基于数据结构的理论知识，使用c语言，设计一个程序，完成以下功能，关键字搜索，给定一个单词，找出包含该单词的文档号

好的，针对你的问题，我可以给出一个基于trie树和哈希表的实现。

首先，我们定义一个结构体来表示文档信息：

typedef struct Document {
    int doc_id;
    struct Document* next;
} Document;

其中，doc_id表示文档编号，next指向下一个节点。

然后，我们定义一个哈希表来存储倒排索引：

#define HASH_TABLE_SIZE 1000000

typedef struct HashTable {
    Document* data[HASH_TABLE_SIZE];
} HashTable;

其中，data是一个指针数组，每个指针指向一个链表，存储包含对应关键字的文档信息。

接下来，我们定义一个trie树来存储关键字，并将文档信息加入对应的哈希表中：

typedef struct TrieNode {
    char ch;
    int is_end;
    struct HashTable* hash_table;
    struct TrieNode* children[26];
} TrieNode;

TrieNode* new_node(char ch) {
    TrieNode* node = (TrieNode*)malloc(sizeof(TrieNode));
    node->ch = ch;
    node->is_end = 0;
    node->hash_table = NULL;
    memset(node->children, 0, sizeof(node->children));
    return node;
}

void add_document(TrieNode* root, char* keyword, int doc_id) {
    TrieNode* curr_node = root;
    for (int i = 0; i < strlen(keyword); i++) {
        int index = keyword[i] - 'a';
        if (curr_node->children[index] == NULL) {
            curr_node->children[index] = new_node(keyword[i]);
        }
        curr_node = curr_node->children[index];
    }
    if (curr_node->hash_table == NULL) {
        curr_node->hash_table = (HashTable*)malloc(sizeof(HashTable));
        memset(curr_node->hash_table->data, 0, sizeof(curr_node->hash_table->data));
    }
    add_document_to_hash_table(curr_node->hash_table, keyword, doc_id);
}

void add_document_to_hash_table(HashTable* hash_table, char* keyword, int doc_id) {
    // 计算哈希值
    unsigned int hash_value = 0;
    for (int i = 0; i < strlen(keyword); i++) {
        hash_value = hash_value * 31 + keyword[i];
    }
    hash_value %= HASH_TABLE_SIZE;

    // 创建新的文档节点
    Document* new_doc = (Document*)malloc(sizeof(Document));
    new_doc->doc_id = doc_id;
    new_doc->next = NULL;

    // 将文档节点添加到链表中
    Document* curr_doc = hash_table->data[hash_value];
    if (curr_doc == NULL) {
        hash_table->data[hash_value] = new_doc;
    } else {
        while (curr_doc->next != NULL) {
            curr_doc = curr_doc->next;
        }
        curr_doc->next = new_doc;
    }
}

这个函数首先遍历关键字的每个字符，在trie树上找到对应的节点，如果该节点对应的哈希表不存在，则创建一个新的哈希表。然后将文档信息加入对应的哈希表中。

最后，我们定义一个函数来查询包含指定关键字的文档：

void search_documents(TrieNode* root, char* keyword, int* doc_ids, int* num_docs) {
    TrieNode* curr_node = root;
    for (int i = 0; i < strlen(keyword); i++) {
        int index = keyword[i] - 'a';
        if (curr_node->children[index] == NULL) {
            return;
        }
        curr_node = curr_node->children[index];
    }
    if (curr_node->hash_table == NULL) {
        return;
    }
    search_documents_in_hash_table(curr_node->hash_table, keyword, doc_ids, num_docs);
}

void search_documents_in_hash_table(HashTable* hash_table, char* keyword, int* doc_ids, int* num_docs) {
    // 计算哈希值
    unsigned int hash_value = 0;
    for (int i = 0; i < strlen(keyword); i++) {
        hash_value = hash_value * 31 + keyword[i];
    }
    hash_value %= HASH_TABLE_SIZE;

    // 遍历链表，查找包含关键字的文档
    Document* curr_doc = hash_table->data[hash_value];
    *num_docs = 0;
    while (curr_doc != NULL) {
        doc_ids[*num_docs] = curr_doc->doc_id;
        (*num_docs)++;
        curr_doc = curr_doc->next;
    }
}

这个函数首先遍历关键字的每个字符，在trie树上找到对应的节点，如果该节点对应的哈希表不存在，则返回。如果存在哈希表，则在哈希表中查找包含关键字的文档，并将文档编号保存到doc_ids数组中。

需要注意的是，这个实现只是一个简单的示例，实际应用中还需要考虑很多细节问题，如哈希函数的选择、哈希冲突的处理、trie树节点的释放等。