字符串处理系统课程设计

课程设计(论文)任务书 软件 　学　　院　　软件+交通运输 　专　　业　 　班　 一、课程设计(论文)题目　字符处理系统　
二、课程设计(论文)工作自 2012 年 6 月 4日起至 2012 年 6 月 10日止。

三、课程设计(论文) 地点: 创新大楼 目录 一 课题描述 1 二 设计目的与要求 1 三 总体设计 2 四 详细设计 3 4.1字符串赋值函数-----------------------------------------------------------------------------------------------3 4.2求取字符串长度函数-----------------------------------------------------------------------------------------4 4.3字符串复制函数-----------------------------------------------------------------------------------------------5 4.4字符串大小比较-----------------------------------------------------------------------------------------------6 4.5字符串查找-----------------------------------------------------------------------------------------------------7 4.6字符串插入-----------------------------------------------------------------------------------------------------7 4.7字符串删除----------------------------------------------------------------------------------------------------10 五 程序编码 12 六 程序调试与测试结果 17 七 总结 19 参考文献 19 一 课题描述 本次课程设计采用C++语言编写一个字符串处理函数系统，该系统具有将给出任意的两个字符串，求出其字符串的长度，实现字符串的拷贝、连接、比较的功能；
同时具有实现将给定字符串1（主串）字符串2（子串），查找子串在主串中的位置；
给定字符串，输入所要插入的字符串（字符）及插入的位置，实现字符串（字符）的插入的功能；
对于给定的字符串，实现删除特定某个字符的功能。

二 设计目的与要求 1、 设计目的 （1）
熟练掌握C++语言的基本知识和技能。

（2）
掌握面向对象程序设计的基本思路和方法；

（3）
了解指针、类的继承、文件的打开和保存、链表应用；

（4）
利用所学的基本知识和技能，解决面向对象程序设计问题 （5）
培养分析、解决问题的能力；
提高学生的科技论文写作能力。

2、 设计要求 运用C++语言描述数据类、字符串类，每一个类应包含数据成员和成员函数。设计基类和派生类，并运用多态性和虚函数的知识。注重面向对象程序设计理论知识的理解与实际的动一手编程能力。要求设计其有继承与派生以及多态性的类.理解面向对象程序设计的核心的概念。

（1）
建立数据类、字符串类；

（2）
数据、字符串信息的初始化；

（3）
字符串信息的输出；

（4）
获得字符串长度；

（5）
在字符串中查找一个字符；

（6）
在字符串中查找另外一个字符串；

（7）
比较字符串；

（8）
字符串插入与删除；

三、总体设计 定义一个String类，实现对字符串类的赋值、连接、复制、查找、交换等操作。先设计一个总类然后写出多个子类来实现任务所给定的功能。

四、详细设计 4.1字符串赋值函数：
1）字符串赋值函数及输出算法如下：
cout<<“输入字符串1（长度小于200个字符）:“<<endl; cin>>s1; cout<<“输入字符串2（长度小于200个字符）:“<<endl; cin>>s2; cout<<“字符串1为：“<<s1<<endl; cout<<“字符串2为：“<<s2<<endl; 2）
字符串赋值函数流 程图如图4.1所示：
图4.1 字符串初始化赋初值 4.2求取字符串长度函数 1）字符串长度函数算法如下所示：
int i=0;int j=0;char *p1=s1;char *p2=s2; cout<<“字符串1的长度:“<<endl; while(*p1++!=＇＼0＇)++i;//直到碰到＼0时,i不在+1 cout<<i<<endl; while(*p2++!=＇＼0＇)//直到碰到＼0时,j不在+1 ++j; cout<<“字符串2的长度:“<<endl; cout<<j<<endl; 2）求字符串长度流程图如图4.2所示：
4.3字符串复制函数 1）字符串复制函数算法如下：
char *p1=s1; char *p2=s2; cout<<“输出复制后的字符串:“<<endl; while(*p2!=＇＼0＇){ *p1=*p2; p1++; p2++;} *p1=＇＼0＇; cout<<s1<<endl;} 2）字符串复制函数流程图如图4.3所示：
4.4字符串比较大小：
1）
字符串连接函数算法如下：
char *p1=s1;char *p2=s2; cout<<“输入字符串1（长度小于200个字符）:“<<endl; cin>>s1; cout<<“输入字符串2（长度小于200个字符）:“<<endl; cin>>s2; cout<<“输出两个字符串大小的比较结果:“<<endl; for(;*p1!=＇＼0＇||*p2!=＇＼0＇;++p1,++p2) //从第一个字母比较，指针不断下移，一直到能判断出大小为止 {if((*p1-*p2)<0) {cout<<“字符串1小于字符串2“<<endl;break;} else if((*p1-*p2)>0) {cout<<“字符串1大于于字符串2“<<endl;break;} } if(*p1==＇＼0＇&&*p2==＇＼0＇) cout<<“两个字符串大小相等!“<<endl; 2）字符串比较大小函数流程图如图4.4所示：
4.5字符串查找 1）
字符串查找函数算法如下：
char a1[512] = {＇＼0＇};char a2[512] = {＇＼0＇}; int i=0;int j=0; cout << “请输入字符串: “;cin >>a1;//a1为原字符串 cout << “请输入要查找的字符串: “;cin >>a2;//a2为要查找的 for(i=0;i<(strlen(a1)-strlen(a2)+1);i++) { for(j = 0; j < strlen(a2); j++) { if(a2[j]!=a1[i+j]) { break; } } if(j == strlen(a2)) { cout << “位置为：“<<i+1<< endl; return 0; } } cout << “不存在“ << endl; return 0; } 4.6字符串插入 1) 字符串插入函数算法如下：
int i;char s3[100];char s4[100]; char *p1=s1;char *p3=s3;char *p4=s4; //s1为原字符串，s3为要插入的字符串 cout<<“输入字符串（长度小于200个字符）:“<<endl; cin>>s1; cout<<“输入所要插入的字符串：“<<endl; cin>>s3; cout<<“输入所要插入的位置：“<<endl; cin>>i; for(p1=&s1[i];(*p1)!=＇＼0＇;++p1,++p4){ *p4=*p1;//将字符串1赋给4 } *p4=＇＼0＇; for(p1=&s1[i];(*p3)!=＇＼0＇;++p1,++p3){ *p1=*p3;} *p1=＇＼0＇; while(*p1!=＇＼0＇) ++p1; for(p4=s4;(*p4)!=＇＼0＇;++p4,++p1){ *p1=*p4;} *p1=＇＼0＇; cout<<“输出插入字符串后的新字符串:“<<endl; cout<<s1<<endl; 2) 字符串插入函数流程图如图4.6所示：
开始 int i;char s3[100];char s4[100]; char *p3=s3;char *p4=s4;char *p1=s1; cout<<“输入所要插入的字符串“<<endl;cin>>s3; cout<<“输入所要插入的位置：“<<endl;cin>>i; p1=&s1[i] (*p1)!=＇＼0＇ *p4=*p1; ++p1,++p4 *p4=＇＼0＇; p1=&s1[i] ((*p3)!=＇＼0＇ *p1=*p3;; ++p1,++p3 *p1=＇＼0＇; N N Y Y A *p1!=＇＼0 ++p1; p4=s4 (*p4)!=＇＼0＇ *p1=*p4; ++p4,++p1 *p1=＇＼0＇; cout<<“输出插入字符串后的新字符串:“<<endl;cout<<s1<<endl; 结束 N N Y Y B 图4.6字符串插入 4.7字符串删除 1) 字符串插入函数算法如下：
char a[200]; int i; cout<<“请输入一个字符或字符串：“; cin>>a; cout<<“请输入你要删除的字符的位置：“; cin>>i;//i不能超过字符串的长度 if(i>200) cout<<“输出错误！“<<endl; else { for(int j=i;j<200;++j) { a[j-1]=a[j]; } cout<<“删除后的字符串为:“<<a<<endl; } 2) 字符串删除函数流程图如图4.7所示：
图4.7字符串插入 5 程序编码 #include<iostream> #include <string> using namespace std; int menu_select(); class String { private: char s1[200]; //定义长度为200的一维字符数组 char s2[200]; public: void Enter(); //输入输出字符串 void GetLength();//求取字符串的长度 void Strcpy(); //复制字符串 void Strcmp(); //比较字符串的大小 int Strfind(); //查找字符串 void Strinsert(); //插入字符串 void Strdel(); //字符删除 }; void String::Enter() //输入字符串 { cout<<“输入字符串1（长度小于200个字符）:“<<endl; cin>>s1; cout<<“输入字符串2（长度小于200个字符）:“<<endl; cin>>s2; cout<<“字符串1为：“<<s1<<endl; cout<<“字符串2为：“<<s2<<endl; } void String::GetLength() //求取字符串的长度 { int i=0; int j=0; char *p1=s1; char *p2=s2; cout<<“字符串1的长度:“<<endl; while(*p1++!=＇＼0＇)//直到碰到＼0时,i不在+1 ++i; cout<<i<<endl; while(*p2++!=＇＼0＇)//直到碰到＼0时,j不在+1 ++j; cout<<“字符串2的长度:“<<endl; cout<<j<<endl; } void String::Strcpy() //字符串复制 { char *p1=s1; char *p2=s2; cout<<“输出复制后的字符串:“<<endl; while(*p2!=＇＼0＇){ *p1=*p2; p1++; p2++; } *p1=＇＼0＇; cout<<s1<<endl; } void String::Strcmp() //比较字符串大小 { cout<<“输入字符串1（长度小于200个字符）:“<<endl; cin>>s1; cout<<“输入字符串2（长度小于200个字符）:“<<endl; cin>>s2;char *p1=s1; char *p2=s2; cout<<“输出两个字符串大小的比较结果:“<<endl; for(;*p1!=＇＼0＇||*p2!=＇＼0＇;++p1,++p2) //从第一个字母比较，指针不断下移，一直到能判断出大小为止 { if((*p1-*p2)<0){ cout<<“字符串1小于字符串2“<<endl; break;} else if((*p1-*p2)>0){ cout<<“字符串1大于于字符串2“<<endl; break;} } if(*p1==＇＼0＇&&*p2==＇＼0＇) cout<<“两个字符串大小相等!“<<endl; } int String::Strfind() //字符串查找 { char a1[512] = {＇＼0＇}; char a2[512] = {＇＼0＇}; int i=0; int j=0; cout << “请输入字符串: “; cin >>a1;//a1为原字符串 cout << “请输入要查找的字符串: “; cin >>a2;//a2为要查找的字符串 for(i=0;i<(strlen(a1)-strlen(a2)+1);i++) { for(j = 0; j < strlen(a2); j++) { if(a2[j]!=a1[i+j]) { break; } } if(j == strlen(a2)) { cout << “位置为：“<<i+1<< endl; return 0; } } cout << “不存在“ << endl; return 0; } void String::Strinsert() //字符串插入 { int i; char s3[100]; char s4[100]; char *p3=s3; char *p4=s4; char *p1=s1; //s1为原字符串，s3为要插入的字符串 cout<<“输入字符串（长度小于200个字符）:“<<endl; cin>>s1; cout<<“输入所要插入的字符串：“<<endl; cin>>s3; cout<<“输入所要插入的位置：“<<endl; cin>>i; for(p1=&s1[i];(*p1)!=＇＼0＇;++p1,++p4){ *p4=*p1; }//将字符串1赋给4 *p4=＇＼0＇; for(p1=&s1[i];(*p3)!=＇＼0＇;++p1,++p3){ *p1=*p3; } *p1=＇＼0＇; while(*p1!=＇＼0＇) ++p1; for(p4=s4;(*p4)!=＇＼0＇;++p4,++p1){ *p1=*p4; } *p1=＇＼0＇; cout<<“输出插入字符串后的新字符串:“<<endl; cout<<s1<<endl; } void String::Strdel() //字符串删除 { char a[200]; int i; cout<<“请输入一个字符或字符串：“; cin>>a; cout<<“请输入你要删除的字符的位置：“; cin>>i; if(i>200) cout<<“输出错误！“<<endl; else { for(int j=i;j<200;++j) { a[j-1]=a[j]; } cout<<“删除后的字符串为:“<<a<<endl; } } int main() { char choice; String maillist; for(;;){ choice=menu_select(); switch(choice) { case 1:maillist.Enter();break; case 2:maillist.GetLength();break; case 3:maillist.Strcpy();break; case 4:maillist.Strcmp();break; case 5:maillist.Strfind();break; case 6:maillist.Strinsert();break; case 7:maillist.Strdel();break; case 8:exit(0); } } return 0; } int menu_select() { char c; cout<<“※※※※※※※※※※※※※※＼n“; cout<<“※ 字符串处理函数系统 ※＼n“; cout<<“※ ※＼n“; cout<<“※ 1.输入字符串 ※＼n“; cout<<“※ 2.求字符串长度 ※＼n“; cout<<“※ 3.复制字符串 ※＼n“; cout<<“※ 4.比较字符串 ※＼n“; cout<<“※ 5.查找字符串 ※＼n“; cout<<“※ 6.插入字符串 ※＼n“; cout<<“※ 7.删除字符串 ※＼n“; cout<<“※ 8.退出 ※＼n“; cout<<“※※※※※※※※※※※※※※＼n“; cout<<“※※※谢谢使用本系统※※※※＼n“; cout<<“※※※※※※※※※※※※※※＼n“; cout<<“＼n请输入(1~8):“; do{ cin.get(c); }while(c<＇1＇||c>＇8＇); return c-48; } 6 程序调试与测试结 在vc++6.0运行界面如图6.1所示: 图6.1 字符串处理函数系统菜单界面 选择1，输入字符串1：c++kecheng，和字符串2：zifuchuan，运行界面如图6.2所示：
图6.2字符串赋初值并输出 选择2，运行界面如图6.3所示：
图6.3 字符串的长度 选择3，运行界面如图6.4所示：
图6.4 字符串复制 选择4，运行界面如图6.5所示：
(1) (2) (3) 图6.5 字符串比较大小 选择5，输入字符串：kaoshichengji，查找cheng运行界面如图6.11所示：
若不存在，如图所示 图6.6字符串查找 选择6，插入字符串 将she插入到c++kechengji中，运行界面如图6.12所示：
图6.7字符串插入 选择7，输入字符串huaadongjiaoda，删除a，运行界面如图6.12所示：
图6.8字符串删除 7 总结 在本次课程设计中，所完成的字符串处理函数系统实现了字符串的简单的复制，比较，删除等功能，同时也实现了字符串的查找功能。其中有关字符串的查找实现的不太好，如果字符串中有重复字符的话，只能查找到第一个字符所在的位置，希望在以后的自主学习中能解决这个问题，并完美的实现它。其次，在本程序中，由于对虚函数掌握不到位，在本程序设计时，而没有使用虚函数。还有一处不太完美，在字符串插入时，没有在原数组的基础上，而是建立了一个新的字符数组，希望在下学期的学习中能改进这个问题。

通过做C++程序设计课程设计，我复习了C++语言的知识，加深了对C++语言中各种语句的理解和运用，收获很大。然而在做“字符串插入”时，遇到了困难，只能我去网上搜索了资料，并根据自己的理解写出了程序。这让我认识到了自己的不足，让我明白在编程道路上我还有很远的路要走。在调试程序的过程中，我总结出了一些规律，懂得了怎样才能更快更好地发现自己的错误，这给了我很大的收获。在以后的学习中，我会增加对知识的熟练度，尽量用简单明了的方法编写程序，增加知识面，，去了解更多的编程语言，使自己在以后的编程道路上走得更加顺利。

参考文献 [1] 钱能.C++程序设计教程[M].北京：清华大学出版社,2003 [2] 谭浩强.C++程序设计[M].北京：清华大学出版社，2004 [3] 李春葆.数据结构(C语言版)习题与解析[M]. 北京：清华大学出版社,2002