Java 实现 WC.exe

Github：https://github.com/YJOED/Code/tree/master/WC/src

一、题目：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。具体功能要求：

• 程序处理用户需求的模式为：wc.exe [parameter] [file_name]

• 基本功能列表：

1. wc.exe -c file.c     //返回文件 file.c 的字符数。（实现）
2. wc.exe -w file.c    //返回文件 file.c 的词的数目 。（实现）
3. wc.exe -l file.c      //返回文件 file.c 的行数。（实现）

• 扩展功能：

1. -s   递归处理目录下符合条件的文件。（实现）
2. -a   返回更复杂的数据（代码行 / 空行 / 注释行）。（实现）

• 高级功能：

1. -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）

二、设计思路

　　利用Java里的IO流对文件内容进行读取，通过创建Scanner类的实例从键盘获取操作命令和目的文件，使用了缓冲流的readline()方法对文件按行读取，使用String类的split()方法、matches()方法对每一行的的字符数、词数、行数进行统计，判断每一行是否是空行、注释行或代码行，使用了IO中的FileFilter()接口以及File类中的listFiles(FileFilter f)方法实现对指定路径下的符合条件的文件进行过滤操作。将基本功能"-l"、“-w”、“-c”、“-a”封装在一个方法里Operation()中，将拓展功能“-a”的实现封装在方法SpecialLine()中，将拓展功能“-s”的实现封装在HandleFile()中，根据输入的命令，调用不同的方法，方法与方法之间也有调用关系。

• 功能模块：

　　基本功能：Operation(String[] sip) {…}

　　统计特殊行：SpecialLine(BufferedReader br) {…}

　　处理多个文件：HandleFile(String[] file) {…}

　　文件过滤器：class MyFileFilter implements FileFilter{…}

• 流程图：

三、代码分析

1. 主方法：获取命令和操作文件的路径、名称，根据输入的命令格式调用相应的方法进行操作：

 import java.io.*;
 import java.util.*;
 import java.lang.String;

 public class WC {
     public static void main(String[] args)throws Exception {
         Scanner input = new Scanner(System.in);
         while (true) {
             System.out.println("please input '[order] [filename]':");
             System.out.print("wc.exe ");
             String ip[] = input.nextLine().split(" ");
             if (ip.length==2) {
                 Operation(ip);
             }else if(ip.length==3 && "-s".equals(ip[0])){
                 HandleFile(ip);
             }else System.out.println("Error");
         }
     }

　　2.基本功能——统计字符数、词数、行数，命令与文件以字符串数组的形式作为参数传入该方法，判断输入的命令，执行相应的操作，如果命令为“-a”，调用另一方法统计特殊行：

     public static void Operation(String[] sip)throws Exception{
         String s;
         int linecount = 0, wordcount = 0, charcount = 0;
         BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(sip[1])));
         if ("-l".equals(sip[0])) {            // Line count
             while ((s = br.readLine()) != null) {
                 linecount++;
             }
             System.out.println("Line count:" + linecount);
         } else if ("-c".equals(sip[0])) {        // Char count
             while ((s = br.readLine()) != null) {
                 charcount = charcount + s.length();
             }
             System.out.println("Char count:" + charcount);
         } else if ("-w".equals(sip[0])) {      // Word count
             while ((s = br.readLine()) != null) {
                 String[] sa = s.split("\\s+|\\(|\\)|,|\\.|\\:|\\{|\\}|\\-|\\+|;|\\?|\\/|\\\\|/");
                 wordcount = wordcount + sa.length;
             }
             System.out.println("Word count:" + wordcount);
         } else if("-a".equals(sip[0])){
             SpecialLine(br);
         }
         br.close();
     }

　　3.统计特殊行：第一次实现时忽略了注释行还可以使用“/*……*/”表示，添加入对应的正则表达式并查找资料后使用了一个标记targer来统计这种情况下的注释行数；

     public static void SpecialLine(BufferedReader br)throws Exception {
         String s;
         String REGEX_1 = "\\s*(\\{|\\})?//.*";
         String REGEX_2 = "(\\{|\\})?\\s*";
         String REGEX_3 = "\\s*/\\*.*";
         String REGEX_4 = ".*\\*/";
         boolean targer = false;
         int blankline = 0, commentline = 0, codeline = 0;
         while ((s = br.readLine()) != null) {
             if (s.matches(REGEX_1)) {
                 commentline++;
             }else if (s.matches(REGEX_2)) {
                 blankline++;
             }else if(s.matches(REGEX_3)&&!s.matches(REGEX_4)){
                 commentline++;
                 targer = true;
             }else if(targer==true){
                 commentline++;
                 if(s.matches(REGEX_4)){
                     targer=false;
                 }
             }else codeline++;
         }
         System.out.println("Blank Line count:"+blankline);
         System.out.println("Comment Line count:"+ commentline);
         System.out.println("Code Line count:"+ codeline);
     }

　　4.递归处理目录下符合条件的文件：在该命令中需要对文件进行过滤，只取出那些我们需要操作的文件即可，所以使用了FileFilter接口实现文件的过滤，使用substring()和lastIndexOf()来将模糊输入的文件类型和文件目录分割开。打印文件名并输出统计情况：

     public static void HandleFile(String[] file)throws Exception{
         String path=null,filetype=null;
         String[] sip={file[1],null};
         if(file.length>2){
                 filetype = file[2].substring(file[2].lastIndexOf("."));
                 path = file[2].substring(0,file[2].lastIndexOf("\\"));
         }
         File f = new File(path);
         MyFileFilter mff = new MyFileFilter(filetype);
         File[] files = f.listFiles(mff);
         for(int i=0;i<files.length;i++){
             sip[1]=files[i].getPath();
             System.out.println("File Name: "+files[i].getName());
             Operation(sip);
         }
     }

　　5.文件过滤器接口的实现，重写了该接口的accept()方法：在accept()方法中，对符合条件的文件返回TRUE，否则返回FALSE：

 class MyFileFilter implements FileFilter{
     String str;
     public MyFileFilter(String _str){
         str = _str;
     }
     public boolean accept(File pathname){
         //if(pathname.isDirectory()) return true;
         String f = pathname.getName();
         if(f.endsWith(str)) return true;
         return false;
     }
 }

四、测试结果

测试用文件：

测试结果：

1.命令“-s”、”-a“:

2.命令“-w”：

3.命令“-c”:

4.命令“-l”：

五、PSP2.1表格

PSP2.1	Personal Software Process Stages	预估耗时（分钟）	实际耗时（分钟）
Planning	计划	20	20
· Estimate	· 估计这个任务需要多少时间	60	60
Development	开发	180	240
· Analysis	· 需求分析 (包括学习新技术)	20	20
· Design Spec	· 生成设计文档	30	30
· Design Review	· 设计复审 (和同事审核设计文档)	30	30
· Coding Standard	· 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范)	10	10
· Design	· 具体设计	40	60
· Coding	· 具体编码	180	240
· Code Review	· 代码复审	25	30
· Test	· 测试（自我测试，修改代码，提交修改）	60	60
Reporting	报告	30	30
· Test Report	· 测试报告	20	20
· Size Measurement	· 计算工作量	20	30
· Postmortem & Process Improvement Plan	· 事后总结, 并提出过程改进计划	20	25
合计		745	955

六、项目小结

　　通过这一次的程序练习，不仅对软件工程的思想有了更深的认识，在动手实现之前通过估计时间并与实际完成所需时间进行对比，还让我意识到自己其实对实现这样一个小程序还不够熟练，对编程的练习还是太少，需要加强练习，提高技巧，提升能力，以减短不必要的时间的消耗和浪费。