基于C語言編寫簡易的英文統(tǒng)計和加密系統(tǒng)
更新時間：2023年05月05日 16:22:58 作者：微涼秋意
這篇文章主要介紹如何基于C語言編寫一個簡易的英文統(tǒng)計和加密系統(tǒng)，實際上就是對字符數(shù)組的基本操作的各種使用，感興趣的可以了解一下
前言
耗時一天一夜寫了一個簡易的《英文統(tǒng)計和加密系統(tǒng)》，實際上就是對字符數(shù)組的基本操作的各種使用，其中也牽扯到簡單的讀寫文件，把結構體存入文本文件等知識?？傮w來說，只要在編寫前搭建好一個思維框架，逐個實現(xiàn)功能就輕松的多了。
部分功能、開發(fā)環(huán)境與項目結構
部分功能展示：
開發(fā)環(huán)境：
我使用的開發(fā)環(huán)境是 Visual Stduio 2022(2019版本應該更好)。
項目結構：
包含兩個頭文件和對應的源文件， main.c，以及三個文本文件：
主函數(shù)設計
// 英文統(tǒng)計和加密系統(tǒng)
// statistics 統(tǒng)計
// encryption 加密(結構體相關功能也在此處)
#include"statistics.h"
#include"encryption.h"
int main() {
char buf[BUFSIZE];
memset(buf, '0', sizeof(buf)); // 給字符數(shù)組初始化為 '0'
showInfo(buf);
printf("當前字母數(shù)：%d\n",countCharacter(buf));
printf("當前單詞數(shù)：%d\n",countWord(buf));
printf("第12個字母為：");
show_i(buf, 12);
printf("與字母 'b'相比，小于，等于，大于的字母個數(shù)分別為：");
classify_c(buf, 'b');
int x = count_appear(buf, 'y');
printf("字母y(不區(qū)分大小寫)出現(xiàn)的次數(shù)為：%d\n", x);
printf("所有y出現(xiàn)的下標為：");
int* A = (int*)malloc(sizeof(int) * x +1);
int *n = location_index(buf, A, 'y');
for (int i = 0; i < x; i++) {
printf("%3d", n[i]);
}
printf("\n");
encryption(buf, 3);
/*puts(buf);*/
printf("將26個英文字母打包成一個結構體，附加對應次數(shù)\n");
alphabet chars;
Initialize(&chars);
printf("計算字母出現(xiàn)次數(shù)并存入文本文件中：\n");
count_letters(buf, &chars);
encrypt en = maxTimes(chars);
encrypt minEn = minTimes(chars);
printf("出現(xiàn)最多的字母為：%c，對應次數(shù)為：%d\n", en.data, en.num);
printf("出現(xiàn)最少的字母為：%c，對應次數(shù)為：%d\n", minEn.data, minEn.num);
printf("字母平均出現(xiàn)次數(shù)：%.2f\n", averageNum(chars));
int k = 8;
char* list = list_k(chars,k);
printf("前%d名字母序列為：", k);
for (int i = 0; i < k; i++) {
printf("%2c", list[i]);
}
select_sort(chars);
//setText(&chars); // 需要更新結構體文本文件時使用
}主函數(shù)完全可以使用 循環(huán)+switch-case來做一個菜單，重復使用功能。
實現(xiàn)效果已經(jīng)在上文中展示，后序不再展示。
statistics 頭文件以及源文件
statistics.h
#pragma once // 避免重復包含頭文件 #include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<string.h> #define BUFSIZE 512 // 獲取原文長度 int get_length(char* buf); // 獲取文本的原文內(nèi)容 void getText(char *buf); // 得到原文內(nèi)容 void showInfo(char *buf); // 統(tǒng)計原文字母個數(shù) int countCharacter(char* buf); // 統(tǒng)計原文單詞個數(shù) int countWord(char* buf); // 顯示原文第i個單詞 void show_i(char* buf,int i); // 根據(jù)字符c的大小，分為三部分 void classify_c(char* buf, char c); // 定位值為c的下標 int* location_index(char* buf, int* index,char c); // 字符c的出現(xiàn)次數(shù) int count_appear(char* buf, char c);
statistics.c
#include"statistics.h"
// 獲取原文有效長度
int get_length(char* buf) {
int len = 0;
for (int i = 0; i < BUFSIZE && buf[i] != '0'; i++) {
len++;
}
return len;
}
//用子函數(shù)實現(xiàn)從文本文件讀取原文的操作
void getText(char *buf) {
FILE* file;
file = fopen("myfile.txt", "r");
if (file == NULL) {
printf("打開文件失敗!");
exit(-1);
}
char arr[BUFSIZE];
memset(arr, '0', sizeof(arr));
fgets(arr, sizeof(arr), file);
fclose(file);
strcpy(buf, arr);
}
//1.定義一字符數(shù)組word，用戶輸入原文或從一文本文件讀入（調(diào)用子函數(shù)）原文（一段英文），
// 輸出顯示該原文，以及其總長度。
void showInfo(char* buf) {
printf("1.輸入原文：\n");
printf("2.讀取原文\n");
int choice = 0;
scanf("%d", &choice);
rewind(stdin); // 清空緩沖區(qū)
if (choice == 1) {
char arr[BUFSIZE];
memset(arr, '0', sizeof(arr));
fgets(arr, sizeof(arr), stdin);
strcpy(buf, arr);
}
else if (choice == 2) {
getText(buf);
}
else {
printf("請正確選擇獲取原文方式！"); exit(-1);
}
int sum = get_length(buf);
if (choice==2) printf("總長度為：%d\n", --sum); // 去掉自帶的 .
else printf("總長度為：%d\n", sum-2); // fgets會多讀一個字符
printf("原文：%s\n", buf);
}
//3.用子函數(shù)實現(xiàn)統(tǒng)計原文中的字母個數(shù)。
int countCharacter(char* buf) {
int i;
int count = 0;
for (i = 0; i < BUFSIZE&&buf[i]!= '0'; i++) {
if (buf[i] >= 'a' && buf[i] <= 'z' || buf[i] >= 'A' && buf[i] <= 'Z') {
count++;
}
}
return count;
}
//4.用子函數(shù)實現(xiàn)統(tǒng)計原文中的單詞個數(shù)。
int countWord(char* buf) {
int i;
int count = 0;
for (i = 1; i < BUFSIZE&&buf[i]!='0'; i++) {
if (buf[i] == ' ' &&(buf[i - 1] >= 'a' && buf[i - 1] <= 'z' || buf[i - 1] >= 'A' && buf[i - 1] <= 'Z'))
count++;
}
if (buf[i - 1] >= 'a' && buf[i - 1] <= 'z' || buf[i - 1] >= 'A' && buf[i - 1] <= 'Z')
count++;
return count;
}
//5.定義一子函數(shù)，輸入任一下標值i，檢查i的輸入合法性，
// 合法輸出顯示word的第i個字母，否則輸出“輸入i不合法”。
void show_i(char* buf,int i) {
int len = countCharacter(buf);
if (i<1 || i>len) {
printf("輸入i不合法\n");
exit(-1);
}
int index = 0; // 記錄當前字母位序
for (int j = 0; j < BUFSIZE && buf[j] != '0'; j++) {
if (buf[j] >= 'a' && buf[j] <= 'z' || buf[j] >= 'A' && buf[j] <= 'Z') {
++index;
if (index == i) {
printf("%c\n", buf[j]);
return;
}
}
}
}
//6.定義一子函數(shù)，輸入一字母c, 分別輸出word中大于字母c的個數(shù)和小于字母c的個數(shù)，
// 以及等于字母c的個數(shù)。
void classify_c(char* buf, char c) {
char arr[BUFSIZE];
memset(arr, '0', sizeof(arr));
int index = 0; // 記錄當前字母位序
for (int j = 0; j < BUFSIZE && buf[j] != '0'; j++) {
if (buf[j] >= 'a' && buf[j] <= 'z' || buf[j] >= 'A' && buf[j] <= 'Z') {
arr[index++] = buf[j];
}
}
// 冒泡排序(升序)
for (int i = 0; i < index; i++) {
char flag = 'f';// 標志位
for (int j = index-1; j > i; j--) {
if (arr[j] < arr[j - 1]) {
flag = 't';
char ch = arr[j];
arr[j]=arr[j-1];
arr[j - 1] = ch;
}
}
if (flag == 'f') break;
}
int l, h, e,i;
for (l = 0, h = 0, e = 0, i = 0; i < index; i++) {
if (arr[i] < c) l++;
else if (arr[i] == c) e++;
else break;
}
h = index - l - e;
printf("little:%d equal:%d high:%d\n", l, e, h);
}
//7.定義一子函數(shù)，實現(xiàn)字符查找功能：判定該字母是否存在，
// 是則返回每一個出現(xiàn)位置的下標（或者首次出現(xiàn)的下標位置），否則返回 - 1。
int* location_index(char* buf, int *index,char c) {
int i;
int in = 0;
char flag = 'f';// 如果最終還是f，說明找不到該字母
for (i = 0; i < BUFSIZE && buf[i] != '0'; i++) {
if (buf[i] == c||c == buf[i]+32||c==buf[i]-32) index[in++] = i;
flag = 't';
}
if (flag == 'f') return -1;
return index;
}
//8.定義一子函數(shù)，實現(xiàn)輸入一字母，統(tǒng)計原文中該字母的出現(xiàn)次數(shù)(字母不區(qū)分大小寫, 實現(xiàn)合并計數(shù))
// 并返回。函數(shù)中需要有對輸入的字母是否輸入異常判定和捕獲操作，并在主程序中進行輸入錯誤提示。
int count_appear(char* buf, char c) {
if (!(c >= 'a' && c <= 'z' || c >= 'A' && c <= 'Z')) {
printf("當前字符為%c，請輸入正確字母\n", c);
exit(-1);
}
int i;
int count = 0;
for (i = 0; i < BUFSIZE && buf[i] != '0'; i++) {
if (c == buf[i] || c == buf[i] + 32 || c == buf - 32) count++;
}
return count;
}encryption 頭文件以及源文件
encryption.h
#pragma once
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
// 字母以及出現(xiàn)次數(shù)的結構體
typedef struct {
char data; // 顯示字母
int num; // 出現(xiàn)次數(shù)
}encrypt;
typedef struct {
encrypt letters[26];
}alphabet;
// 初始化字母表
void Initialize(alphabet *chars);
// 計算各個字母的出現(xiàn)次數(shù)
void count_letters(char* buf, alphabet* chars);
// 存入結構體文本文件
void setText(alphabet *chars);
// 返回出現(xiàn)次數(shù)最多的字母
encrypt maxTimes(alphabet chars);
// 返回出現(xiàn)次數(shù)最少的字母
encrypt minTimes(alphabet chars);
// 計算字母出現(xiàn)的平均次數(shù)
float averageNum(alphabet chars);
// 出現(xiàn)前k名的字母序列
char* list_k(alphabet chars, int k);
// 選擇升序或者降序排序
void select_sort(alphabet chars);
// 加密算法，根據(jù)n的位置循環(huán)后移
void encryption(char* buf, int n);
// 存入加密的文本文件
void setEncryptText(char* buff);encryption.c
#include"encryption.h"
#include"statistics.h"
//9.將26個英文字母和其對應的出現(xiàn)次數(shù)打包定義為一個結構體類型來存儲。
// 初始化結構體數(shù)組
void Initialize(alphabet* chars) {
int k = 0;
char c = 'a';
for (int i = 0; i < 26; i++) {
chars->letters[i].num = k;
chars->letters[i].data = c + i;
}
}
//10.設計實現(xiàn)一新的子函數(shù)，針對讀入的原文，統(tǒng)計出26個英文字母在單詞中出現(xiàn)的次數(shù)，
//并統(tǒng)一存儲到9定義的結構體數(shù)組中，然后完成11到16的操作。
void count_letters(char* buf, alphabet* chars) {
printf("1.輸入原文：\n");
printf("2.讀取原文\n");
int choice = 0;
int sum = 0;
scanf("%d", &choice);
rewind(stdin); // 清空緩沖區(qū)
if (choice == 1) {
char arr[BUFSIZE];
memset(arr, '0', sizeof(arr));
fgets(arr, sizeof(arr), stdin);
strcpy(buf, arr);
}
else if (choice == 2) {
getText(buf);
}
else {
printf("請正確選擇獲取原文方式！"); exit(-1);
}
char arr[BUFSIZE]; // 最終轉化為全部字母
memset(arr, '0', sizeof(arr));
int index = 0; // 記錄當前字母位序
for (int j = 0; j < BUFSIZE && buf[j] != '0'; j++) {
if (buf[j] >= 'a' && buf[j] <= 'z' || buf[j] >= 'A' && buf[j] <= 'Z') {
arr[index++] = buf[j];
}
}
for (int i = 0; i < index; i++) {
for (int j = 0; j < 26; j++) {
if (arr[i] == chars->letters[j].data || arr[i] + 32 == chars->letters[j].data)
chars->letters[j].num++;
}
}
}
//11.將結構體數(shù)組結果存儲到一文本文件。
void setText(alphabet* chars) {
FILE* fp;
fopen_s(&fp, "struct.txt", "wt+"); //打開文件
for (int i = 0; i < 26; i++) //將N條信息存儲進去
{
fprintf(fp, "%d %d\n", chars->letters[i].data, chars->letters[i].num);
}
fclose(fp); //關閉文件
//encrypt buff[26];
//FILE* fpp;
//fopen_s(&fpp, "struct.txt", "rb");
//fread(buff, sizeof(encrypt), 26, fpp); // 將N條消息全部從文件中讀取出來
//fclose(fpp);
}
//12.設計一子函數(shù)：返回出現(xiàn)次數(shù)最多的字母和對應次數(shù)。
encrypt maxTimes(alphabet chars) {
int max = chars.letters[0].num;
int i, index;
for (i = 1, index = 0; i < 26; i++) {
if (max < chars.letters[i].num) {
max = chars.letters[i].num;
index = i;
}
}
return chars.letters[index];
}
//13.設計一子函數(shù)：返回出現(xiàn)次數(shù)最少的字母和對應次數(shù)。
encrypt minTimes(alphabet chars) {
int min = chars.letters[0].num;
int i, index;
for (i = 1, index = 0; i < 26; i++) {
if (min > chars.letters[i].num) {
min = chars.letters[i].num;
index = i;
}
}
return chars.letters[index];
}
//14.設計一子函數(shù)：返回26個字母的平均出現(xiàn)次數(shù)。
float averageNum(alphabet chars) {
float avg = 0.0;
for (int i = 0; i < 26; i++) {
avg += chars.letters[i].num;
}
avg /= 26;
return avg;
}
//15. 設計一子函數(shù)：輸入數(shù)字k，返回出現(xiàn)次數(shù)前k名的字母序列
char* list_k(alphabet chars, int k) {
if (k < 1 || k>26) exit(-1);
char* list = (char*)malloc(sizeof(char) * k);
// 冒泡排序
for (int i = 0; i < 26; i++) {
char flag = 'f';
for (int j = 25; j > i; j--) {
if (chars.letters[j].num > chars.letters[j - 1].num) {
flag = 't';
encrypt temp = chars.letters[j];
chars.letters[j] = chars.letters[j - 1];
chars.letters[j - 1] = temp;
}
}
if (flag == 'f') break;
}
for (int i = 0; i < k; i++) {
list[i] = chars.letters[i].data;
}
return list;
}
//16.定義一排序子函數(shù)，實現(xiàn)對結構體數(shù)組結果按照出現(xiàn)次數(shù)進行升序或降序排列
//（由用戶在運行時選擇排序方式）, 輸出排序結果以及對應的字母。
void select_sort(alphabet chars) {
printf("\n1.升序排列\(zhòng)n2.降序排列\(zhòng)n");
int choice = 0;
scanf("%d", &choice);
if (choice == 2) {
for (int i = 0; i < 26; i++) {
char flag = 'f';
for (int j = 25; j > i; j--) {
if (chars.letters[j].num > chars.letters[j - 1].num) {
flag = 't';
encrypt temp = chars.letters[j];
chars.letters[j] = chars.letters[j - 1];
chars.letters[j - 1] = temp;
}
}
if (flag == 'f') break;
}
}
else if (choice == 1)
{
for (int i = 0; i < 26; i++) {
char flag = 'f';
for (int j = 25; j > i; j--) {
if (chars.letters[j].num < chars.letters[j - 1].num) {
flag = 't';
encrypt temp = chars.letters[j];
chars.letters[j] = chars.letters[j - 1];
chars.letters[j - 1] = temp;
}
}
if (flag == 'f') break;
}
}
else {
printf("請正確選擇排序規(guī)則！");
exit(-1);
}
printf("排序結果為：");
for (int i = 0; i < 26; i++) {
printf("%2c", chars.letters[i].data);
}
}
//17.用子函數(shù)實現(xiàn)將讀取的原文按規(guī)則加密后存入另一字符數(shù)組中。
//電文加密 : 問題描述：為使電文保密，常按一定規(guī)律將其轉換成密文后發(fā)送，
//收報人再按約定的規(guī)律將其譯回原文。設定加密規(guī)則為：
//每個字母變成其后的第n(n由用戶輸入指定)個字母，如A變成其后第n個字母….。
//說明 : 只對原文中的英文字母加密, 其他非英文字母要原樣保留。
void encryption(char* buf, int n) {
n %= 26; // 確保英文字母加密后還是英文字母
int i;
int len = get_length(buf);
char* arr = (char*)malloc(len * sizeof(char));
memset(arr, '0', sizeof(arr));// 初始化
for (i = 0; i < len; i++) {
if (buf[i] >= 'a' && buf[i] <= 'z' || buf[i] >= 'A' && buf[i] <= 'Z') {
if (buf[i] + n > 'z') {
arr[i] = buf[i] + n - 26;
}
else if (buf[i] <= 'Z' && buf[i] + n > 'Z') {
arr[i] = buf[i] + n - 'Z' + 'A'-1;
}
else {
arr[i] = buf[i] + n;
}
}
else {
arr[i] = buf[i];
}
}
printf("加密后：%s\n", arr);
setEncryptText(arr);
}
//18.用子函數(shù)實現(xiàn)將密文存入密文文本文件中。
void setEncryptText(char* buff) {
FILE* fp;
fp = fopen("encryption.txt", "wt+");
if (fp == NULL) {
printf("打開文件失敗!");
exit(-1);
}
fputs(buff, fp);
fclose(fp);
}myfile.txt文件中可自行輸入密文（26個英文字母大小寫，各種符號，數(shù)字等等）；
struct.txt文件有26行，對應著原文中26個英文字母出現(xiàn)的次數(shù)以及ASCII碼值；
encryption.txt文件是myfile.txt文件中的字母通過循環(huán)后移 n 位得到，其中的難點在于大寫字母后移超過Z時的處理方法，這點大家可以在encryption.c文件中的encryption函數(shù)中獲得靈感。
到此這篇關于基于C語言編寫簡易的英文統(tǒng)計和加密系統(tǒng)的文章就介紹到這了,更多相關C語言英文統(tǒng)計和加密系統(tǒng)內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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