实验7

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本文介绍了一个基于C语言的菜单系统的开发过程，包括利用linktable进行数据管理、通过getopt解析命令行参数以及如何使用Makefile简化编译流程。实现了帮助、版本显示等实用功能。

火页凡 + 《软件工程（C编码实践篇）》MOOC课程作业http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000002006

一．     实验过程

Clonegithub库：github.com/wangyufan/SE.git到实验环境

1.进入实验目录并创建实验一文件夹lab7


2.修改linktable.h,linktable.c，menu.c，menu.h文件,新增test.c：

在menu.c中去掉main函数并增加函数MenuConfig和ExecuteMenu，作为接口使用以增加通用性；
将原menu.c中的功能性代码搬入新的test.c中，为了代码的使用简洁，采用了最初加入各个命令的形式，首先写入数据结构；
使用make和make clean来编译程序和清理自动生成的文件；
使menu子系统支持带参数的复杂命令，使用了getopt函数来获取命令行参数；
代码如下：
#ifndef _LINK_TABLE_H_
#define _LINK_TABLE_H_

#define SUCCESS 0
#define FAILURE (-1)

typedef struct LinkTableNode
{
    struct LinkTableNode* pNext;
}tLinkTableNode;

//信息隐藏
typedef struct LinkTable tLinkTable;

tLinkTable* CreateLinkTable();

int DeleteLinkTable(tLinkTable* pLinkTable);

int AddLinkTableNode(tLinkTable* pLinkTable, tLinkTableNode* pNode);

int DelLinkTableNode(tLinkTable* pLinkTable, tLinkTableNode* pNode);


tLinkTableNode * SearchLinkTableNode(tLinkTable *pLinkTable, int Conditon(tLinkTableNode * pNode,void* args), void* args);

tLinkTableNode* GetLinkTableHead(tLinkTable* pLinkTable);

tLinkTableNode * GetNextLinkTableNode(tLinkTable *pLinkTable,tLinkTableNode * pNode);

#endif /* _LINK_TABLE_H_ */





#include 
#include 
#include "linktable.h"


//信息隐藏

typedef struct LinkTable
{
    tLinkTableNode *pHead;
    tLinkTableNode *pTail;
    int sumOfNode;
}tLinkTable;

tLinkTable* CreateLinkTable()
{
    tLinkTable* pLinkTable = (tLinkTable*)malloc(sizeof(tLinkTable));
    if(pLinkTable == NULL)
    {
        return NULL;
    }
    pLinkTable->pHead = NULL;
    pLinkTable->pTail = NULL;
    pLinkTable->sumOfNode = 0;
    return pLinkTable;
}

int DeleteLinkTable(tLinkTable* pLinkTable)
{
    if(pLinkTable == NULL)
    {
        return FAILURE;
    }
    while(pLinkTable->pHead != NULL)
    {
        tLinkTableNode* pNode = pLinkTable->pHead;
        pLinkTable->pHead = pLinkTable->pHead->pNext;
        free(pNode);  
    } 
    pLinkTable->pHead = NULL;
    pLinkTable->pTail = NULL;
    pLinkTable->sumOfNode = -1;
    free(pLinkTable);
    return SUCCESS;
}

int AddLinkTableNode(tLinkTable* pLinkTable, tLinkTableNode* pNode)
{
    if (pLinkTable == NULL || pNode == NULL)
    {
        return FAILURE;
    }
    pNode->pNext = NULL;
    if (pLinkTable->pHead == NULL)
    {
        pLinkTable->pHead = pNode;
    }
    if (pLinkTable->pTail == NULL)
    {
        pLinkTable->pTail = pNode;
    }
    else
    {
        pLinkTable->pTail->pNext = pNode;
        pLinkTable->pTail = pNode;
    }
    pLinkTable->sumOfNode = pLinkTable->sumOfNode + 1;
    return SUCCESS;
}

int DelLinkTableNode(tLinkTable* pLinkTable, tLinkTableNode* pNode)
{
    if (pLinkTable == NULL || pNode == NULL)
    {
        return FAILURE;
    }
    if (pLinkTable->pHead == pNode)
    {
        pLinkTable->pHead = pLinkTable->pHead->pNext;
        pLinkTable->sumOfNode = pLinkTable->sumOfNode - 1;
        if (pLinkTable->sumOfNode == 0)
        {
            pLinkTable->pTail == NULL;
        }
        return SUCCESS;
    }
    tLinkTableNode* p = pLinkTable->pHead;
    while (p != NULL)
    {
        if (p->pNext == pNode)
        {
            p->pNext = p->pNext->pNext;
            pLinkTable->sumOfNode = pLinkTable->sumOfNode - 1;
            if (pLinkTable->sumOfNode == 0)
            {
                pLinkTable->pTail = NULL;
            }
            return SUCCESS;
        }
        p = p->pNext;
    }
    return FAILURE;
}

tLinkTableNode * SearchLinkTableNode(tLinkTable *pLinkTable, int Conditon(tLinkTableNode * pNode, void* args), void* args)
{
    if(pLinkTable == NULL || Conditon == NULL)
    {
        return NULL;
    }
    tLinkTableNode * pNode = pLinkTable->pHead;
    while(pNode != NULL)
    {   
        if(Conditon(pNode,args) == SUCCESS)
        {
            return pNode;                   
        }
        pNode = pNode->pNext;
    }
    return NULL;
}

tLinkTableNode* GetLinkTableHead(tLinkTable* pLinkTable)
{
    if (pLinkTable == NULL || pLinkTable->pHead == NULL)
    {
        return NULL;
    }
    return pLinkTable->pHead;
}

tLinkTableNode * GetNextLinkTableNode(tLinkTable *pLinkTable,tLinkTableNode * pNode)
{
    if (pLinkTable == NULL || pNode == NULL)
    {
        return NULL;
    }
    tLinkTableNode* pTempNode = pLinkTable->pHead;
    while (pTempNode != NULL)
    {
        if (pTempNode == pNode)
        {
            return pTempNode->pNext;
        }
        pTempNode = pTempNode->pNext;
    }
    return NULL;
}
#ifndef _MENU_H
#define _MENU_H

int MenuConfig(char *cmd, char *desc, int(*handler)());
int ExecuteMenu();

#endif#include 
#include 
#include 
#include 
#include "linktable.h"
#include "menu.h"

#define CMD_MAX_LEN 128
#define DESC_LEN 1024
#define CMD_MAX_ARGV_LEN 16

typedef struct DataNode
{
    tLinkTableNode* pNext;
    char* cmd;
    char* desc;
    int (*handler)(int argc, char* argv[]);
}tDataNode;

tLinkTable* head = NULL;

int SearchCondition(tLinkTableNode * pLinkTableNode, void* args)
{
    char* cmd = (char*)args;
    tDataNode * pNode = (tDataNode *)pLinkTableNode;
    if(strcmp(pNode->cmd, cmd) == 0)
    {
        return  SUCCESS;  
    }
    return FAILURE;	       
}

tDataNode* FindCmd(tLinkTable* head, char* cmd)
{
    return  (tDataNode*)SearchLinkTableNode(head,SearchCondition,cmd);
}

int ShowAllCmd(tLinkTable* head)
{
    tDataNode* pNode = (tDataNode*) GetLinkTableHead(head);
    while(pNode != NULL)
    {
        printf("%10s   -----   %s\n", pNode->cmd, pNode->desc);
        pNode = (tDataNode*)GetNextLinkTableNode(head, (tLinkTableNode*)pNode);
    }
    return 0;
}

int Help(int argc, char* argv[])
{
    int ch;
    char* ch_prom;
	printf("*************************************************************\n");
    if(argc ==1)
    {
        ShowAllCmd(head);
        return 0;
    }
    while((ch = getopt(argc, argv, "shl:")) != -1)
    {
        switch(ch)
        {
            case 's':
                printf("This is \"-s\" mode help\n");
                break;
            case 'h':
                printf("This is \"-h\" mode help\n");
                break;
            case 'l':
                ch_prom = optarg;
                printf("This is \"-l\" mode help with %s\n", ch_prom);
                break;
            case '?':
                printf("Wrong argument!\n");
        }
    }
    optind = 1;
	printf("*************************************************************\n");
    return 0;
}



int MenuConfig(char* cmd, char* desc, int(*handler)(int argc, char* argv[]))
{
    tDataNode* pNode = NULL;
    if(head == NULL)
    {
        head = CreateLinkTable();
        pNode = (tDataNode*)malloc(sizeof(tDataNode));
        pNode->cmd = "help";
        pNode->desc = "Menu List:";
        pNode->handler = Help;   
        AddLinkTableNode(head,(tLinkTableNode*)pNode);
    }
    pNode = (tDataNode*)malloc(sizeof(tDataNode));
    pNode->cmd = cmd;
    pNode->desc = desc;
    pNode->handler = handler;
    AddLinkTableNode(head,(tLinkTableNode*)pNode);
    return 0; 
}

int ExecuteMenu()
{
    while(1)
    {
        int argc = 0;
        char *argv[CMD_MAX_ARGV_LEN];
        char cmd[CMD_MAX_LEN];
        char *pcmd = NULL;
        printf("menu cmd-> ");
        pcmd = fgets(cmd, CMD_MAX_LEN, stdin);
        if(pcmd == NULL)
        {
            continue;
        }
        pcmd = strtok(pcmd, " ");
        while(pcmd != NULL && argc < CMD_MAX_ARGV_LEN)
        {
            argv[argc] = pcmd;
            ++argc;
            pcmd = strtok(NULL, " ");
        }
        if(argc == 1)
        {
            int len = strlen(argv[0]);
            *(argv[0] + len - 1) = '\0';
        }          
        tDataNode* p = FindCmd(head, argv[0]);      
        if(p == NULL)
        {
            continue;
        }
         if(p->handler != NULL)
        {
            p->handler(argc, argv);
        }
    }
    return 0;
}

#include 
#include 
#include 
#include "linktable.h"
#include "menu.h"

typedef struct CMDNode
{
    char* cmd;
    char* desc;
    int(*handler)(int argc, char* argv[]);
}tCMDNode;

int help(int argc, char* argv[]);
int version(int argc, char* argv[]);
int quit(int argc, char* argv[]);
int multi(int argc, char* argv[]);
int sub(int argc, char* argv[]);
int add(int argc, char* argv[]);
int lower(int argc, char* argv[]);
int upper(int argc, char* argv[]);


tCMDNode dHead[] =
{
    {"help", "cmd tips.", help},
    {"version","show version of this menu.",version},
    {"quit", "exit cmd.",quit},
    {"upper", "change the case into uppercase Letters.",upper},
    {"lower", "change the case into lowercase Letters.",lower},
    {"sub", "subtraction of two numbers.",sub},
    {"add", "addition of two numbers.",add},
    {"multi", "multiplication of two numbers.", multi}

};

int numOfCmdExHelp = sizeof(dHead) / sizeof(dHead[0]);

int InitMenuData(tCMDNode* dHead, int length)
{
    int i;
    for (i = 0; i < length; i++)
    {
        tCMDNode* pCMDNode = &dHead[i];
        MenuConfig(pCMDNode->cmd, pCMDNode->desc, pCMDNode->handler);
    }
    return 0;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    InitMenuData(dHead, numOfCmdExHelp);
    ExecuteMenu();
    return 0;
}

int help(int argc, char* argv[])
{
    printf("+--------+---------------------------------+\n");
    printf("+ help   + cmd tips                        +\n");
    printf("+ quit   + exit cmd                        +\n");
    printf("+ version+ show version                        +\n");
    printf("+ upper  + change the case into uppercase Letters +\n");
    printf("+ lower  + change the case into lowercase Letters +\n");
    printf("+ sub    + subtraction of two numbers           +\n");
    printf("+ add    + addition of two numbers         +\n");
    printf("+ multi  + multiplication of two numbers   +\n");    
    printf("+--------+---------------------------------+\n");
    return 0;
}

int quit(int argc, char* argv[])
{
    exit(0);
    return 0;
}

int upper(int argc, char* argv[])
{
    int i;
    char arr[100];
    printf("please input contents:");
    scanf("%s", arr);
    for(i=0; arr[i]!='\0'; i++)
    {
        if(arr[i]>='A'&&arr[i]<='Z')
            arr[i]+=32;
    }
    printf("%s\n", arr);
    return 0;
}

int lower(int argc, char* argv[])
{
    int i;
    char arr[100];
    printf("please input contents:");
    scanf("%s", arr);
    for(i=0; arr[i]!='\0'; i++)
    {
        if(arr[i]>='a'&&arr[i]<='z')
            arr[i]-=32;
    }
    printf("%s\n", arr);
    return 0;
}

int version(int argc, char* argv[])
{
    printf("the version is 1.0.0\n");
    return 0;
}


int add(int argc, char* argv[])
{
    double num1,num2,count;
    printf("+-------*--------*--------*--------*-------+\n");
    printf("please input two numbers:");
    scanf("%lf %lf",&num1, &num2);
    char a;
    count = num1 + num2;
    a = '+';
    printf("%lf  %c %lf = %lf \n",num1, a, num2, count);
    return 0;
}

int sub(int argc, char* argv[])
{
    double num1,num2,count;
    printf("+-------*--------*--------*--------*-------+\n");
    printf("please input two numbers:");
    scanf("%lf %lf",&num1, &num2);
    char a;
    count = num1 - num2;
    a = '-';
    printf("%lf  %c %lf = %lf \n",num1, a, num2, count);
    return 0;
}

int multi(int argc, char* argv[])
{
    double num1,num2,count;
    printf("+-------*--------*--------*--------*-------+\n");
    printf("please input two numbers:");
    scanf("%lf %lf",&num1, &num2);
    char a;
    count = num1 * num2;
    a = '*';
    printf("%lf  %c %lf = %lf \n",num1, a, num2, count);
    return 0;
}
CC_PTHREAD_FLAGS	= -lpthread
CC_FLAGS		= -c
CC_OUTPUT_FLAGS		= -o
CC			= gcc
RM			= rm
RM_FLAGS		= -f

TARGET			= test
OBJS			= linktable.o menu.o test.o

all:	$(OBJS)
	$(CC) $(CC_OUTPUT_FLAGS) $(TARGET) $(OBJS)

.c.o:
	$(CC) $(CC_FLAGS) $<

clean:
	$(RM) $(RM_FLAGS) $(OBJS) $(TARGET) *.bak
empty


3实验结果


实现的命令8个:

help帮助

version版本号 

quit退出

upper将字符串中大写字母变小写

lower将字符串中小写字母变大写

add

sub

mult 分别计算两个数的加减乘


4.提交代码到版本库


二. 实验总结

1. getopt（）用来获取命令行参数。参数argc和argv[]是由main（）传递的参数个数和参数内容。参数optstring 则代表欲处理的选项字符串。此函数会返回在argv[] 中下一个的选项字母，此字母会对应参数optstring 中的字母。

2.当项目中文件数目较多时，每次都使用gcc -o 编译很不方便。这时，使用Makefile文件配置编译过程。例如：在Makefile中加入以下命令all: linktable.c test.c menu.c menu，则每次执行make就相当于执行gcc -o linktable.c menu.c test.c，会编译并生成生成可执行文件menu。这种方法极大的简化了编译。并且，为了提高make脚本在不同项目中的通用性，应该使用各种宏代替其中的GCC命令。

3.将menu.c从主函数中独立出来后，会极大的降低menu.c和其它文件的耦合程度，这样如果要给menu项目增加新的功能，只需要修改menu.c文件及menu.h中的相应接口，这使得menu程序的升级和维护比较容易。



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7-3字符转换(13分) 本题要求提取一个字符串中的所有数字字符（'0'……'9'），将其转换为一个整数输出。 输入格式： 输入在一行中给出一个不超过80个字符且以回车结束的字符串。 输出格式： 在一行中输出转换后的整数。题目保证输出不超过长整型范围。 输入样例： free82jeep5 输出样例： 825 #include <stdio.h> #...
PTA_Python_第3章-5 字符转换 (15分)
hqy的草稿本
04-24 2012
本题要求提取一个字符串中的所有数字字符（‘0’……‘9’），将其转换为一个整数输出。 输入格式： 输入在一行中给出一个不超过80个字符且以回车结束的字符串。 输出格式： 在一行中输出转换后的整数。题目保证输出不超过长整型范围。 输入样例： free82jeep5 输出样例： 825 代码： s = input() t = [] for i in range(0,len(s)): if ...
【PTA】【浙大版《Python 程序设计》7-5 字符转换 (15 分)
weixin_42784815的博客
11-19 2503
本题要求提取一个字符串中的所有数字字符（‘0’……‘9’），将其转换为一个整数输出。 输入格式： 输入在一行中给出一个不超过80个字符且以回车结束的字符串。 输出格式： 在一行中输出转换后的整数。题目保证输出不超过长整型范围。 输入样例： free82jeep5 输出样例： 825 思路：可以利用isinstance函数判断字符串的每个字符是不是数字，如果是，就将其添加到一个空字符串最后输出；或者...
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