C語言統計字串單詞數：兩種演算法實現與邊界處理

問題定義

輸入字串，單詞以空格分隔，統計單詞個數。例：「how are you」→ 3。

方法一：狀態機跳躍法

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define SIZE 1024

int main() {
    char str[SIZE] = {0};
    int count = 0;
    printf("輸入字串: ");
    fgets(str, SIZE, stdin);  // 安全替代 gets
    str[strcspn(str, "\n")] = 0;  // 移除換行

    int len = strlen(str);
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        if (str[i] != ' ') {          // 進入單詞
            count++;
            while (i < len && str[i] != ' ') i++;  // 跳過整個單詞
        }
    }
    printf("單詞數: %d\n", count);
    return 0;
}

邏輯： 遇到非空格 → 計數 +1 → 內層迴圈跳過連續非空格 → 外層迴圈繼續掃描。

方法二：旗標狀態機法

int main() {
    char str[SIZE] = {0};
    int count = 0, in_word = 0;
    fgets(str, SIZE, stdin);
    str[strcspn(str, "\n")] = 0;

    for (int i = 0; str[i]; i++) {
        if (str[i] == ' ') {
            in_word = 0;              // 離開單詞
        } else if (!in_word) {        // 進入新單詞
            count++; in_word = 1;
        }
    }
    printf("單詞數: %d\n", count);
    return 0;
}

邏輯： in_word 標記是否在單詞內。空格重置旗標，非空格且旗標為 0 時計數並置旗標。

對比與邊界處理

增強版：支援多種空白字元

#include <ctype.h>
// 將 str[i] == ' ' 改為 isspace((unsigned char)str[i])
// 涵蓋空格、製表符、換行、垂直製表、換頁、回車

效能分析

• 時間複雜度：O(n) 單次掃描
• 空間複雜度：O(1) 常數額外空間
• 方法二分支預測更友善（無內層迴圈），實際略快