软件工程课程实验报告：实验四

实验四：用可重用的链表模块来实现命令行菜单小程序V2.5

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

新创建一个目录lab4完成实验。

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一、实验要求

• 用可重用的链表模块来实现命令行菜单小程序，执行某个命令时调用一个特定的函数作为执行动作；
• 链表模块的接口设计要足够通用，命令行菜单小程序的功能保持不变；
• 可以将通用的Linktable模块集成到我们的menu程序中；
• 接口规范；
• 及时提交代码以防丢失

二、实验过程

1. 创建lab4文件夹

2. 编写程序

• linkable.h

// 防止重复定义#ifndef _LINK_TABLE_H_#define _LINK_TABLE_H_#define SUCCESS 0#define FAILURE (-1)// LinkTable Node Typetypedef struct LinkTableNode{    struct LinkTableNode * pNext;} tLinkTableNode;// LinkTable Typetypedef struct LinkTable{    tLinkTableNode *pHead;    tLinkTableNode *pTail;    int SumOfNode;} tLinkTable;// Interface// Create a LinkTabletLinkTable * CreateLinkTable();// Deleteint DeleteLinkTable(tLinkTable *pLinkTable);// Add a Node to LinkTableint AddLinkTableNode(tLinkTable *pLinkTable, tLinkTableNode * pNode);// Delete a Node from LinkTableint DelLinkTableNode(tLinkTable *pLinkTable, tLinkTableNode * pNode);// Get LinkTableHeadtLinkTableNode * GetLinkTableHead(tLinkTable *pLinkTable);// Get next LinkTableNodetLinkTableNode * GetNextLinkTableNode(tLinkTable *pLinkTable, tLinkTableNode * pNode);#endif // !_LINK_TABLE_H_

• linkable.c

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include "linkable.h"// Create a LinkTabletLinkTable * CreateLinkTable(){    tLinkTable *pTable = (tLinkTable*)malloc(sizeof(tLinkTable));    pTable->pHead = NULL;    pTable->pTail = NULL;    pTable->SumOfNode = 0;    return pTable;}// Deleteint DeleteLinkTable(tLinkTable *pLinkTable){    free(pLinkTable);    return 0;}// Add a Node to LinkTableint AddLinkTableNode(tLinkTable *pLinkTable, tLinkTableNode * pNode){    if (pLinkTable == NULL)    {        printf("The table is empty!\n");        exit(0);    }    if (pNode == NULL)    {        printf("The node is empty!\n");        return 0;    }    if (pLinkTable->pHead == NULL)    {        pLinkTable->pHead = pNode;        pLinkTable->pTail = pNode;        pLinkTable->pTail->pNext = NULL;        pLinkTable->SumOfNode = 1;    }    else    {        pLinkTable->pTail->pNext = pNode;        pLinkTable->pTail = pNode;        pLinkTable->pTail->pNext = NULL;        pLinkTable->SumOfNode++;    }    return 0;}// Get LinkTableHeadtLinkTableNode * GetLinkTableHead(tLinkTable *pLinkTable){    if (pLinkTable == NULL)    {        printf("The table is empty!\n");        exit(0);    }    return pLinkTable->pHead;}// Get next LinkTableNodetLinkTableNode * GetNextLinkTableNode(tLinkTable *pLinkTable, tLinkTableNode * pNode){    if (pLinkTable == NULL)    {        printf("The table is empty!\n");        exit(0);    }    if (pNode == NULL)    {        printf("The node is empty!\n");        exit(0);    }    return pNode->pNext;}

• menu.c
  主程序如下：

int main (){    InitMenuData(&head);    info();    printf("Plesea input a command:\n");    while(1)    {        char cmd[CMD_MAX_LEN];        printf(">>>");        scanf("%s",cmd);        tDataNode *p = FindCmd(head,cmd);        if (p == NULL)        {            printf("Error: Wrong command!\n");            printf("Type 'info' for available commands.\n");            continue;        }        printf("%s - %s\n", p->cmd, p->desc);        if (p->handler != NULL)        {            p->handler();        }     }    return 0;}

集成在menu.c中的linktable：

#define CMD_MAX_LEN 128#define DESC_LEN 1024#define CMD_NUM 20//定义命令结构体typedef struct DataNode{    tLinkTableNode *pNext;    char* cmd;                  //commands    char* desc;                 //Descriptions of commands    int (*handler)();    struct DataNode *next;}tDataNode;//从链表头部开始寻找指定命令tDataNode *FindCmd(tLinkTable *head, char *cmd){    tDataNode* pNode=(tDataNode*)GetLinkTableHead(head);     while(pNode != NULL)    {        if(strcmp(pNode->cmd,cmd) == 0)        {            return pNode;        }        pNode=(tDataNode*)GetNextLinkTableNode(head,(tLinkTableNode*)pNode);    }    return NULL;}//显示所有指令int ShowAllCmd(tLinkTable* head){    tDataNode *pNode=(tDataNode*)GetLinkTableHead(head);    while(pNode !=NULL)    {        printf("%s   -   %s\n",pNode->cmd,pNode->desc);        pNode =(tDataNode*)GetNextLinkTableNode(head,(tLinkTableNode*)pNode);    }    return 0;}//初始化命令菜单int InitMenuData(tLinkTable ** ppLinkTable){    *ppLinkTable=CreateLinkTable();    tDataNode* pNode=(tDataNode*)malloc(sizeof(tDataNode));    pNode->cmd="info";    pNode->desc="Command Informations";    pNode->handler=info;    AddLinkTableNode(*ppLinkTable,(tLinkTableNode *)pNode);    pNode=(tDataNode*)malloc(sizeof(tDataNode));    pNode->cmd="quit";    pNode->desc="close this program";    pNode->handler=quit;    AddLinkTableNode(*ppLinkTable,(tLinkTableNode *)pNode);    pNode=(tDataNode*)malloc(sizeof(tDataNode));    pNode->cmd="plus";    pNode->desc="result of a + b";    pNode->handler=plus;    AddLinkTableNode(*ppLinkTable,(tLinkTableNode *)pNode);    pNode=(tDataNode*)malloc(sizeof(tDataNode));    pNode->cmd="minus";    pNode->desc="result of a - b";    pNode->handler=minus;    AddLinkTableNode(*ppLinkTable,(tLinkTableNode *)pNode);    pNode=(tDataNode*)malloc(sizeof(tDataNode));    pNode->cmd="multiply";    pNode->desc="result of a * b";    pNode->handler=multiply;    AddLinkTableNode(*ppLinkTable,(tLinkTableNode *)pNode);    pNode=(tDataNode*)malloc(sizeof(tDataNode));    pNode->cmd="divide";    pNode->desc="result of a / b";    pNode->handler=divide;    AddLinkTableNode(*ppLinkTable,(tLinkTableNode *)pNode);    pNode=(tDataNode*)malloc(sizeof(tDataNode));    pNode->cmd="power";    pNode->desc="result of a ^ b";    pNode->handler=power;    AddLinkTableNode(*ppLinkTable,(tLinkTableNode *)pNode);    pNode=(tDataNode*)malloc(sizeof(tDataNode));    pNode->cmd="square";    pNode->desc="result of the square root of a";    pNode->handler=square;    AddLinkTableNode(*ppLinkTable,(tLinkTableNode *)pNode);    pNode=(tDataNode*)malloc(sizeof(tDataNode));    pNode->cmd="factorial";    pNode->desc="result of a!";    pNode->handler=factorial;    AddLinkTableNode(*ppLinkTable,(tLinkTableNode *)pNode);    pNode=(tDataNode*)malloc(sizeof(tDataNode));    pNode->cmd="absolute";    pNode->desc="result of |a|";    pNode->handler=absolute;    AddLinkTableNode(*ppLinkTable,(tLinkTableNode *)pNode);    return 0;}tLinkTable* head=NULL;

菜单命令包括以下9种：
- 介绍命令信息info()
- 加法运算plus()
- 减法运算minus()
- 乘法运算multiply()
- 除法运算divide()
- 幂运算power()
- 平方根运算square()
- 阶乘运算factorial()
- 绝对值运算absolute()
- 退出quit()
限制于报告篇幅，以上命令的具体实现代码就不在文中贴出，烦请移步github工程中查看。

https://github.com/973301529/se/tree/master/lab4

3. 编译执行

• 初始运行情况，info()介绍可用指令的相关信息
  
• 检测info()、plus()、power()、factorial()、absolute()、quit()等指令的运行情况
  

4. 将代码同步到github

三、实验总结

本次实验在上次实验的基础上更进一步，对可重用的链表模块来实现命令行菜单小程序进行实验，更加熟悉了链表的相关知识，并学习了链表模块的接口设计，初步了解了接口设计。在此次实验中，也感受到了自己在链表设计中的不足，以后的学习中会更加注重链表的学习。