Java实现WC
Github项目地址：https://github.com/auxshaw/WC
项目要求
wc.exe 是一个常见的工具，它能统计文本文件的字符数、单词数和行数。这个项目要求写一个命令行程序，模仿已有wc.exe 的功能，并加以扩充，给出某程序设计语言源文件的字符数、单词数和行数。实现一个统计程序，它能正确统计程序文件中的字符数、单词数、行数，以及还具备其他扩展功能，并能够快速地处理多个文件。
-基本功能列表：
wc.exe -c file.c //返回文件 file.c 的字符数（实现）
wc.exe -w file.c //返回文件 file.c 的词的数目 （实现）
wc.exe -l file.c //返回文件 file.c 的行数（实现）
-扩展功能：
s 递归处理目录下符合条件的文件。（未实现）
a 返回更复杂的数据（代码行 / 空行 / 注释行）（实现）
-高级功能：
-x 参数。这个参数单独使用。如果命令行有这个参数，则程序会显示图形界面，用户可以通过界面选取单个文件，程序就会显示文件的字符数、行数等全部统计信息。（未实现）
需求举例：
wc.exe -s -a .c
返回当前目录及子目录中所有.c 文件的代码行数、空行数、注释行数。
PSP
| PSP2.1 | Personal Software Process Stages | 预估耗时（分钟） | 实际耗时（分钟） |
|---|---|---|---|
| Planning | 计划 | 30 | 60 |
| · Estimate | · 估计这个任务需要多少时间 | 30 | 60 |
| Development | 开发 | 880 | 1420 |
| · Analysis | · 需求分析 (包括学习新技术) | 90 | 150 |
| · Design Spec | · 生成设计文档 | 40 | 60 |
| · Design Review | · 设计复审 (和同事审核设计文档) | 30 | 60 |
| · Coding Standard | · 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范) | 30 | 60 |
| · Design | · 具体设计 | 40 | 90 |
| · Coding | · 具体编码 | 500 | 900 |
| · Code Review | · 代码复审 | 60 | 40 |
| · Test | · 测试（自我测试，修改代码，提交修改） | 90 | 60 |
| Reporting | 报告 | 100 | 100 |
| · Test Report | · 测试报告 | 60 | 60 |
| · Size Measurement | · 计算工作量 | 10 | 10 |
| · Postmortem & Process Improvement Plan | · 事后总结, 并提出过程改进计划 | 30 | 30 |
| 合计 | 1010 | 1580 |
解题思路
本次项目要对文本文件的字符数，单词数和行数等进行统计，这可以使用Java中的字节流读取文件，字符流进行字符数的统计。之后，我用Pattern类和Matcher类进行模式匹配，使用正则表达式分辨出字符，单词，空行，注释行和代码行，用BufferedReader类中的readLine()统计行数。在实现功能时，统计字符数和行数比较简单，统计单词数就要麻烦许多，单词定义比较模糊，所以要对单词进行精确定义。我对单词的定义是：字母和数字组合在一起，中间没有空格则是一个英文单词，一个汉字则是一个词。最后，要统计空行数，注释行数和代码行数，空白行：整行全部是空格或格式控制字符，如果包括代码，则只有不超过一个可显示的字符，例如“{”。注释行：存在//、/* /、/、*/的算作注释行。代码行：除了空白行和注释行之外的都是代码行。
设计实现
本次项目写了三个类，一个是运行程序的WC类,一个是检查命令和传递文件路径的Create类,最后是存放统计方法的Count类。
其中main()用Scanner类来接收命令的输入，并将命令传到create()里，用create()检查命令是否正确，同时匹配相应的命令调用相应的方法，并将文件路径传过去。在create()里，用Pattren类和Matcher类进行匹配，检查命令是否错误，用switch进行功能选择，调用Count类的方法。关系图如下：
代码说明
create()
检查命令是否正确，传递文件路径，匹配命令，调用方法
public void create(String command) throws IOException{
Count count=new Count();
//检查命令是否正确
Pattern Pa = Pattern.compile("^(\-[cwla]\s+){1,4}\s*+\S+$");
Matcher Ma = Pa.matcher(command);
if(!Ma.matches()) {
System.out.println("指令错误，请重新输入");
}
//文件路径
int index = command.lastIndexOf(" ");
String path = command.substring(index +1);
//匹配命令
Pattern pattern = Pattern.compile("\-[cwla]");
Matcher Match = pattern.matcher(command);
while(Match.find()) {
switch (Match.group().replace("-", "")) {
case "c":
count.countchar(path);
break;
case "w":
count.countword(path);
break;
case "l":
count.countline(path);
break;
case "a":
count.countline3(path);
break;
}
}
}
countchar()
统计字符数，匹配非空白字符即可对显示的字符计数
//统计字符数
public void countchar(String path) throws IOException{
String str=null;
int countchar1=0;
BufferedReader br=new BufferedReader(new FileReader(path));
while((str=br.readLine())!=null){
Pattern p = Pattern.compile("\S");
Matcher m = p.matcher(str);
while(m.find()) {
countchar1++;}
}
System.out.println("字符数："+countchar1);
br.close();
}
countline()
统计行数，使用readLine()可以很容易得出行数
//统计行数
public void countline(String path) throws IOException{
String str=null;
int countline1=0;
BufferedReader br=new BufferedReader(new FileReader(path));
while((str=br.readLine())!=null){
countline1++;
}
System.out.println("行数："+countline1);
br.close();
}
countword()
统计单词数,先匹配中文，统计中文词数，再用replaceAll()将非字母数字的字符替换成空格，按空格分割，将字符串存到数组中，则数组大小即为英文单词的数目，最后相加得到单词数
//统计英文单词数
public void countword(String path) throws IOException{
String str=null;
int countworde=0;
int countwordc=0;
int countword=0;
StringBuffer sbf = new StringBuffer();
BufferedReader br=new BufferedReader(new FileReader(path));
while((str=br.readLine())!=null){
//统计中文字数
Pattern pa = Pattern.compile("[\u4e00-\u9fa5]");
Matcher ma = pa.matcher(str);
while(ma.find()){
countwordc++;
}
//统计英文单词数
sbf.append(str);
String word=sbf.toString().replaceAll("[^a-zA-Z0-9]"," ");
String[] words=word.split("\s+");
countworde=words.length;
}
countword=countwordc+countworde;
System.out.println("词的数目："+countword);
br.close();
}
countline3()
统计空白行，代码行和注释行各行行数，用正则表达式和if语句去统计空白行，注释行和代码行
//统计空白行，代码行和注释行各行行数
public void countline3(String path) throws IOException{
String str=null;
int spacelines=0;
int codelines=0;
int notelines=0;
String notebegin="\s*/\*.*";
String noteend=".*\*/\s*";
String noteall="[^a-zA-Z0-9]*//.*";
String regxspace="\s*\S?\s*";
boolean flag = false;
BufferedReader br=new BufferedReader(new FileReader(path));
while((str=br.readLine())!=null){
if (str.matches("\s*/\*.*\*/\s*")) {
notelines++;
continue;}
if (str.matches(notebegin)) {
notelines++;flag = true;}
else if (str.matches(noteend)) {
notelines++; flag = false;}
else if(str.matches(regxspace)){
spacelines++;}
else if (str.matches(noteall)) {
notelines++;}
else if (true == flag)
notelines++;
else codelines++;
}
System.out.println("空白行："+spacelines);
System.out.println("注释行："+notelines);
System.out.println("代码行："+codelines);
br.close();
}
WC.java
读取输入的命令并将指令传到create()中
package wordcount;
import java.io.*;
import java.util.*;
public class WC {
public static void main(String[] args) throws IOException{
Create cr=new Create();
cr.tips();
Scanner scan = new Scanner(System.in);
String command=null;
while(scan.hasNextLine()) {
//读取控制台的命令
if (scan.hasNextLine()) {
command = scan.nextLine();}
cr.create(command);
}
scan.close();
}
}
测试运行
文件已打包成wc.exe文件，可直接使用。
测试文件
一个空文件
只有一个字符
只有一个单词
只有一行
count.java
代码覆盖率
代码覆盖率：91.1%
项目小结
本次项目是第一次规划好设计流程，按部就班地完成。在这次项目中，我使用Java进行编程，复习了I/O流的使用，更加明白正则表达式的魅力所在，用正则表达式去实现本次项目的功能是非常方便的。而在这其中，我还有很多的不足，没有足够的能力去实现高级功能，代码中也有很多地方可以进行优化，我之后还会继续改进。此次也有许多收获，通过本次项目，我掌握了github,git的使用方法，知道了如何进行单元测试，明白了做项目之前做好规划是很有必要的。