《数据结构》课程设计 源码

一个可以完成如下功能的程序 1．统计文档中单词的数目，句子的数目； 2．查找输入单词，若存在，输出其出现次数，所在行及在所有单词中所占比例； 3．查找含输入单词的句子，若存在，输出含此单词的句子； 4．将文档中出现的单词按出现频率降序排序，输出排序列表。 ### 数据结构课程设计知识点 #### 实验背景与目标 本次实验设计的核心是开发一款能够处理文本数据的应用程序，旨在帮助用户进行高效的文本分析工作。实验不仅涵盖了基础的数据结构概念，如链表、栈以及二叉树，还进一步深入探讨了这些数据结构的实际应用。 #### 实验需求与功能 实验的主要功能包括但不限于： 1. **统计文档中单词的数目**：通过解析文档内容来计算总的单词数量。 2. **统计文档中句子的数目**：识别文档中的句子并计算总数。 3. **单词查找功能**：输入特定单词后，返回该单词在文档中出现的次数、所在行以及在整个文档中的占比。 4. **句子查找功能**：输入特定单词后，列出包含该单词的所有句子。 5. **单词频率排序**：根据单词在文档中的出现频率对其进行排序，并输出排序后的列表。 #### 实验技术要点 - **文件基本操作**：包括文件的打开、读取、关闭等基本功能。 - **链表基本操作**：掌握链表的创建、插入、删除等方法。 - **栈基本操作**：学习栈的压入、弹出等常用操作。 - **二叉排序树的基本操作**：包括二叉树的构建、查询、遍历等关键步骤。 #### 系统详细设计 ##### 程序分析及实现 - **需求分析**：明确了输入数据格式（文件名和待搜索的单词）、单词定义（由字母构成，大小写敏感，不含空格）以及输出格式（统计信息、单词出现情况等）。 - **测试数据**：提供了多种类型的文本文件作为测试案例，例如《C++ Primer》的部分内容和英语四级试卷。 ##### 概要设计 - **抽象数据类型**： - `ADTBinarySearchTree`：用于存储单词及其相关信息（出现次数、所在句子总数等）。 - `ADTLinkList_L`：记录单词出现的次数。 - `ADTStack`：用于辅助二叉树的遍历。 - **结点类型**： - `LNode`：用于记录单词所在句子的编号和行号。 - `BiTNode`：二叉树节点，存储单词信息及其在文档中的分布情况。 - `SqStack`：栈节点，用于存储`BiTNode`的指针。 - **模块划分**： - **主函数模块**：负责流程控制。 - **菜单模块**：提供用户交互界面。 - **主函数操作模块**：实现核心数据结构的操作，包括初始化、创建、文件读取等。 - **创建BinarySearchTree模块**：构建单词的二叉搜索树。 - **创建LinkList_L模块**：实现词频表的创建。 - **Stack模块**：完成二叉树的遍历操作。 ##### 详细设计 - **二叉搜索树结点类型定义及操作**： - 初始化二叉搜索树。 - 创建二叉搜索树：采用递归算法，根据单词顺序构建二叉树。 - 查找特定单词节点：在二叉树中搜索指定单词，返回相应节点或提示未找到。 #### 结论 通过此次实验的设计与实施，不仅可以加深学生对于数据结构的理解，还能锻炼他们解决实际问题的能力。特别是通过构建二叉搜索树来组织单词数据，能够高效地完成单词的查找与统计工作，这为后续的文本处理任务打下了坚实的基础。此外，项目中的菜单设计也增强了软件的用户友好性，使得非专业人员也能轻松上手使用。总体而言，该项目是一个综合性强、实用价值高的教学案例。