#include <bits/stdc++.h> using namespace std; typedef struct{ char no[20]; //书号 char name[100]; //书名 float price; //价格 }Book; typedef struct{ Book *elem; //指向数组的指针 int length; //数组的长度 }SqList; void InitList(SqList &L){ //使用动态内存分配new进行初始化 } void FreeList(SqList &L){ //释放内存 } void ReadFile(SqList &L, string filepath) { //从文件中读取图书信息,将其按顺序存入L.elem指向的数组中 } SqList SearchBook(SqList &L, int type) { //图书信息查找,返回包含查找图书信息的数组和数组的长度,如果不存在,则令长度为0 if(type == 1){ int pos; cin >> pos; } if(type == 2){ char name[50]; cin >> name; } } #include "1.5.h" int main() { SqList L; int type; cin >> type; InitList(L); ReadFile(L, "/data/workspace/myshixun/book.txt"); SqList t=SearchBook(L, type); if(t.length==0){ cout<<"查找失败"<<endl; } else{ for(int i=0;i<t.length;i++){ cout<<t.elem[i].no<<" "<<t.elem[i].name<<" "<<t.elem[i].price<<endl; } } FreeList(L); return 0; } 任务描述 用两种方式实现对book.txt文件中的图书查找: ① 按位置进行查找并输出; ② 按书名进行查找并输出(如果有多本,则全部输出)。 编程要求 输入要求 输入两行数据。其中,第1行为查找的类型,输入“1”表示按位置查找,输入“2”表示按书名查找。第2行根据第1行的类型输入相应的位置和或书名。 输出要求 依次输出查找的所有图书信息(书号、书名、价格) 测试说明 平台会对你编写的代码进行测试: 输入样例: 1 6 输出样例: 9787811234923 汇编语言程序设计教程 21 输入样例: 2 计算机数学 输出样例: 9787302131304 计算机数学 20 9787302162834 计算机数学 30
时间: 2025-07-04 07:46:54 浏览: 1
<think>嗯,用户给了一个C++的代码,需要实现两种图书查找功能。让我仔细看看问题在哪里。首先,题目要求按位置和书名查找,而给出的代码框架中,SearchBook函数需要完成这两个功能。用户提供的代码有几个函数需要实现,比如InitList、FreeList、ReadFile和SearchBook。
首先,我需要理解现有代码的结构。SqList结构体里有一个Book指针elem和长度length。InitList应该用new来动态分配数组内存。ReadFile需要从文件中读取数据到数组中。SearchBook根据类型1或2进行查找,返回包含结果的SqList。
接下来,分析需要补充的函数:
1. InitList(SqList &L):这里应该用new来分配内存。但题目没有说明数组的最大长度,可能需要动态调整?或者假设文件中的图书数量是固定的?比如,在ReadFile中读取时确定数量,然后分配足够的空间。但根据通常的顺序表实现,可能InitList只是初始化一个空表,而ReadFile在读取时确定长度,并分配相应大小的数组。或者,可能在InitList中先分配一个初始大小,但根据题目中的main函数,InitList在ReadFile之前调用,所以可能InitList需要初始化elem为nullptr,length为0,然后在ReadFile中根据实际读取的数据动态分配内存。或者,可能ReadFile直接处理内存分配?
比如,在InitList中,可能只是将elem初始化为nullptr,length为0。然后在ReadFile中,读取文件中的图书数目,分配足够的空间,存储到L.elem中。例如,假设文件中的每一行是一本图书的信息,那么读取所有行,统计数量,分配数组,然后填充数据。
这样,InitList可能只是简单的初始化,而实际内存分配在ReadFile中进行。或者,可能InitList分配一个足够大的数组,但这样不够灵活。可能更合理的是在ReadFile中确定数组的大小。所以,InitList函数可能只是初始化L.elem为nullptr,length为0。然后在ReadFile中,打开文件,读取所有记录,统计数量,分配相应的数组空间,然后将数据存入L.elem中,并设置length为正确值。
那现在需要处理文件读取的问题。例如,book.txt的格式是怎样的?假设每行对应一本书的信息,书号、书名、价格,可能用空格分隔?比如示例中的输出显示,例如"9787811234923 汇编语言程序设计教程 21",所以每行三个字段,按顺序是no、name、price。
因此,ReadFile函数需要打开文件,逐行读取,统计行数,然后分配足够的数组,再重新读取数据存储到数组中。或者,可以用vector暂存,然后分配数组。不过题目中使用的是动态数组,所以可能需要在第一次读取时统计数目,分配数组,然后再次读取文件填充数据。或者,可以逐行读取,动态调整数组大小。但这样效率较低。或者,可能更简单的方式是一次性读取所有行到临时结构中,比如vector,然后分配数组。
不过,在C++中,可以使用ifstream读取文件。例如,打开文件后,先逐行读取,统计记录数,然后分配数组。然后再重新读取文件,将数据存入数组。或者,在第一次读取时就将数据暂存到vector中,然后复制到动态数组中。这可能更高效。
所以,在ReadFile函数中的步骤可能是:
- 打开文件。
- 读取每一行,解析成Book结构,并暂存到vector<Book>中。
- 统计数量,然后为L.elem分配足够的空间(new Book[vector.size()])。
- 将vector中的数据复制到L.elem数组中。
- 设置L.length为vector的大小。
这可能更简单,因为不需要两次读取文件。但需要处理文件读取的正确性。
现在,回到SearchBook函数。当type为1时,按位置查找,用户输入一个位置(比如示例中的6),然后返回该位置的图书。注意,这里的位置可能是指数组中的索引,但通常用户输入的位置可能从1开始,而数组索引从0开始,或者相反?比如示例中的输入1和6,输出的是数组中的第6个元素(假设索引从0开始的话,是索引5?或者可能示例中的输入6对应数组中的索引5?但示例中的输出是第六本书。例如,当输入位置6时,输出的是数组中的第六个元素。所以可能用户输入的位置是1-based,而数组是0-based,需要减1转换?或者可能用户输入的位置直接是数组的索引?
比如第一个测试样例输入1,然后6,输出对应的书。假设数组的索引是0-based的话,输入6可能指的是第六个元素,即索引5。但示例中的输入6对应的输出是正确的一本书,这说明可能用户输入的位置是1-based,比如数组中的第一个元素位置是1。需要看代码如何处理。
例如,在示例中,输入6,输出的是该文件中的第六本书。而数组中的索引是5。所以需要将输入的位置减1得到索引。或者,可能数组的索引是直接对应输入的数值。例如,在代码中,用户输入的位置pos,然后直接取L.elem[pos-1]。
但是,如果数组中的有效元素是从0到length-1的话,那么用户输入的位置应该在1到length之间。所以,在代码中,当type为1时,输入pos,然后检查pos是否在1到L.length之间。如果是,则将该位置的图书(即索引pos-1)存入结果数组,否则返回空。
那SearchBook返回的是一个SqList结构,其中elem指向结果数组,length是结果的数量。当按位置查找时,如果pos有效,则结果数组有一个元素,否则长度为0。当按书名查找时,可能有多个结果,所以结果数组的长度是匹配的数量。
因此,在SearchBook中,当type为1时:
- 输入pos,检查是否在1到L.length之间。
- 如果是,则创建一个新的SqList,分配一个元素的数组,复制对应的Book数据。
- 否则,返回长度为0的SqList。
当type为2时:
- 输入name,遍历L.elem数组中的所有元素,比较书名是否等于输入的name。
- 收集所有匹配的Book到一个新的数组中,返回该数组及其长度。
现在,需要实现这些逻辑。需要注意的是,当type为2时,用户输入的书名可能存在多个匹配项,所以需要遍历整个数组,并收集符合条件的元素。
现在,如何处理用户输入?例如,在type为1时,用户输入的是一个整数pos,而type为2时,输入的是一个字符串name。在C++中,使用cin时需要注意,比如当输入的是字符串时,可能有空格的问题。例如,如果书名中包含空格,比如“计算机数学”,那么cin >> name可能只会读取到第一个空格前的部分。但根据示例中的输入,比如第二个测试样例的输入是“计算机数学”,而输出正确,所以可能书名中没有空格。或者,用户输入的name可能不包含空格,或者代码需要用getline来读取整行?
例如,在type为2的情况下,用户输入的是书名,可能包含空格吗?比如,书名是“C++ Primer”,那么使用cin >> name可能无法正确读取,因为cin会以空格为分隔符。所以这里可能存在一个错误。原代码中使用的是char name[50]; cin >> name; 这样的话,如果书名中有空格,输入会被截断。例如,如果输入的书名是“计算机 数学”,那么cin只会读取“计算机”,而剩下的部分会被留在输入流中,导致错误。
这可能是一个问题。但根据题目中的测试样例,输入的是“计算机数学”,而输出正确,所以可能测试样例中的书名是没有空格的。所以,这里可能题目中的书名不会包含空格,所以使用cin >> name是可行的。或者,题目中的输入数据可能有不同的处理方式,比如使用getline读取整行。
但是原代码中的处理是,当type为2时,用户输入的是char name[50],并且使用cin >> name。这会导致如果书名中有空格的话,无法正确读取。但根据问题描述中的测试样例,输出是正确的,所以可能输入的书名中不包含空格。因此,在本题中,可能书名字段中没有空格,所以可以安全地使用cin >> name。
所以,在SearchBook函数中,type为2的情况,读取name的方式是正确的。
现在,如何实现这两个查找?
对于type=1的情况:
读取pos,判断是否在1到L.length之间。如果是,则创建一个新的SqList,将L.elem[pos-1]复制到结果数组中。
对于type=2的情况:
读取name字符串,遍历L.elem数组中的每个元素,比较name是否等于当前元素的name。如果相等,则将该元素加入结果数组。最后返回所有匹配的元素的数组。
需要注意,C风格的字符串比较需要使用strcmp函数。所以,在比较书名时,需要用strcmp(L.elem[i].name, name) == 0来判断是否相等。
现在,关于内存分配的问题:
在SearchBook函数中,返回的SqList t需要动态分配数组。例如,当type=1时,若找到,则t.elem = new Book[1],然后复制对应的元素。当type=2时,需要统计匹配的数量,然后分配相应大小的数组。
如何统计匹配的数量?可以先遍历一次数组,统计匹配的数量,然后分配数组,再次遍历复制元素。或者,使用一个vector暂存匹配的元素,然后复制到动态数组中。
例如,当type为2时:
vector<Book> result;
for(int i=0; i<L.length; i++){
if(strcmp(L.elem[i].name, name) == 0){
result.push_back(L.elem[i]);
}
}
然后,创建SqList t,分配result.size()的数组,将元素复制进去。
这可能更高效,也更方便。
现在,如何将vector中的元素复制到动态数组中?例如:
t.elem = new Book[result.size()];
for(int i=0; i<result.size(); i++){
t.elem[i] = result[i];
}
t.length = result.size();
这样处理比较方便,但需要注意,Book结构体中的成员是否有动态分配的内容。例如,no和name是char数组,所以直接进行结构体的拷贝是安全的,因为它们是固定大小的数组,而不是指针。所以,直接使用赋值操作是可以的。
现在,关于内存泄漏的问题:在返回的SqList t中,elem指向动态分配的数组。在main函数中,当输出结果后,是否需要释放这个数组?根据给出的main函数,用户调用了FreeList(L),但并没有处理t的释放。这可能存在内存泄漏。例如,在main函数中,当执行SqList t=SearchBook(...)后,使用完t,没有调用类似FreeList(t)的函数,导致内存泄漏。但题目给出的代码中,main函数没有处理这一点,因此可能题目中的测试平台不检查这部分,或者用户需要自己处理。但根据题目要求,可能只需要正确输出即可,内存泄漏的问题可能不在考察范围内。因此,在本题中,可能不需要处理返回的SqList t的内存释放,但需要注意在SearchBook函数中正确分配内存。
现在,开始具体实现各个函数。
首先是InitList(SqList &L)函数。根据注释,需要使用new进行初始化。可能这里需要初始化elem指针为nullptr,length为0。或者,可能在这里预先分配一定的空间?但根据题目中的示例,可能在ReadFile中处理实际的数据读取和内存分配。例如,InitList函数可能只是初始化结构体的成员:
void InitList(SqList &L) {
L.elem = nullptr;
L.length = 0;
}
然后是FreeList函数,释放内存:
void FreeList(SqList &L) {
delete[] L.elem;
L.elem = nullptr;
L.length = 0;
}
这样,当调用FreeList(L)时,释放动态分配的数组内存。
接下来是ReadFile函数。需要从文件路径读取数据,存储到L.elem数组中。假设文件中的每一行对应一本书的信息,三个字段:no、name、price,用空格分隔。例如,每一行类似于:
9787811234923 汇编语言程序设计教程 21
所以,函数需要逐行读取,解析这三个字段,并存入Book结构体中。
在C++中,可以使用ifstream来读取文件。步骤如下:
1. 打开文件。
2. 逐行读取,直到文件末尾。
3. 对每一行,分割成三个部分:no(20字符)、name(100字符)、price(float)。
4. 将解析后的Book存入一个临时容器,比如vector<Book>。
5. 分配动态数组,将vector中的数据拷贝进去,设置L的elem和length。
代码示例:
void ReadFile(SqList &L, string filepath) {
ifstream fin(filepath);
if (!fin.is_open()) {
cerr << "无法打开文件" << endl;
return;
}
vector<Book> books;
Book temp;
string line;
while (getline(fin, line)) {
// 假设每行的三个字段由空格分隔,且没有空格在字段内部
istringstream iss(line);
if (iss >> temp.no >> temp.name >> temp.price) {
books.push_back(temp);
}
}
fin.close();
// 分配内存
L.length = books.size();
L.elem = new Book[L.length];
for (int i = 0; i < L.length; ++i) {
L.elem[i] = books[i];
}
}
但是,这里存在一个问题:当书名中有空格时,使用>>操作符会分割字段错误。例如,如果书名是“Computer Science 101”,那么用iss >> temp.name只能读取到“Computer”,后面的部分会被当作价格,导致错误。但根据题目中的测试样例,书名中没有空格,所以这可能没有问题。但如果有空格的话,这种方法会出错。但在本题中,可能输入的书名保证不含空格,所以可以这样处理。
接下来是SearchBook函数。对于type=1的情况:
用户输入的位置pos需要是整数,判断是否在有效范围内(1到L.length)。如果有效,则创建一个新的SqList,包含该位置的图书。
对于type=2的情况:
用户输入的书名name,遍历所有图书,比较书名是否匹配,收集所有匹配的图书。
代码实现:
SqList SearchBook(SqList &L, int type) {
SqList result;
result.elem = nullptr;
result.length = 0;
if (type == 1) {
int pos;
cin >> pos;
if (pos < 1 || pos > L.length) {
return result; // 无效位置,返回空
}
result.elem = new Book[1];
result.elem[0] = L.elem[pos - 1]; // 假设位置是1-based
result.length = 1;
} else if (type == 2) {
char name[50];
cin >> name;
vector<Book> matches;
for (int i = 0; i < L.length; ++i) {
if (strcmp(L.elem[i].name, name) == 0) {
matches.push_back(L.elem[i]);
}
}
if (!matches.empty()) {
result.elem = new Book[matches.size()];
for (int i = 0; i < matches.size(); ++i) {
result.elem[i] = matches[i];
}
result.length = matches.size();
}
}
return result;
}
需要注意的是,当type为2时,输入的name是一个char数组,使用strcmp进行比较。而Book结构中的name是char[100],所以直接比较是可行的。
现在,测试样例的情况:
例如,输入类型1,位置6,假设数组的索引是5,那么正确输出。
另一个测试样例,输入类型2,书名“计算机数学”,遍历所有图书,收集匹配的,然后输出。
此时,返回的result.elem数组包含所有匹配项。
在main函数中,当处理完结果后,没有释放t.elem的内存,这会导致内存泄漏。但根据题目给出的代码,main函数中没有处理,这可能是一个问题。但在题目中可能忽略这一点,或者测试平台不检查。
综上,各函数的实现应该如下:
总结:
- InitList函数初始化SqList的elem为nullptr,length为0。
- ReadFile函数读取文件,存储到vector中,再分配动态数组。
- SearchBook根据类型处理,返回对应的结果数组。
- 注意字符串比较使用strcmp。
- 动态分配的内存需要在FreeList中释放,但返回的t在main中没有被释放,可能存在泄漏,但题目可能不考察这点。
现在,检查可能的错误点:
1. 在ReadFile中,如果文件中的某行无法正确解析,例如字段数量不足,可能导致错误。但题目假设文件格式正确。
2. 在按位置查找时,pos是否为1-based?是的,因为示例输入6,输出数组中的第六个元素。
3. 书名比较是否正确?是的,使用strcmp。
综上,这样的实现应该能满足题目的要求。</think>以下是针对问题的分步解决方案:
```cpp
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef struct {
char no[20]; // 书号
char name[100]; // 书名
float price; // 价格
} Book;
typedef struct {
Book* elem; // 指向数组的指针
int length; // 数组长度
} SqList;
// 初始化顺序表
void InitList(SqList& L) {
L.elem = nullptr; // 初始化为空指针
L.length = 0; // 初始长度为0
}
// 释放内存
void FreeList(SqList& L) {
delete[] L.elem; // 释放动态数组
L.elem = nullptr;
L.length = 0;
}
// 从文件读取数据
void ReadFile(SqList& L, string filepath) {
ifstream fin(filepath); // 打开文件
vector<Book> tempList; // 临时存储图书信息
Book temp;
while (fin >> temp.no >> temp.name >> temp.price) {
tempList.push_back(temp); // 逐行读取并存储
}
L.length = tempList.size(); // 设置数组长度
L.elem = new Book[L.length]; // 动态分配内存
copy(tempList.begin(), tempList.end(), L.elem); // 拷贝数据
}
// 查找图书
SqList SearchBook(SqList& L, int type) {
SqList result;
result.elem = nullptr;
result.length = 0;
if (type == 1) { // 按位置查找
int pos;
cin >> pos;
if (pos >= 1 && pos <= L.length) { // 检查位置有效性
result.elem = new Book[1]; // 分配1个元素空间
result.elem[0] = L.elem[pos - 1]; // 位置转换为索引
result.length = 1;
}
} else if (type == 2) { // 按书名查找
char name[50];
cin >> name;
vector<Book> matches;
for (int i = 0; i < L.length; ++i) {
if (strcmp(L.elem[i].name, name) == 0) { // 字符串匹配
matches.push_back(L.elem[i]);
}
}
if (!matches.empty()) { // 若有匹配项
result.elem = new Book[matches.size()]; // 分配空间
copy(matches.begin(), matches.end(), result.elem);
result.length = matches.size();
}
}
return result;
}
// 主函数(题目已提供,仅作完整性展示)
#include "1.5.h"
int main() {
SqList L;
int type;
cin >> type;
InitList(L);
ReadFile(L, "/data/workspace/myshixun/book.txt");
SqList t = SearchBook(L, type);
if (t.length == 0) {
cout << "查找失败" << endl;
} else {
for (int i = 0; i < t.length; i++) {
cout << t.elem[i].no << " " << t.elem[i].name << " " << t.elem[i].price << endl;
}
}
FreeList(L);
return 0;
}
```
### 分步解释:
1. **初始化顺序表**:
`InitList` 函数将顺序表的指针置空并重置长度,为后续数据读取做准备。
2. **读取文件数据**:
`ReadFile` 通过逐行读取文件内容,将数据暂存到 `vector` 中,最后动态分配数组内存并拷贝数据,确保高效处理未知数量的图书信息。
3. **按位置查找**:
- 输入位置转换为0-based索引。
- 检查位置有效性后,将对应图书存入结果表。
4. **按书名查找**:
- 遍历所有图书,使用 `strcmp` 精确匹配书名。
- 收集所有匹配项到 `vector`,最后动态分配结果数组。
5. **内存管理**:
- `FreeList` 确保释放动态分配的数组,避免内存泄漏。
- 查找结果表的内存由调用方(主函数)隐式释放,实际开发中需额外处理。
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