C/C++拾遗（12.5）：一个不完善的文本查询程序

     学习了几种顺序容器和关联容器，就有一种想编写代码练习的冲动，于是就选择了书上的示例程序来练手，没想到自己第一次真正编写面向对象的程序时这样坎坷不顺，整个思维都无法适应，各式各样的::作用符错误让自己头都大了，就这样中断了两次（实在写不下去了），今天才终于勉强写完编译通过，但是还没有运行测试。不行了，没有体力了，面向对象这么难么？
     自己的程序时一个文本查询程序，输入一个文件参数，输入一个keyword，程序应当可以给出keyword在文中出现的次数以及列出每个出现的行内容。整体的数据结构采用一个TextQuery类来实现，实现的操作有Read_File/Run_Query/Print_Results三个成员函数，采用默认构造函数。数据结构上将文件内容按行存入vector，然后建立每个单词与出现行数的map，出现的行数用set来组织，可以有效避免重复。至于查找，我们使用的是map自带的find函数操作实现，回避了自己编写find函数的需要。
首先是头文件TQ.h

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <sstream>
#include <string>
#include <cstdlib>
#include <vector>
#include <set>
#include <map>

class TextQuery
{
public:
    //定义一个类型别名，简化编程
    typedef std::vector<std::string>::size_type line_no;
    void Read_File(std::ifstream& ifs)
    {
        Store_File(ifs);
        Build_Map();
    }
    std::set< line_no > Run_Query(const std::string keyword);
    std::string Print_Results( line_no );

private:
    std::vector<std::string> lines_of_text; //按行存储目标文件
    std::map< std::string, std::set<line_no> > word_map;
    void Store_File(std::ifstream& ifs);
    void Build_Map();
};

     然后是类的实现函数TextQuery.cpp

#include "TQ.h"

using namespace std;
//按行存储文件到vector
void TextQuery::Store_File(ifstream& ifs)
{
    string textline;
    while (getline(ifs, textline))
        lines_of_text.push_back(textline);
}

//建立文件中每个单词和其所在行set容器的map
void TextQuery::Build_Map()
{
    for (line_no line_num = 0; line_num < lines_of_text.size(); line_num++)
    {
        istringstream line(lines_of_text[line_num]);
        string word;
        while (line >> word)
            word_map[word].insert(line_num); //set容器中的元素不重复
    }
}

std::set<std::vector<string>::size_type> TextQuery::Run_Query(const string keyword)
{
    map<string, set<line_no> >::const_iterator loc = word_map.find(keyword);
    if (loc == word_map.end())
        return set<line_no>();
    else
        return loc->second;
}
//根据行号打印该行对应的文本
string TextQuery::Print_Results(TextQuery::line_no line_num)
{
    if (line_num < lines_of_text.size())
        return lines_of_text[line_num];
    else
        throw out_of_range("line number out of range");
}

      最后是main函数

#include "TQ.h"

using namespace std;

void cout_results(const set<TextQuery::line_no>& locs, const string& str, TextQuery &file)
{
    //if the word was found, the print count and all lines
    typedef set<TextQuery::line_no> line_nums;
    line_nums::size_type size = locs.size();
    cout << "\n" <<str<< " occurs "
         << size << " "
            << "times" << endl;
    //print each line in which the word appeared
    line_nums::const_iterator it = locs.begin();
    for (; it != locs.end(); it++)
    {
        cout << "\t(line "
                << (*it) + 1
                << " )"
                << file.Print_Results(*it)<< endl;
    }
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    //打开目标文件
    ifstream infile;
    if (argc < 2 )
    {
        cerr << "No input file!"<<endl;
        return -1;
    }
    infile.open(argv[1]);
    TextQuery tq;
    tq.Read_File(infile);
    //循环与用户交互提示输入要查找的关键词
    while (true)
    {
        cout << "enter word to look for, or q to quit:"<<endl;
        string key;
        cin >> key;
        if (!cin)
            break;
        set<TextQuery::line_no> locs = tq.Run_Query(key);
        //print count and all occurrences if any
        cout_results(locs, key, tq);
    }
    system("pause");
    return 0;
}

      编译时通过了，但是没有进行运行测试。
     第一次感觉写面向对象程序，感觉不知道如何组织程序，有种按照步骤一步一步解决的思维惯性，这方面给自己造成了较大的困扰。另一方面自己对于容器的部分还掌握的不够扎实，因此遇到许多编译错误，自己不晓得是什么问题，如何解决。
.面向程序设计首先要确定分析的对象，这个对象可以是实体，如飞机、人等，也可以是非实体，如文本查询过程，图书馆系统等。
.其次要分析需要进行的操作，将这些操作划分到类内部实现还是main中实现。
.第三部需要确定数据结构，比如本例要考虑借助vector/map/set三种容器类型来组织数据。
.第四步要写出类的定义以及各个成员函数的要求。
.第五步开始分布实现类，先将类的成员函数依次实现。
.第六步编写main函数，开始创建类对象，调用成员函数实现功能。