TU Chemnitz: Fakultät für Mathematik: M. Pester: Fortrankurs: Übung 7 (Zeichenketten)

Übung zur Zeichenkettenverarbeitung

( als PDF-Datei )

• Es ist ein Fortran-Programm zu schreiben, in dem ein Character-Feld Namen mit nMax Elementen und je nZ Zeichen zu vereinbaren ist.
  Die Konstanten nMax, nZ sind durch eine PARAMETER-Anweisung festzulegen.
• Das Programm soll den Benutzer auffordern, eine Liste von Zeichenketten (Namen, Begriffe, ...) einzugeben.
  Zum Einlesen einer Zeichenkette:

        read(*,'(A)') CharVariable
  

  Die Eingabe soll beendet werden,
• wenn der Benutzer eine ,,leere'' Zeichenkette eingibt (nur Enter-Taste oder Leerzeichen, erkennbar daran, dass Len_Trim(str) Null ist), oder
• wenn eine spezielle (vorher vereinbarte) Zeichenkette eingegeben wurde (z. B. #) oder
• sobald die maximal vorgesehene Feldgröße (nMax) überschritten wird, oder
• wenn das physische Ende der Eingabedatei erreicht wurde (z.B. bei File-Umlenkung).

Nach Ende der Eingabe soll das Programm ausgeben, welches dieser Kriterien zu diesem Ende geführt hat und wieviele Wörter gelesen wurden.

Hinweis: Um das Programm mehrfach mit gleichen Eingabedaten testen zu können, empfiehlt es sich, mit dem Editor eine Eingabedatei vorzubereiten (z. B. unter dem Namen liste.txt), die durch File-Umlenkung als Standardeingabedatei (anstelle der Tastatur-Eingabe) verwendet wird:

    ./myprog < liste.txt


Erkennung des physischen Endes einer Datei:

       READ(*,'(A)',END=999) CharVariable
       ...               ! Verarbeitung der gelesenen Zeichenkette
        
 999   CONTINUE          ! Reaktion auf Dateiende ab hier

• Die eingegebenen Begriffe sollen anschließend in alphabetischer Reihenfolge wieder ausgegeben werden (1 Wort pro Zeile), ohne ihre Position im Speicher zu verändern. (Sortieren mit Hilfe eines Index- oder Permutationsvektors).
  Das Ordnen der Indizes kann sofort nach dem Einlesen eines jeden Wortes erfolgen, d.h. an welche Position ist das aktuelle Wort in die bisherige (bereits geordnete) Liste einzufügen?
• Zum Testen kann es hilfreich sein, die ungeordnete und die geordnete Wort-Liste nebeneinander mit entsprechenden Indizes anzuzeigen:

          write(*,*) k, Namen(k),  ind(k), Namen(ind(k))
  C           Einlesereihenfolge   Sortierreihenfolge 
  

• Zusatz: Die Ausgabe der alphabetisch geordneten Begriffe soll möglichst kompakt erfolgen, d.h. mehrere Begriffe in einer Zeile ohne Leerzeichen, aber durch Komma getrennt. Eine maximale Zeilenlänge (z.B. 80 Zeichen) soll dabei nicht überschritten werden (neue Zeile, wenn das nächste Wort zu lang ist).
  Vorschlag: Eine Character-Variable ZEILE vereinbaren und als ,,Ausgabepuffer'' verwenden (Ausgabe, falls Restlänge weniger als nächstes Wort - oder Ende der Wörterliste erreicht).
• Weitere zusätzliche Funktionen z.B.:
• statistische Auswertungen (in wievielen Wörtern kommt eine bestimmte Buchstabengruppe vor, wieviele Wörter beginnen mit 'x' oder enden auf 'y',...)
• eingelesene Zeichenketten in einzelne Worte zerlegen (Trennzeichen erkennen)
• Modifikation des Programms als "Filter":
  von eingelesenen Zeilen (z.B. eines Fortran-Programms) werden wie beim grep-Kommando von Unix nach bestimmten Kriterien ausgewählte Zeilen wieder ausgegeben, z.B. alle Zeilen, die eines der Worte integer oder real enthalten.
  (Dabei ist es nicht notwendig, alle eingelesenen Zeilen als Character-Feld zu speichern.)
   oder
  alle Buchstaben in Großbuchstaben umwandeln, also ein "Übersetzungsprogramm" (in Unix als tr-Kommando bekannt).