图书索引程序.docx
《图书索引程序.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《图书索引程序.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
图书索引程序
图书索引程序
1.问题：
图书馆需要对图书信息生成索引表（如下），以便用户在输入关键词时能查询到相应的图书，下面介绍生成索引表的思路。
2.算法思路：
a）首先得准备书目文件与非关键词文件（如下）
书目文件
非关键词文件
b）依次从书目文件中读入每一行的信息（字符串），从该字符串中提取书号，以及关键词（需要参考非关键词文件判断哪些单词是关键词），有序插入关键词链表，并附上拥有该关键词的书号，直至书目文件读完。
3.数据描述：
a）非关键词——链表
b）关键词——嵌套链表
4.结构化设计：
5.补充：
a）程序中有对书号进行有序插入，即使书目信息无序也无关系
b）fgets函数说明：
每条书目信息长度不一，当终归有上限，对于非关键词也一样。
因此只能一次读入整条书目信息，但是从该字符串中提取书号和关键词也是实现难点。
c）使用该代码时记得要修改相应文件的位置信息，避免出错。
6.局限：
a）对于搜索功能，本程序的索引表没有从相应文件读入（懒），而是执行生成索引表功能去生成，在时间上增加了复杂度。
b）不能实现中文版的图书索引系统（实力有限，不懂）。
7.程序运行：
a）：
生成索引表
b）：
图书搜索
8.代码展示：
#include
#include
#include
#include
#definebookno_length3//书号长度统一为3,只适用于999本书
structbook_no//书号表的元素
{
char*book_number;//指向书号的指针
structbook_no*next;//指向下一个元素
};
structone_key//关键字表的元素
{
char*key;//指向关键字的指针
intkey_length;//关键字的长度
structbook_no*head;//指向拥有该关键字的书号表的开头
structone_key*next;//指向下一个元素
};
structtemptable//临时表,存储普通词表和书目信息文件每一行拥有的关键词
{
char*word;//指向单词的指针
intword_length;//单词的长度,长度相等才进行比较,提高效率
structtemptable*next;//下一个元素
};
structbook_information
{
charbook[100];
structbook_information*next;
};
main（）
{
voidprint_all_key_table（structone_key*all_key）;
voidsearch_book_information（structone_key*all_key）;
voidwelcome（）;
voidwrite_all_key_table（structone_key*all_key）;
structone_key*create_all_key_table（）;//创造有序关键词表
structone_key*all_key=NULL;//关键字表的开头,带头结点
welcome（）;
inti;
scanf（"%d",&i）;
while（i!
=1&&i!
=2）
{
printf（"输入出错重新录入\n"）;
scanf（"%d",&i）;
}
switch（i）
{
case1:
all_key=create_all_key_table（）;
print_all_key_table（all_key）;
write_all_key_table（all_key）;
break;
case2:
all_key=create_all_key_table（）;
search_book_information（all_key）;
}
}
voidwelcome（）
{
printf（"*******************************************************\n\n"）;
printf（"欢迎来到图书索引系统!
!
\n\n"）;
printf（"*******************************************************\n\n"）;
printf（"1：
生成索引文件\n2：
查找图书\n"）;
printf（"请选择功能:
"）;
}
structone_key*create_all_key_table（）
{
structtemptable*create_nokey_temptable（）;//创造非关键词词表
structtemptable*create_key_temptable（charbuf[100],structtemptable*nokey_temptable）;//创造关键词词表
char*book_no（charbuf[100]）;//提取书名号,长度统一为3
FILE*p;//指向书目信息
structone_key*all_key=NULL;//关键字表的开头,带头结点
structone_key*m1=NULL,*n1=NULL;//m1为临时结点,n1判断是否有重复以及插入位置
charbuf[100];//代表书目信息文件的每一行,是个字符串
char*bno;//buf中的书目号
structbook_no*m2=NULL,*n2=NULL;//m2为临时结点,n2判断插入位置
structtemptable*key_temptable=NULL,*nokey_temptable=NULL,*t=NULL;//指向buf中的关键词以及指向非关键词的词表
//总关键表初始化,带有头结点
all_key=（structone_key*）malloc（sizeof（structone_key））;
all_key->key=NULL;
all_key->head=NULL;
all_key->next=NULL;
if（（p=fopen（"E:
\\c语言\\C语言编程软件\\我的工作空间\\课本\\例题\\关键词索引系统\\book_information.txt","r"））==NULL）
{
printf（"没有相应的书目文件,程序结束"）;
exit（0）;
}
nokey_temptable=create_nokey_temptable（）;//建立非关键词词表,相关文件的非关键词有序
fgets（buf,100,p）;
while（!
feof（p））
{
bno=book_no（buf）;//提取书号
key_temptable=create_key_temptable（buf,nokey_temptable）;//提取当前书目信息的关键词,需要非关键词词表对比
for（t=key_temptable->next;t!
=NULL;t=t->next）//将临时的关键词表插入以及书号做成总关键词表
{
for（n1=all_key->next;n1!
=NULL;n1=n1->next）
if（n1->key_length==t->word_length&&!
strcmp（n1->key,t->word））//若为新关键词,则最终结果为n1=NULL;
break;
if（n1==NULL）//当前的临时关键词为新关键词,生成新结点,插入结点,插入书号
{
m1=（structone_key*）malloc（sizeof（structone_key））;
m1->key=t->word;
m1->key_length=t->word_length;
m1->next=NULL;
m1->head=（structbook_no*）malloc（sizeof（structbook_no））;
m1->head->next=NULL;
//链表为空,直接插入
if（all_key->next==NULL）
all_key->next=m1;
else//链表不空,进行寻找新结点的前一个结点
{
n1=all_key->next;
if（strcmp（m1->key,n1->key）<0）//插入开头
{
m1->next=n1;
all_key->next=m1;
}
else//插入中间
for（;n1->next!
=NULL;n1=n1->next）
{
if（（strcmp（m1->key,n1->key）>0）&&（strcmp（m1->key,n1->next->key）<0））
{
m1->next=n1->next;
n1->next=m1;
break;
}
}
if（n1->next==NULL）//插入末尾
n1->next=m1;
}
//插入书号,此时m1指向新结点
m2=（structbook_no*）malloc（sizeof（structbook_no））;
m2->book_number=bno;
m2->next=NULL;
m1->head->next=m2;
}
else//不是新关键词,此时n1指向重复项对应的结点,有序插入书号
{
m2=（structbook_no*）malloc（sizeof（structbook_no））;
m2->book_number=bno;
m2->next=NULL;
n2=n1->head->next;
if（strcmp（m2->book_number,n2->book_number）<0）//插入开头
{
m2->next=n1->head->next;
n1->head->next=m2;
}
else//插入中间
for（;n2->next!
=NULL;n2=n2->next）
{
if（（strcmp（m2->book_number,n2->book_number）>0）&&（strcmp（m2->book_number,n2->next->book_number）<0））
{
m2->next=n2->next;
n2->next=m2;
break;
}
}
if（n2->next==NULL）//插入末尾
n2->next=m2;
}
}
fgets（buf,100,p）;
}
fclose（p）;
returnall_key;
}
structtemptable*create_nokey_temptable（）
{
char*change（charc[10]）;//去除字符串末尾的回车符
structtemptable*nokey_temptable=NULL;//非关键词链表头指针
structtemptable*p=NULL;//辅助链表的建立
FILE*f;//指向非关键词词表文件,文件内的非关键词有序
charc[10],*s=NULL;//代表每一行的非关键词
if（（f=fopen（"E:
\\c语言\\C语言编程软件\\我的工作空间\\课本\\例题\\关键词索引系统\\nokey_information.txt","r"））==NULL）
{
printf（"没有相应的非关键词文件,程序结束"）;
exit（0）;
}
nokey_temptable=（structtemptable*）malloc（sizeof（structtemptable））;//用带有头结点的链表存储非关键词词表
p=nokey_temptable;
p->next=NULL;
fgets（c,10,f）;//必须预先读一次,否则会导致最后一行被读取两次
while（!
feof（f））
{
s=change（c）;//将数组末尾的回车符去除
//插入链表
p->next=（structtemptable*）malloc（sizeof（structtemptable））;
p=p->next;
p->word=s;
p->word_length=strlen（p->word）;
p->next=NULL;
fgets（c,10,f）;
}
fclose（f）;
returnnokey_temptable;
}
char*change（charc[10]）//去除字符串末尾的回车符
{
intlength,i;
char*s;
for（length==0;;length++）//计算单词长度
if（c[length]=='\n'）
break;
s=（char*）malloc（sizeof（char）*length+1）;
for（i=0;is[i]=c[i];
s[i]='\0';
returns;
}
char*book_no（charbuf[100]）
{
inti;
char*s=NULL;
s=（char*）malloc（sizeof（char）*（bookno_length+1））;
for（i=0;is[i]=buf[i];
s[i]='\0';
returns;
}
structtemptable*create_key_temptable（charbuf[100],structtemptable*nokey_temptable）
{
structtemptable*key_temptable=NULL;//当前书目信息关键词头指针
structtemptable*p=NULL;//辅助链表的建立
structtemptable*q=NULL;//指向非关键词表,筛选关键词
inti,j;//代表单词起点和终点坐标
intk;//赋值存储单词
intword_length;//单词长度
intjudge;//代表目前单词是否为关键词
key_temptable=（structtemptable*）malloc（sizeof（structtemptable））;//带有头结点的关键词词表
p=key_temptable;
p->next=NULL;
char*s=NULL;//存储单词
i=j=bookno_length+1;//指向书目信息第一个单词的开头
for（;buf[j]!
='\0';）
{
judge=1;//设置默认值,1表示是关键词,反之为0
for（;buf[j]!
=''&&buf[j]!
='\n';j++）;//遇到单词的结束标志,提取单词,判断是否为关键词,并插入
word_length=j-i;//计算单词长度,单词终点坐标减去单词起点坐标
s=（char*）malloc（sizeof（char）*word_length+1）;
for（k=0;ks[k]=tolower（buf[i+k]）;//装换成小写字母
s[k]='\0';//字符串结束标志
for（q=nokey_temptable->next;q!
=NULL;q=q->next）//根据非关键词表判断是否为关键词
if（strlen（s）==q->word_length&&!
strcmp（s,q->word））//先进行长度比较,初步判断
{
judge=0;
break;
}
if（judge==1）//生成目前书目信息的关键词表
{
p->next=（structtemptable*）malloc（sizeof（structtemptable））;
p=p->next;
p->word=s;
p->word_length=strlen（s）;
p->next=NULL;
}
else
free（s）;//非关键词释放其存储空间
i=j=j+1;//下一个单词的起点
}
returnkey_temptable;
}
voidprint_all_key_table（structone_key*all_key）
{
inti;
structone_key*p=NULL;
structbook_no*q=NULL;
printf（"输入1显示所生成的索引表,其它则不显示:
"）;
scanf（"%d",&i）;
if（i==1）
for（p=all_key->next;p!
=NULL;p=p->next）
{
printf（"%s",p->key）;
for（q=p->head->next;q!
=NULL;q=q->next）
printf（"%s",q->book_number）;
printf（"\n"）;
}
}
voidwrite_all_key_table（structone_key*all_key）
{
FILE*f=NULL;
structone_key*p=NULL;
structbook_no*q=NULL;
f=fopen（"E:
\\c语言\\C语言编程软件\\我的工作空间\\课本\\例题\\关键词索引系统\\key_table.txt","w"）;
for（p=all_key->next;p!
=NULL;p=p->next）
{
fputs（p->key,f）;
fputs（"",f）;
for（q=p->head->next;q!
=NULL;q=q->next）
{
fputs（q->book_number,f）;
fputs（"",f）;
}
fputs（"\n",f）;
}
printf（"索引文件名为key_table,所在目录与该源文件的相同,请查看"）;
}
voidsearch_book_information（structone_key*all_key）
{
char*get_key（）;//获取字符串关键词
structbook_information*create_book_table（）;//创建书目信息链表
structbook_information*book_table=NULL;
structone_key*p=NULL;//对关键词表进行搜索
structbook_no*bno=NULL;//指向关键词表中拥有用户查询的关键词的书号
char*s=NULL;//存储用户查询的关键词
structbook_information*q=NULL;//指向书目信息链表
inti;//进行书号比较
intjudge;//书号判断结果
s=get_key（）;
book_table=create_book_table（）;
printf（"搜索结果如下：
\n"）;
for（p=all_key->next;p!
=NULL;p=p->next）
{
if（strcmp（p->key,s）==0）//拥有相应的关键词
{
for（bno=p->head->next;bno!
=NULL;bno=bno->next）//指向该关键词的书号
for（q=book_table->next;q!
=NULL;q=q->next）//指向书目信息链表的开头,进行穷搜索
{
judge=1;//初始值
for（i=0;iif（q->book[i]!
=bno->book_number[i]）
{
judge=0;
break;
}
if（judge==1）
printf（"%s",q->book）;
}
}
}
}
char*get_key（）
{
char*s=NULL,c[30];
inti;
printf（"输入相应的关键字,长度不超过30：
"）;
scanf（"%s",c）;
s=（char*）malloc（sizeof（char）*（strlen（c）+1））;
for（i=0;is[i]=c[i];
s[i]='\0';
returns;
}
structbook_information*create_book_table（）
{
book_information*book_table=NULL,*p=NULL;//p辅助链表的建立
book_table=（structbook_information*）malloc（sizeof（structbook_information））;
book_table->next=NULL;
p=book_table;
inti;//书目信息的赋值
charbuf[100];
FILE*f=NULL;
if（（f=fopen（"E:
\\c语言\\C语言编程软件\\我的工作空间\\课本\\例题\\关键词索引系统\\book_info
升级会员 