言命令行参数详解 | |
| freopen()函数的使用 |
编程题
1.题目要求：
（1）继续完成作业一的编程题。
（2）优化架构，一般要求每个函数长度不超过15行。
（3）优化规范，尤其是命名规范。
（4）制作一个编译脚本，运行该脚本可以编译你的代码，可选的脚本语言，python（2.7），windows批处理，powershell，shell。
（5）进行单元测试，即测试每一个函数，并制作一个测试脚本，运行该脚本可以进行测试，并显示测试结果。
（6）添加以下功能：通过命令行读取一个文件，然后运行这个文件。如我的程序叫lang，lang 1.txt代表我要运行1.txt这个文本中的代码
2.分解需求：
（1）对代码进行进一步优化：
①首先，我注意到在上次编程题的代码中，在一下这两个函数中，其功能存在重复赘余：
int beginning(int wallet,char d[]){
if(strcmp(d,"零")==0) return 0;
else if(strcmp(d,"一")==0) return 1;
else if(strcmp(d,"二")==0) return 2;
else if(strcmp(d,"三")==0) return 3;
else if(strcmp(d,"四")==0) return 4;
else if(strcmp(d,"五")==0) return 5;
else if(strcmp(d,"六")==0) return 6;
else if(strcmp(d,"七")==0) return 7;
else if(strcmp(d,"八")==0) return 8;
else if(strcmp(d,"九")==0) return 9;
else if(strcmp(d,"十")==0) return 10;
else return -1;
}
int calculate(int wallet,char d[]){
if(strcmp(d,"零")==0) return 0;
else if(strcmp(d,"一")==0) return 1;
else if(strcmp(d,"二")==0) return 2;
else if(strcmp(d,"三")==0) return 3;
else if(strcmp(d,"四")==0) return 4;
else if(strcmp(d,"五")==0) return 5;
else if(strcmp(d,"六")==0) return 6;
else if(strcmp(d,"七")==0) return 7;
else if(strcmp(d,"八")==0) return 8;
else if(strcmp(d,"九")==0) return 9;
else if(strcmp(d,"十")==0) return 10;
else return -1;
}
在作业一中之所以，将其分为两个函数是因为，第一个beginning函数其作用在于为变量“钱包”作初始化的作用，而第二个 calculate函数，是执行钱包总额增减的功能。但是，这两个函数在本质上起的是相同的作用，初始化函数也可以等同于对钱包的总额进行增减，故此我将这两个函数进行合并，并更名为change，其作用为对钱包总额的变化，代码如下：
int change(int wallet,char d[]){
if(strcmp(d,"零")==0) return 0;
else if(strcmp(d,"一")==0) return 1;
else if(strcmp(d,"二")==0) return 2;
else if(strcmp(d,"三")==0) return 3;
else if(strcmp(d,"四")==0) return 4;
else if(strcmp(d,"五")==0) return 5;
else if(strcmp(d,"六")==0) return 6;
else if(strcmp(d,"七")==0) return 7;
else if(strcmp(d,"八")==0) return 8;
else if(strcmp(d,"九")==0) return 9;
else if(strcmp(d,"十")==0) return 10;
else return -1;
}
当然，相应的在主函数中，调用函数部分也会有相应的变化（代码见后）。
②然后，我在想，对于输出钱包总额时，我原先采用了三分支判断结构，是否可以进行修改使代码更简洁呢？
原如下代码：
void num(int i){
if(i==0) printf("零");
else if(i==1) printf("一");
else if(i==2) printf("二");
else if(i==3) printf("三");
else if(i==4) printf("四");
else if(i==5) printf("五");
else if(i==6) printf("六");
else if(i==7) printf("七");
else if(i==8) printf("八");
else if(i==9) printf("九");
else if(i==10) printf("十");
}
void sum(int wallet){
int a,b;
if(wallet<=10){num(wallet);}
else if(wallet<20){
a=wallet%10;
printf("十");
num(a);
}
else{
a=wallet/10;
b=wallet%10;
num(a);
printf("十");
if(b!=0) num(b);
}
}
然后我尝试把后两个分支合并，代码如下：
void num(int i){
if(i==0) printf("零");
else if(i==1) printf("一");
else if(i==2) printf("二");
else if(i==3) printf("三");
else if(i==4) printf("四");
else if(i==5) printf("五");
else if(i==6) printf("六");
else if(i==7) printf("七");
else if(i==8) printf("八");
else if(i==9) printf("九");
else if(i==10) printf("十");
}
void sum(int wallet){
int a,b;
if(wallet<=10){num(wallet);}
else{
a=wallet/10;
b=wallet%10;
if(a!=0)num(a);//注意修改前的这一步
printf("十");
if(b!=0) num(b);
}
}
我按照我修改后的代码尝试了三种情况，如下：
前两种按照中文习惯是不存在任何问题的，但是第三种出现六问题，因为按照中文习惯，当钱包总额为17时，应该输出十七，而不是一十七。注意到，我在上一段代码作出的标记：
if(a!=0)num(a);
所以我改变了，这个判断语句a的条件，目的是为了当a=1时，其没有输出，故代码为：
void num(int i){
if(i==0) printf("零");
else if(i==1) printf("一");
else if(i==2) printf("二");
else if(i==3) printf("三");
else if(i==4) printf("四");
else if(i==5) printf("五");
else if(i==6) printf("六");
else if(i==7) printf("七");
else if(i==8) printf("八");
else if(i==9) printf("九");
else if(i==10) printf("十");
}
void sum(int wallet){
int a,b;
if(wallet<=10){num(wallet);}
else{
a=wallet/10;
b=wallet%10;
if(a!=1)num(a);//注意修改后的这一步
printf("十");
if(b!=0) num(b);
}
}
验证结果（如下），发现答案正确：
③然后，我开始解决主函数的一些判断问题：
原代码如下：
int main() {
char a[100],b[100],c[100],d[100];
int wallet=0,i,flag=0;
scanf("%s %s %s %s",a,b,c,d);
if(strcmp(a,"整数")!=0||strcmp(c,"等于")!=0) flag=1;
for(i=1;flag==0;i++){
if(i==1) wallet=change(wallet,d);
else {
scanf("%s",a);
if(strcmp(a,b)!=0&&strcmp(a,"看看")!=0) break;
scanf("%s",c);
if(strcmp(a,"看看")==0){
sum(wallet);
break;}
scanf("%s",d);
if(strcmp(c,"增加")==0) wallet+=change(wallet,d);
if(strcmp(c,"减少")==0) wallet-=change(wallet,d);
}
}
return 0;
}
当初，由于时间关系，我忽略了一个问题就是，如果我在第一次输入变量名为钱包后，在进行钱包总额的增减时，如果我输入的是其他变量名，那其总额仍会进行变化吗，于是我进行了测试：发现程序会结束，原来之前已经考虑过了这种情况，好吧，有点白费功夫了
④最后，优化规范，我对一些不规范对命名的调整，总代码如下：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int change(int wallet,char d[]){
if(strcmp(d,"零")==0) return 0;
else if(strcmp(d,"一")==0) return 1;
else if(strcmp(d,"二")==0) return 2;
else if(strcmp(d,"三")==0) return 3;
else if(strcmp(d,"四")==0) return 4;
else if(strcmp(d,"五")==0) return 5;
else if(strcmp(d,"六")==0) return 6;
else if(strcmp(d,"七")==0) return 7;
else if(strcmp(d,"八")==0) return 8;
else if(strcmp(d,"九")==0) return 9;
else if(strcmp(d,"十")==0) return 10;
else return -1;
}
void num(int i){
if(i==0) printf("零");
else if(i==1) printf("一");
else if(i==2) printf("二");
else if(i==3) printf("三");
else if(i==4) printf("四");
else if(i==5) printf("五");
else if(i==6) printf("六");
else if(i==7) printf("七");
else if(i==8) printf("八");
else if(i==9) printf("九");
else if(i==10) printf("十");
}
void printf_sum(int wallet){
int a,b;
if(wallet<=10) num(wallet);
else{
a=wallet/10;
b=wallet%10;
if(a!=1) num(a);
printf("十");
if(b!=0) num(b);
}
}
int main() {
char a[100],b[100],c[100],d[100];
int wallet=0,i,flag=0;
scanf("%s %s %s %s",a,b,c,d);
if(strcmp(a,"整数")!=0||strcmp(c,"等于")!=0) flag=1;
for(i=1;flag==0;i++){
if(i==1) wallet=change(wallet,d);
else {
scanf("%s",a);
if(strcmp(a,b)!=0&&strcmp(a,"看看")!=0) break;
scanf("%s",c);
if(strcmp(a,"看看")==0){
printf_sum(wallet);//这里重新命名函数，使代码更加易读
break;}
scanf("%s",d);
if(strcmp(c,"增加")==0) wallet+=change(wallet,d);
if(strcmp(c,"减少")==0) wallet-=change(wallet,d);
}
}
return 0;
}
待解诀问题：仍然只能进行零至十的赋值，将在下一阶段进行思考和改进。
由于个人的力量是有限的，所以希望大家，可以对我的代码提出进一步对改进建议，或者你的看法。
（2）制作一个编译脚本，运行该脚本编译代码（学习笔记已在链接标出）：
shell代码如下：
#!/bin/bash
echo -n "请输入需要编译的文件名："
read compile_file
gcc $compile_file -o test1.out
./test1.out
结果如下：
之后，为了使一运行脚本便可编译代码，作出了修改，代码如下：
#!/bin/bash
gcc main.c -o test1.out
./test1.out
结果如下：
然后，我又参考了沈欢同学的作业，进行进一步完善了脚本，增加了一个判断，用于辨别是否成功编译。代码如下：
#!/bin/bash
gcc main.c -o test1.out
if [ $? == 0 ] # $?显示最后命令的退出状态。0表示没有错误，其他任何值表明有错误。
then
echo "编译成功"
./test1.out
if [ $? == 0 ]
then
echo "运行结束"
else
echo "运行失败"
fi
else
echo "编译失败"
fi
结果如下：
需要注意的是，当我们在使用脚本编译代码的时候，需要将代码文件与脚本放在一个文件夹中，否则会出现以下情况：
（3）进行单元测试，并制作一个测试脚本，运行并显示结果：
这个地方，理解了半天，后面参考了提交的同学的博客和询问了同学，我才明白什么意思（非常感谢）
注意到我的代码中总共有三个函数，而后面两个num函数与printf_sum函数皆为输出函数，负责直接输出结果，因此这两个函数的测试我们可以在结果中看到，因此这里只需测试chang函数：
//main.h
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int change(char d[]){
if(strcmp(d,"零")==0) return 0;
else if(strcmp(d,"一")==0) return 1;
else if(strcmp(d,"二")==0) return 2;
else if(strcmp(d,"三")==0) return 3;
else if(strcmp(d,"四")==0) return 4;
else if(strcmp(d,"五")==0) return 5;
else if(strcmp(d,"六")==0) return 6;
else if(strcmp(d,"七")==0) return 7;
else if(strcmp(d,"八")==0) return 8;
else if(strcmp(d,"九")==0) return 9;
else if(strcmp(d,"十")==0) return 10;
else return -1;
}
测试部分代码：
#include "main.h"
void judge_change(int number_actual,int number_example){
if(number_actual==number_example) printf("Pass\n");
else printf("Fail\n");
}
void test_change(){
printf("test_change begins\n");
judge_change(change("零"),0);
judge_change(change("一"),1);
judge_change(change("二"),2);
judge_change(change("三"),3);
judge_change(change("四"),4);
judge_change(change("五"),5);
judge_change(change("六"),6);
judge_change(change("七"),7);
judge_change(change("八"),8);
judge_change(change("九"),9);
judge_change(change("十"),10);
judge_change(change("二十"),-1);
printf("test_change is over\n");
}
int main() {
test_change();
return 0;
}
按照（2）的步骤，我们建立相应的脚本文件，脚本代码如下：
#!/bin/bash
gcc main.c -o test2.out
if [ $? == 0 ]
then
echo "编译成功"
./test2.out
if [ $? == 0 ]
then
echo "运行结束"
else
echo "运行失败"
fi
else
echo "编译失败"
fi
打开终端进行测试，结果如下：
Change 函数测试过后，我们来通过结果查看其他两个函数的正误：
以上就是测试部分的内容，感谢沈欢同学的帮助。
（4）添加功能：过命令行读取一个文件，然后运行这个文件
一看到题目疑惑不解，当学完shell后还以为就是Shell 文件包含重定向，后面发现并不是，这样，查了资料（链接已贴出）发现原来在我们c语言课本最后一章中有提到过对文件对操作（当初老师没教，而且考试也不考，就没看细看这一章，可是这次放假书放学校了，等回学校的时候再好好看看书）。以下是我的代码：
//main.h
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int change(int wallet,char d[]){
if(strcmp(d,"零")==0) return 0;
else if(strcmp(d,"一")==0) return 1;
else if(strcmp(d,"二")==0) return 2;
else if(strcmp(d,"三")==0) return 3;
else if(strcmp(d,"四")==0) return 4;
else if(strcmp(d,"五")==0) return 5;
else if(strcmp(d,"六")==0) return 6;
else if(strcmp(d,"七")==0) return 7;
else if(strcmp(d,"八")==0) return 8;
else if(strcmp(d,"九")==0) return 9;
else if(strcmp(d,"十")==0) return 10;
else return -1;
}
void num(int i){
if(i==0) printf("零");
else if(i==1) printf("一");
else if(i==2) printf("二");
else if(i==3) printf("三");
else if(i==4) printf("四");
else if(i==5) printf("五");
else if(i==6) printf("六");
else if(i==7) printf("七");
else if(i==8) printf("八");
else if(i==9) printf("九");
else if(i==10) printf("十");
}
void printf_sum(int wallet){
int a,b;
if(wallet<=10){num(wallet);}
else{
a=wallet/10;
b=wallet%10;
if(a!=1)num(a);
printf("十");
if(b!=0) num(b);
}
}
void test(){ //注意把原代码的main函数改名，便于后续引用。
char a[100],b[100],c[100],d[100];
int wallet=0,i,flag=0;
scanf("%s %s %s %s",a,b,c,d);
if(strcmp(a,"整数")!=0||strcmp(c,"等于")!=0) flag=1;
for(i=1;flag==0;i++){
if(i==1) wallet=change(wallet,d);
else {
scanf("%s",a);
if(strcmp(a,b)!=0&&strcmp(a,"看看")!=0) break;
scanf("%s",c);
if(strcmp(a,"看看")==0){
printf_sum(wallet);
break;}
scanf("%s",d);
if(strcmp(c,"增加")==0) wallet+=change(wallet,d);
if(strcmp(c,"减少")==0) wallet-=change(wallet,d);
}
}
printf("\n");
}
//main.c
#include "main.h"
//argc:命令行传入参数的总个数
//argv:*argv[]是一个指针数组，里面存放的指针指向所有的命令行参数，argv[0]指向程序的全局路径，argv[1]指向在DOS命令行中执行程序名后的第一个字符串，argv[2]指向第二个。
int main(int argc,char * argv[]) {
if(argc>1){
//当argc = 1的时候，表示只有一个程序名称；当argc>1时，说明文本的内容已经输入其中。
freopen(argv[1],"r",stdin);
//FILE *freopen(文件名,文件打开的模式,一个文件，通常使用标准流文件);
//"r"代表"只读"
//准流文件具体是指stdin、stdout和stderr。其中stdin是标准输入流，默认为键盘；stdout是标准输出流，默认为屏幕；stderr是标准错误流，一般把屏幕设为默认。
test();
}
//把缓冲区内最后剩余的数据输出到内核缓冲区，并释放文件指针和有关的缓冲区
return 0;
}
然后通过终端将其编译为test，然后执行文本（注意在执行文本时需把文本与编译后的程序放在一个文件夹中）：
对应文本内容为：
输出答案正确，添加功能成功。
