北京理工大學-數(shù)據(jù)結構實驗報告-實驗四--圖書管理系統(tǒng)

實驗四 圖書管理系統(tǒng)姓名：任子龍 學號： 班級：一.需求分析（1）問題描述有一個小型書庫保管了大量圖書，關于圖書有大量信息需要處理，這些信息包括圖書的分類、書名、作者名、購買日期、價格等?，F(xiàn)要求編寫一個程序以便于對圖書的管理。（2）基本要求：a建立圖書信息。b提供查找功能，按照多種關鍵字查找需要的書籍。例如按書名查找，輸入書名后，將顯示出該圖書的所有信息，或顯示指定信息。c提供排序功能，按照多種關鍵字對所有的書籍進行排序，例如按出版日期進行排序。d提供維護功能，可以對圖書信息進行添加、修改、刪除等功能。（3）數(shù)據(jù)結構與算法分析將每一本書看作是一個基本單元。由于涉及添加、修改操作，這里使用了鏈表作為數(shù)據(jù)存儲結構；同時，考慮到排序功能，嘗試使用雙向鏈表。其中，每本書作為一個結點，數(shù)據(jù)域包含char型變量，指針域含有左右指針left和right。二.概要設計1.抽象數(shù)據(jù)類型的定義為實現(xiàn)上述功能，程序中使用了雙向鏈表，只需要定義一種數(shù)據(jù)類型：typedef struct book char number10;char title20;char author10; char date15;char price10;struct book *right; struct book *left;BK; 注意結點的指針域有l(wèi)eft和right兩個。2. 本程序包含兩個模塊（1） 主程序模塊主函數(shù)只包含了 Menu_select()函數(shù)。目的是進入主菜單界面，進行功能選擇；直到輸入操作碼0，退出系統(tǒng)；（2） 雙向鏈表單元模塊實現(xiàn)書籍信息的鏈式存儲的抽象數(shù)據(jù)類型。各函數(shù)之間的調用關系：三.詳細設計1.結點類型typedef struct book char number10;char title20;char author10; char date15;char price10;struct book *right; struct book *left;BK;2. 子函數(shù)（1） 功能菜單調用函數(shù) Menu_select() 使用戶進入主菜單界面，進行功能選擇；先進入無限循環(huán)，輸入操作碼進行系統(tǒng)管理工作，直到輸入操作碼0，退出系統(tǒng)；（2） 各種功能函數(shù)Initialize()/初始化圖書系統(tǒng)信息；Insert()/添加新的圖書信息；Sort()/對圖書進行排序，本程序可以實現(xiàn)按“圖書編號”、“出版日期”、 “圖書價格”多種關鍵字進行排序； Search()/實現(xiàn)對圖書的查找功能，本程序可以實現(xiàn)按“圖書編號”、“出版日期”、“圖書價格”多種關鍵字進行查找；deletebook()/刪除無效的圖書信息；Print_book()/打印全部圖書信息。3. 主函數(shù)Main函數(shù)十分的簡單，目的只有一個，就是進入功能選擇菜單。 int main() /*主函數(shù)*/ Menu_select(); /*調用主菜單*/ 4. 調試分析1. 為了提高程序的健壯性，在menu函數(shù)中，考慮如果操作碼超出0-7的范圍，進行錯誤提示。2. 剛開始使用的其實是單鏈表，然后很快就發(fā)現(xiàn)了問題，當編寫排序部分的時候，很難再進行下去；考慮過使用順序表，但是由于有刪除、添加的操作，所以也放棄了順序表，最終決定用雙向鏈表，這還是第一次。過程中發(fā)現(xiàn)雙向鏈表用起來很方便！3. 排序函數(shù)sort()中為了保證程序的正確性，使用了自己較為熟練的冒泡排序法，沒有考慮時間復雜度。4. 在編寫的過程中也更加熟悉了switch函數(shù)，free函數(shù)，goto函數(shù)（當然盡量少用），還有學會了清屏，system(“cls”);五.測試結果1.建立圖書信息及添加功能2. 查找功能A.按編號查找：B.按日期查找3. 修改功能4. 刪除功能5. 排序功能為了說明問題，這里又添加了兩本書簡愛、余罪測試只提供按編號和日期排序A.按編號排序：B.按出版日期排序6、 附錄#include#include #include #includetypedef struct book char number10;char title20;char author10; char date15;char price10;struct book *right; struct book *left;BK; BK *h_book; /*函數(shù)申明*/ void Start() system(cls); printf(nnntt*n); printf(nnnttt歡迎使用圖書管理系統(tǒng)n); printf(nnntt*n); printf(nnntt 按任意鍵進入系統(tǒng).);getch(); system(cls); void Insert()/*新書入庫*/ BK *p,*p0,*p1; p=p1=h_book; printf(n新書入庫模塊.n); printf(n請輸入新書信息.n包括書號、書名、數(shù)量.n); p0=(BK *)malloc(sizeof(BK); printf(圖書編號:); scanf(%s,p0-number); while(strcmp(p0-number,p1-number)!=0&p1-right!=NULL) p1=p1-right; if(strcmp(p0-number,p1-number)=0) /*此處分兩種情況,若圖書編號存在,則直接進庫,只須輸入書的數(shù)量*/ printf(n此編號圖書已存在!直接入庫!n); else/*若不存在,則需要輸入其他的信息,然后在進行插入操作*/ printf(圖書名稱:); scanf(%s,p0-title); printf(圖書作者:); scanf(%s,p0-author); printf(圖書出版日期:); scanf(%s,p0-date); printf(圖書價格:); scanf(%s,p0-price); while(p-right) p=p-right; if(h_book=NULL) h_book=p0; /*此處分兩種情況,鏈表中沒有 數(shù)據(jù),head直接指向p0處*/ else p-right=p0; p0-left=p; /*此處分兩種情況,鏈表中有數(shù)據(jù), 鏈表中最后元素的right指向p0處*/ p0-right=NULL; printf(n新書入庫完畢!按任意鍵繼續(xù)下一步操作.n); getch(); system(cls); void Print_book() /*打印所有圖書信息*/ BK *p; p=h_book; printf(n圖書信息如下:nn); printf(圖書編號t圖書名稱t圖書作者t出版日期t價格n); while(p!=NULL) printf(%stt%stt%stt%st%sn,p-number,p-title,p-author,p-date,p-price); p=p-right; printf(n圖書信息打印完畢!按任意鍵繼續(xù)下一步操作.); getch(); system(cls); void Initialize() /*初始化*/ BK *p0; printf(n圖書初始化開始,請輸入圖書信息.n包括編號.書名.數(shù)量.n); p0=(BK*)malloc(sizeof(BK); h_book=p0; printf(n請輸入圖書信息:n); printf(圖書編號:); /*輸入圖書編號(唯一)*/ scanf(%s,p0-number); printf(圖書名稱:); /*輸入圖書名稱*/ scanf(%s,p0-title); printf(圖書作者:); /*輸入圖書作者*/ scanf(%s,p0-author); printf(圖書出版日期:); /*輸入圖書出版日期*/ scanf(%s,p0-date); printf(圖書價格:); /*輸入圖書價格*/ scanf(%s,p0-price); p0-right=NULL; p0-left=NULL; printf(n圖書信息初始化完畢!按任意鍵繼續(xù)下一步操作.n); getch(); system(cls); void Sort() /*按多種關鍵詞排序*/ BK *p,*front,*rear,*temp; int x; printf(n圖書排序開始.n); printf(n請選擇關鍵字進行排序：n); printf(1.書籍編號n2.出版日期n3.書籍價格n); scanf(%d,&x); temp=(BK*)malloc(sizeof(BK); front=h_book; p=front; while(p-right) p=p-right; rear=p; while(1) if(front=rear) break; else p=front; while(1) if(p=rear) break; switch(x) case 1: if(strcmp(p-number,p-right-number)0) /按編號冒泡排序 strcpy(temp-number,p-number);strcpy(p-number,p-right-number);strcpy(p-right-number,temp-number); strcpy(temp-author,p-author);strcpy(p-author,p-right-author);strcpy(p-right-author,temp-author); strcpy(temp-title, p-title); strcpy(p-title, p-right-title); strcpy(p-right-title, temp-title); strcpy(temp-date, p-date); strcpy(p-date, p-right-date); strcpy(p-right-date, temp-date); strcpy(temp-price, p-price); strcpy(p-price, p-right-price); strcpy(p-right-price, temp-price); break;case 2: if(strcmp(p-date,p-right-date)0) /按出版日期冒泡排序 strcpy(temp-number,p-number);strcpy(p-number,p-right-number);strcpy(p-right-number,temp-number); strcpy(temp-author,p-author);strcpy(p-author,p-right-author);strcpy(p-right-author,temp-author); strcpy(temp-title, p-title); strcpy(p-title, p-right-title); strcpy(p-right-title, temp-title); strcpy(temp-date, p-date); strcpy(p-date, p-right-date); strcpy(p-right-date, temp-date); strcpy(temp-price, p-price); strcpy(p-price, p-right-price); strcpy(p-right-price, temp-price); break;case 3:if(strcmp(p-price,p-right-price)0) /按價格冒泡排序 strcpy(temp-number,p-number);strcpy(p-number,p-right-number);strcpy(p-right-number,temp-number); strcpy(temp-author,p-author);strcpy(p-author,p-right-author);strcpy(p-right-author,temp-author); strcpy(temp-title, p-title); strcpy(p-title, p-right-title); strcpy(p-right-title, temp-title); strcpy(temp-date, p-date); strcpy(p-date, p-right-date); strcpy(p-right-date, temp-date); strcpy(temp-price, p-price); strcpy(p-price, p-right-price); strcpy(p-right-price, temp-price); break;default:break; p=p-right; rear=rear-left; printf(n排序完畢!按任意鍵繼續(xù)下一步操作.n); getch(); system(cls); void Search() /*多種關鍵詞查找*/ BK *p; int x; char t20=0; printf(n圖書查找開始.n); k:printf(n請選擇關鍵字進行查找：n); printf(1.書籍編號n2.出版日期n3.書籍價格n); scanf(%d,&x); printf(n請輸入關鍵字：n); scanf(%s,t); p=h_book; while(p) switch(x) case 1:if(strcmp(p-number,t)=0) printf(%st%st%st%st%sn,p-number,p-title,p-author,p-date,p-price); break; case 2:if(strcmp(p-date,t)=0) printf(%st%st%st%st%sn,p-number,p-title,p-author,p-date,p-price); break; case 3:if(strcmp(p-price,t)=0) printf(%st%st%st%st%sn,p-number,p-title,p-author,p-date,p-price); break; default:printf(請輸入正確的操作碼!n);goto k; p=p-right; printf(n查找完畢!按任意鍵繼續(xù)下一步操作.n); getch(); system(cls); void deletebook()/*刪除圖書信息*/ BK *p; char t20=0; printf(n請輸入需要刪除書籍編號：); scanf(%s,t); p=h_book-right; while(p) if(strcmp(p-number,t)=0) p-left-right=p-right; p-right-left=p-left; free(p);break;p=p-right; printf(n刪除完畢!按任意鍵繼續(xù)下一步操作.n); getch(); system(cls); void Modify()/*修改圖書信息 */ BK *p; char t20=0; printf(n請輸入需要修改書籍編號：); scanf(%s,t); p=h_book; while(p) if(strcmp(p-number,t)=0) break; p=p-right; /*指針p指向需要修改的結點*/ printf(n請重新輸入圖書信息:n); printf(圖書編號:); /*輸入圖書編號(唯一)*/ scanf(%s,p-number); printf(圖書名稱:); /*輸入圖書名稱*/ scanf(%s,p-title); printf(圖書作者:); /*輸入圖書作者*/ scanf(%s,p-author); printf(圖書出版日期:); /*輸入圖書出版日期*/ scanf(%d,&p-date); printf(圖書價格:); /*輸入圖書價格*/ scanf(%d,&p-price); printf(n修改完畢!按任意鍵繼續(xù)下一步操作.n); getch(