算法与编程实习报告
第一题：统计字母的使用频率
一、题目：统计字母的使用频率
目的与要求
1.目的：
通过编写程序统计字母的使用频率，培养学生综合利用C语言进行程序设计的能力，熟悉字符串的操作方法，加强函数的运用，提高软件系统分析能力和程序文档建立、归纳总结的能力。
2.基本要求：
1）要求用C语言编程，在Visual C++环境下调试完成；
2）要求按照程序功能分成几个功能模块来实现，各个功能模块分别使用函数来完成； 3）要求应用本课所讲授的程序设计语言知识来解决问题
设计方法和基本原理
1.课题功能描述：本程序的功能，就是要统计英文字母的使用频率。
2.问题详细描述
为统计英文字母的使用频率，输入一个不包括空格的由英文字母组成的字符串，长度不超过200个字符。统计26个英文字母的使用频率，不区分大小写。最后按使用频率从大到小输出字母（小写字母）和使用频率（出现的次数）。
3.问题的解决方案 按照程序要求，本程序应采用模块化设计方法,设计几个功能模块。例如（仅供参考）： ◆ 将字符串中的大写字母转换为小写字母 ◆ 统计输入的字符串中字母的使用频率 ◆ 按使用频率从大到小进行排序 主函数中控制输入、函数调用和输出。
主要技术问题的描述
根据三的分析，主要问题在于： 1）为统计字母的使用频率，定义一个长度为26的int数组存放所统计的各个字母的使用频率。
2）在统计字母的使用频率时，不要使用if语句或switch语句，利用字母的ASCII码与数组元素下标之间的关系来求得。
3）按使用频率从大到小进行排序时，建议使用指针数组更为方便。
创新要求
实现程序功能后，可进行创新设计：
1）使用多文件，即主函数和各个函数分别存放在不同的.c文件中，在头文件中进行函数原型声明。
2）读入一篇英文文档，并对其进行字母频率分析。
二、功能描述
1.程序运行第一步进行模式选择：从屏幕读入一串字母或从文件中读取文章（从屏
幕读入时字符串长度不超过200）。 2.读取文章完毕后，统计各个字母的使用频率，并按从大到小的顺序打印出来，同时，对使用次数相同的字母按字母表顺序打印，对使用次数为0的字母不予打印。
三、解决方案（流程图） 开始 Main函数 Y Mode_Num=1？ N Chang函数 （大写字母转换为小写字母后返回） Fread函数 （读入一篇文档） Cal函数 （统计某一字母的使用频率） Fprint函数 （按顺序打印字母及使用频率） 结束
四、主要函数描述
1.Main函数:负责变量的定义、模式的选择及函数的调用。
2.change函数:负责将大小写字母统一成小写字母后返回小写字母。 3.calculate函数:负责统计某一字母的使用频率并输出。
4.read函数:读入位于f://单词开头大写.txt,通过调用函数统计字母频率 并相应输出。
5.fprint函数:按字母使用频率从大到小的顺序输出字母及其使用频率。
五、主要技术问题
程序如下：
#include
/*判断字母并将大写字母转换为小写字母后返回*/ void change(char *p) {
int i=0;
for(i=0;*(p+i)!='\\0';i++)
*(p+i)=(('a'<=(*(p+i))&&(*(p+i))<='z'))?*(p+i):(*(p+i)+32); //判断字母 } 的值,将所有字母转换成小写 /*统计某一字母的使用频率*/
void calculate(char *p,int * q) {
int i=0,temp=0;
for(i=0;*(p+i)!='\\0';i++)
(*(q+(*(p+i)-'a')))++;//对相应统计字母的数组进行操作，统计相应字母的使用 } 频率 /*找出使用次数最多的字母并按顺序打印*/ void find(int b[]) {
int i=0,max=0,j=0,k=0;
while(k<26) //依次判断各个字母的使用次数 {
for(i=0;b[i]!=-1;i++) if(b[i]>max)
max = b[i],j=i; //记录最大使用次数为max if(max==0) return; b[j]=0;
printf(\ //按顺序打印各字母及其使用次数 k++; max=0; } }
/*读入位于f://单词开头大写.txt,通过调用函数统计字母频率并相应输出*/ void read() {
FILE *fp;//定义文件指针 char ch; int i;
int a[27]={0}; a[26]=-1;
if(!(fp=fopen(\单词开头大写.txt\ printf(\ exit(1); }
ch=fgetc(fp);
while(ch!=-1){//文档的结束符为-1 if(ch==-1) continue;
ch=(('a'<=ch&&(ch)<='z'))?ch:(ch+32);//字母大小写统一 if('a'<=ch&&(ch)<='z') a[ch-'a']++;
ch=fgetc(fp);//获取下一个字符 }
fclose(fp);//关闭文件指针 for(i=0;i<=25;i++) {
printf(\统计并打印该文档中各字母的使用频率 printf(\ } return; }
void main()//主函数 {
char a[N]; int i;
int b[27]={0},Mode_Num;//Mode_Num为模式选择 b[26]=-1;
printf(\file\\n\
scanf(\ if(Mode_Num==1){
scanf(\输入字符串
change(a);//调用change函数，将所有字母统一为小写字母 calculate(a,b);//调用calculate函数，统计个字母的使用频率 for(i=0;i<=25;i++) {