代码点评及解析：习题3-2，单词的长度（Word）

收到群里一位同学的代码，忍不住点评一下。也请各位指正。

话说《算法竞赛入门经典》P50有这样一道题，我给出如下比较详细的描述说明：

习题3-2，单词的长度（word）.c
    输入若干个单词，输出他们的平均长度。单词只包含大写字母和小写字母，用一个或多个空格隔开。

如题所述，意味着用户输入的字符只有2种可能：字母、或是空格——连回车都不会有。这点一定要明确。不管是竞赛，还是自己练习，读懂题目（客户）的要求是很重要的。

依我之见，本题的解法策略不止一种。比如我给出的解法所采用的策略是：

说明：
    解决本题，需要用到字符串的知识。字符串，也就是一维的字符数组。
    结束输入的方法：Ctrl+Z，回车，回车。
策略：
    scanf("%s",...); 遇到空格时，会自动截断。很适合用在这种环境。
    strlen(); 用于计算字符串的长度
操作步骤：
    1、读入一个单词；
    2、计数器增量1
    3、计算单词长度，累加总长度
    4、总长度/计数器 ----> 平均长度

而群里面，那位同学给出的代码是这样的：

source1.c

0001 #include<stdio.h>

0002 #include<string.h>

0003 #include<ctype.h>

0004 #define A 100000+10  /*假定用户输入字符的最多个数*/

0005 int a[A];  /*存储用户输入的字符数据*/

0006 main()

0007 {

0008     int y=0,

0009         tot=0,  /*用户输入的字母的总数*/

0010         word=1;  /*单词的个数（这里初始化为1是不妥的，因为用户可能什么字母也没有输入，而只是输入了空格。*/

0011     char i=0;  

0012     gets(a);

0013     i=strlen(a);

0014     tot=i;

0015     for (;y<i;y++){

0016         if (isspace(a[y])) {  /*有关isspace()函数的用法，请参见：http://www.kuqin.com/clib/ctype/isspace.html 注意：用户的输入其实只包含空格和字母*/

0017             tot=tot-1;

0018             word=word+1;

0019         }

0020     }

0021     y=0;

0022     y=tot/word;

0023     printf("%d\n",y);    

0024     return 0;

0025 }

很遗憾，这位同学没有给出具体的解题思路说明，只是扔了一段代码（source1.c）上来，就说有错，要大家帮忙改正。说实话，他应该描述一下自己的思路，代码里面也加上一些必要的注释（上面的注释是我加上去的），说明一下为什么要这么写source1.c；这样一来，大家也好帮助他的。下面，我只好猜一猜他的思路了。

source1.c的策略是：

1. 把用户的数据一下子都读入数组a中。int a[A]是错误的表达，应为char a[A].
2. 原作者希望用i来表示用户输入的字符个数，可是却写出了char i=0;（第11行），这显然是错误的！正确的表达应为：int i; 这里的 i 也不必初始化为0，反正第13行都有给 i 赋值。
3. 以y为数组的下标，从下标0开始，扫描整个数组a，分析其中的全部字母个数 tot 和单词个数 word。显然，这里的 tot 和 word 应为 int 类型。第14行到第20行的代码就是完成这项工作的。具体说来：原作者先假设所有的字符都是字母，故有第14行的 tot=i; 的假设，然后再扫描的过程中，每遇到一个空格，就将 tot 减量1。这部分是没有问题的。但是，很遗憾，原作者对于 word 的计算思路是错的：因为用户有可能输入许多连续的空格，所以不能一遇到空格，就认为增加了一个单词。那么，如何判断我们扫描到了一个新的单词呢？详见后面的叙述。
4. 最后，原作者从第21行到第23行，用 y 来计算并输出了单词的平均长度。这里明显也存在着一个问题：y, tot, word 的类型都是 int ，这里单词的平均长度明显是存在小数的可能的。就如同计算班级学生的平均年龄一样：平均值，很多时候都是实数（带小数部分）。
5. 要注意，isspace()函数所判断的“空白符号”指的是“空白符指空格、水平制表、垂直制表、换页、回车和换行符”这几种。注意：用户的输入其实只包含空格和字母

分析完了 source1.c 的诸多问题，让我们用原作者的思路来重写一下这部分代码吧。我给出的代码是这样的：

source2.c

0001 #include<stdio.h>

0002 #include<string.h>

0003 #include<ctype.h>

0004 #define A 100000+10  /*假定用户输入字符的最多个数*/ 

0005 main()

0006 {

0007     char a[A];  /*存储用户输入的字符数据*/ 

0008     int y,

0009         tot=0, /*用户输入的字母的总数*/ 

0010         word=0,  /*单词的个数*/

0011         i;

0012     gets(a);

0013     i=strlen(a);

0014     tot=i;

0015     for (y=0;y<i;y++){

0016         if (isspace(a[y])) tot=tot-1;

0017         if (

0018             (y==0 && !isspace(a[y]))   /*如果数组下标为0的元素不为空格，则算找到了一个单词。（数组最开始的地方，要特别处理。）*/

0019             ||

0020             (y>0 && isspace(a[y-1]) && !isspace(a[y]))  /*如果数组中某个下标比0大的元素不为空格，且该元素的前一个元素是空格，则算是找到了一个单词*/

0021         ) word=word+1;            

0022     }

0023     if (word==0) printf("没有输入任何单词");

0024     else printf("单词的平均长度是%f",(tot*1.0)/word);    

0025     return 0;

0026 }

关键问题说明：如何判断我们扫描到了一个新的单词呢？对应的代码是 source2.c 的第16～21行。

source2.c 的测试情况如下：

D:\temp>tcc -run test2.c
smart thanks
单词的平均长度是5.500000
D:\temp>tcc -run test2.c
      smart thanks
单词的平均长度是5.500000
D:\temp>tcc -run test2.c
  s mart t hanks
单词的平均长度是2.750000
D:\temp>tcc -run test2.c

没有输入任何单词

总结与反思：

1. 解决问题之前，一定要搞懂问题本身的含义。她要我做什么？用户输入的数据是什么？我应该有怎样的输出？
2. 用适合的数据类型来表达问题所涉及的数据。比如，用字符数组存储用户输入的字符串，用浮点类型存储平均值，用整型存储计数值…… 浮点类型和整数类型的选择，常常是初学者出错的地方。
3. 要仔细考虑“边界情况”的处理：比如 source2.c 的第18行，就是对最开始的字符 a[0] 进行了特别的判定。请注意，数组下标从0开始，数组是没有 a[-1] 这样的元素的。
4. 写代码的时候，一定要做好注释和说明工作。不然，自己看起来好累的，别人看起来好痛苦的！关于如何写注释，可以参考一下我的源代码。
5. 多做测试。

至此，整个世界都清静了。

谢谢观赏！