Технология программирования на Си: представление матриц, работа с файлами и с текстами

//
// Файл "wc2.cpp"
// Подсчет числа символов, слов и строк в текстовом файле
//
#include <stdio.h>  // Описания функций ввода-вывода
#include <ctype.h>  // Описания типов символов

int main() {
    char fileName[256]; // Путь к файлу
    FILE *f;            // Структура, описывающая файл
    int c;              // Код введенного символа
    int numChars = 0;   // Суммарное число символов := 0
    int numLines = 0;   // Суммарное число строк := 0
    int numWords = 0;   // Суммарное число слов := 0
    bool readingWord = false; // Читаем слово := false

    printf("Введите имя файла: ");
    scanf("%s", fileName);

    f = fopen(fileName, "rb"); // Открываем файл
    if (f == 0) { // При ошибке открытия файла
        // Напечатать сообщение об ошибке
        perror("Не могу открыть файл для чтения");
        return 1; // закончить работу программы с кодом 1
    }

    while ((c = fgetc(f)) != EOF) { // Читаем символ
        // Цикл продолжается, пока c != -1 (конец файла)

        ++numChars; // Увеличиваем число символов

        // Подсчитываем число символов перевода строки
        if (c == '\n') {
            ++numLines; // Увеличиваем число строк
        }

        // Подсчитываем число слов
        if (!isspace(c)) {      // если c не пробел
            if (!readingWord) { //  если не читаем слово
                ++numWords;     //   увеличить число слов
                readingWord = true; // читаем слово:=true
            }                   //  конец если
        } else {                // иначе
            readingWord = false;//  читаем слово:=false
        }                       // конец если
    }

    fclose(f);

    // Печатаем результат
    printf("Число символов в файле = %d\n", numChars);
    printf("Число слов = %d\n", numWords);
    printf("Число строк = %d\n", numLines);

    return 0; // Возвращаем код успешного завершения
}

Введите имя файла: wc2.cpp
Число символов в файле = 1998
Число слов = 260
Число строк = 57

typedef struct {
   char *name;
    char *phone;
} NameRecord;

const int MAXNAMES = 1000;
static NameRecord records[MAXNAMES];
static int numRecords = 0;

const char* const NoteBookFile = "NoteBook.dat";

static bool loadNoteBook();
static bool saveNoteBook();

name=Иван Петров
phone=123-45-67

static bool modified;

static char namePrefix[256];
    static int namePrefixLen;

static int search(
    const char *namePrefix, // Начало искомого имени
    int startPosition       // Позиция начала поиска
);

static bool readLine(
    char *buffer, int maxlen, int *len
);

// Файл "NoteBook.cpp"
// Программа "Записная книжка"
//
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h>

typedef struct {
    char *name;  // Указатель на имя
    char *phone; // Указатель на телефон
} NameRecord;

// Максимальный размер записной книжки
const int MAXNAMES = 1000;

// Массив записей
static NameRecord records[MAXNAMES];

// Текущее количество записей в книжке
static int numRecords = 0;

// Имя файла для сохранения содержимого книжки
const char* const NoteBookFile = "NoteBook.dat";

static bool modified;
static char namePrefix[256]; // Начало имени,
static int namePrefixLen;    //   его длина
static char phone[256];      // Телефон,
static int phoneLen;         //   его длина

// Прототипы функций
static bool loadNoteBook(); // Загрузить книжку из файла
static bool saveNoteBook(); // Сохранить книжку в файле
static bool readLine(       // Ввести строку с клавиатуры
    char *line, int maxlen, int *len
);
static bool readName();     // Ввести имя с клавиатуры

static int search(          // Поиск имени в массиве
    const char *namePrefix, //   начало искомого имени
    int startPosition       //   позиция начала поиска
);

static void releaseMemory(); // Освободить память

// Прототипы функций, реализующих команды
static void onAdd();
static void onRemove();
static void onFind();
static void onModify();
static void onShow();
static void onHelp();

int main() {
    char line[256];      // Введенная строка
    int lineLen;         // Длина строки
    int comBeg,          // Индексы начала
        comEnd;          //     и за-конца команды
    int comLen;          // Длина команды
    const char *command; // Указатель на начало команды
    int nameBeg;         // Индекс начала имени
    int i;               // Индекс в массиве line

    printf("Программа \"Записная книжка\"\n");
    onHelp();           // Напечатать подсказку

    loadNoteBook(); // Загрузить содержимое книжки
                    //           из файла
    while (true) {
        printf(">");    // Приглашение на ввод команды

        // Ввести командную строку
        if (!readLine(line, 256, &lineLen)) {
            break;  // При ошибке завершить программу
        }

        // Разбор командной строки
        // 1. Пропустить пробелы в начале строки
        i = 0;
        while (i < lineLen && isspace(line[i])) {
            ++i;
        }

        // 2. Выделить команду
        comBeg = i;
        while (i < lineLen && isalpha(line[i])) {
            ++i;
        }
        comEnd = i;

        command = line + comBeg;  // Указ.начала команды
        comLen = comEnd - comBeg; // ее длина
        if (comLen <= 0)          // Команда пустая =>
            continue;             //   ввести следующую

        // 3. Выделить префикс имени
        i = comEnd;
        // Пропустить пробелы перед именем
        while (i < lineLen && isspace(line[i])) {
            ++i;
        }
        nameBeg = i;
        if (nameBeg >= lineLen) {
            // Имя не указано в команде
            namePrefix[0] = 0; // Запомним, что имя
            namePrefixLen = 0; //            пустое
        } else {
            // Имя задано в команде, запомним его.
            // Указ. на начало имени равен line+nameBeg,
            // длина имени равна lineLen-nameBeg.
            strcpy(namePrefix, line + nameBeg);
            namePrefixLen = lineLen - nameBeg;
        }

        // Разбор строки закончен.
        // Вызовем функцию, реализующую команду
        if (strncmp(command, "add", comLen) == 0) {
            onAdd();
        } else if (
            strncmp(command, "remove", comLen) == 0
        ) {
            onRemove();
        } else if (
            strncmp(command, "find", comLen) == 0
        ) {
            onFind();
        } else if (
            strncmp(command, "modify", comLen) == 0
        ) {
            onModify();
        } else if (
            strncmp(command, "show", comLen) == 0
        ) {
            onShow();
        } else if (
            strncmp(command, "help", comLen) == 0
        ) {
            onHelp();
        } else if (
            strncmp(command, "quit", comLen) == 0
        ) {
            break;      // Завершить работу
        } else {        // Неправильная команда =>
            onHelp();   //    напечатать подсказку
        }
    } // конец цикла while

    if (modified) {     // Если книжка модифицирована,
        saveNoteBook(); // то сохранить ее содержимое
    }

    releaseMemory(); // Освободить память
    return 0;   // Завершить программу с кодом успеха
}

static bool readLine( // Считать строку с клавиатуры
    char *line, int maxlen, int *len
) {
    int size;

    *line = 0; *len = 0; // Инициализация пустой строкой
    if (fgets(line, maxlen, stdin) == 0)
        return false;    // Ошибка ввода

    size = strlen(line); // Длина введенной строки

    // Удалить разделители строк из конца строки
    if (size > 0 && line[size - 1] == '\n') {
        line[size - 1] = 0; --size;
    }
    if (size > 0 && line[size - 1] == '\r') {
        line[size - 1] = 0; --size;
    }

    *len = size;    // Выдать длину строки
    return true;
}

static int search(          // Поиск имени в массиве
    const char *namePrefix, //  искомый префикс имени
    int startPosition       //  позиция начала поиска
) {
    int i = startPosition;
    int len = strlen(namePrefix);

    if (len == 0)
        return startPosition;

    while (i < numRecords) {
        if (
            strncmp( // Сравнить имя и префикс
                records[i].name, namePrefix, len
            ) == 0
        ) {
            return i;   // Нашли имя с данным префиксом
        }
        ++i;            // К следующей записи
    }
    return (-1);    // Имя не найдено
}

static bool readName() {    // Ввести имя с клавиатуры
    int size;
    printf("Введите имя:\n");
    return readLine(namePrefix, 256, &namePrefixLen);
}

static void onAdd() { // Добавить или изменить запись
    int i;

    if (namePrefixLen == 0) { // Если имя не задано в
        if (!readName()) {    // команде, то ввести его
            return;           // Ошибка ввода
        }
    }

    if (namePrefixLen == 0) {
        return;
    }

    // Ищем имя в книжке
    i = search(namePrefix, 0);
    if (i < 0) {
        // Имя не содержится в книжке, добавим его
        if (numRecords >= MAXNAMES) {
            printf("Переполнение книжки.\n");
            return;
        }
        i = numRecords; ++numRecords;

        // Захватим память под имя
        records[i].name = (char *)
            malloc(namePrefixLen + 1);
        // Запишем имя в книжку
        strcpy(records[i].name, namePrefix);
    }

    printf("Введите телефон:\n");
    readLine(phone, 256, &phoneLen);

    // Захватим память под телефон
    records[i].phone = (char *) malloc(phoneLen + 1);
    // Запишем телефон
    strcpy(records[i].phone, phone);

    modified = true; // Запомним, что содержимое менялось
}

static void onRemove() {    // Удалить запись
    int i;

    if (namePrefixLen == 0) { // Если имя не задано в
        if (!readName()) {    // команде, то ввести его
            return;           // Ошибка ввода
        }
    }

    if (namePrefixLen == 0) {
        return;
    }

    // Ищем имя в книжке
    i = search(namePrefix, 0);
    if (i < 0) { // Если имя не содержится в книжке,
        return;  // то ничего не делать
    }

    // Освободим память
    free(records[i].name);
    free(records[i].phone);

    // Перепишем последнюю запись на место удаляемой
    if (i >= 2 && i != numRecords - 1) {
        records[i] = records[numRecords - 1];
    }
    --numRecords;    // Уменьшим число записей

    modified = true; // Запомним, что содержимое менялось
}

static void onFind() {      // Найти запись
    int i;
    if (namePrefixLen == 0) {
        if (!readName()) {
            return; // Ошибка ввода
        }
    }
    i = search(namePrefix, 0);
    if (i < 0) {
        printf("Имя не найдено.\n");
    } else {
        printf("Имя: %s\n", records[i].name);
        printf("Телефон: %s\n", records[i].phone);
    }
}

static void onModify() { // Изменить номер телефона
    int i;
    if (namePrefixLen == 0) {
        if (!readName()) {
            return; // Ошибка ввода
        }
    }
    if (namePrefixLen == 0) {
        return;
    }

    // Ищем имя в книжке
    i = search(namePrefix, 0);
    if (i < 0) {
        printf("Имя не найдено.\n");
    } else {
        onAdd(); // Добавление модифицирует телефон,
    }            //     когда имя уже в книжке
}

// Показать все записи с данным префиксом
static void onShow() {
    int pos = 0;
    while (pos < numRecords) {
        if (namePrefixLen > 0) {
            pos = search(namePrefix, pos);
            if (pos < 0) {  // Имя не найдено =>
                break;      // выйти из цикла
            }
        }
        printf("Имя: %s\n", records[pos].name);
        printf("Телефон: %s\n\n", records[pos].phone);
        ++pos;
    }
}

static void onHelp() {
    printf(
        "Список команд:\n"
        "  add    добавить пару (имя, телефон)\n"
        "  remove удалить имя\n"
        "  find   найти имя и напечатать телефон\n"
        "  modify изменить телефон\n"
        "  show   напечатать записи с данным префиксом\n"
        "         (если префикс пустой, то все записи)\n"
        "  help   напечатать этот текст\n"
        "  quit   закончить работу\n"
    );
    printf("Введите команду и (не обязательно) имя.\n");
}

static bool loadNoteBook() { // Загрузить книжку из файла
    char line[256]; // Буфер для ввода строки
    int i;
    FILE *f = fopen(NoteBookFile, "rt");
    if (f == 0) {
        return false;
    }
    numRecords = 0;
    while (fgets(line, 256, f) != 0) {
        int len = strlen(line);
        char *name;
        char *phone = 0;

        // Удалим разделители строк
        if (len > 0 && line[len - 1] == '\n') {
            line[len - 1] = 0; --len;
        }
        if (len > 0 && line[len - 1] == '\r') {
            line[len - 1] = 0; --len;
        }

        if (len < 6 || strncmp(line, "name=", 5) != 0) {
            continue;   // К следующей строке
        }

        // Запомним имя
        name = (char *) malloc((len - 5) + 1);
        strcpy(name, line + 5);

        // Считаем строку с телефоном
        if (fgets(line, 256, f) != 0) {
            len = strlen(line);
            // Удалим разделители строк
            if (len > 0 && line[len - 1] == '\n') {
                line[len - 1] = 0; --len;
            }
            if (len > 0 && line[len - 1] == '\r') {
                line[len - 1] = 0; --len;
            }
            if (
                len >= 7 &&
                strncmp(line, "phone=", 6) == 0
            ) {
                // Запомним телефон
                phone = (char *) malloc((len - 6) + 1);
                strcpy(phone, line + 6);
            }
        }

        // Заполним новую запись
        records[numRecords].name = name;
        if (phone == 0) {
            phone = (char *) malloc(1);
            phone[0] = 0;   // Пустая строка
        }
        records[numRecords].phone = phone;
        ++numRecords;   // Увеличим число записей
    }
    return true;
}

static bool saveNoteBook() { // Сохранить книжку в файле
    int i;
    FILE *f = fopen(NoteBookFile, "wt");
    if (f == 0) {
        return false;
    }
    for (i = 0; i < numRecords; ++i) {
        fprintf(f, "name=%s\n", records[i].name);
        fprintf(f, "phone=%s\n\n", records[i].phone);
    }
    return true;
}

static void releaseMemory() {
    int i;
    for (i = 0; i < numRecords; ++i) {
        free(records[i].name);
        free(records[i].phone);
    }
}

int main(int argc, char *argv[]) { . . . }

testprog -x abcd.txt efgh.txt

// Файл "comargs.cpp"
// Напечатать аргументы командной строки
#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[]) {
    int i;
    printf("Число аргументов ком. строки = %d\n", argc);
    printf("Аргументы командной строки:\n");
    for (i = 0; i < argc; ++i) {
        printf("%s\n", argv[i]);
    }
    return 0;
}