宿舍管理查詢系統(tǒng)軟件的設計與實現(xiàn)課程設計報告書

1、 PAGE- 32 - / NUMPAGES32課程設計（大作業(yè)）報告課程名稱：數(shù) 據(jù) 結 構 設計題目：宿舍管理查詢軟件的設計與實現(xiàn) 院 系： 信 息 技 術 學 院 班 級：計 算 機 科 學 與 技 術 3班 設 計 者：學 號：指導教師：設計時間：2012年12月27日目錄TOC o 1-3 h z uHYPERLINK l _Toc344541621課程設計（大作業(yè)）報告 PAGEREF _Toc344541621 h - 1 -HYPERLINK l _Toc344541623學院課程設計（大作業(yè)）任務書 PAGEREF _Toc344541623 h - 3 -HYPERLINK

2、 l _Toc344541624課程設計（大作業(yè)）成績 PAGEREF _Toc344541624 h - 4 -HYPERLINK l _Toc344541625摘要 PAGEREF _Toc344541625 h - 5 -HYPERLINK l _Toc344541626一、題目分析 PAGEREF _Toc344541626 h - 6 -HYPERLINK l _Toc344541627二、基本理論 PAGEREF _Toc344541627 h - 6 -HYPERLINK l _Toc344541628三、總體設計 PAGEREF _Toc344541628 h - 6 -HYP

3、ERLINK l _Toc3445416293.1模塊分化設計 PAGEREF _Toc344541629 h - 6 -HYPERLINK l _Toc3445416303.2合理分工設計 PAGEREF _Toc344541630 h - 7 -HYPERLINK l _Toc3445416313.3算法設計 PAGEREF _Toc344541631 h - 7 -HYPERLINK l _Toc3445416323.3.1存儲結構 PAGEREF _Toc344541632 h - 7 -HYPERLINK l _Toc3445416333.3.2流程圖 PAGEREF _Toc344

4、541633 h - 8 -HYPERLINK l _Toc344541634三、具體方法步驟 PAGEREF _Toc344541634 h - 9 -HYPERLINK l _Toc3445416354.1主菜單函數(shù)編寫 PAGEREF _Toc344541635 h - 9 -HYPERLINK l _Toc3445416364.2主函數(shù)編寫 PAGEREF _Toc344541636 h - 15 -HYPERLINK l _Toc3445416374.3刪除函數(shù)編寫的思路分析 PAGEREF _Toc344541637 h - 20 -HYPERLINK l _Toc34454163

5、84.4刪除函數(shù)的具體算法 PAGEREF _Toc344541638 h - 21 -HYPERLINK l _Toc3445416394.4刪除函數(shù)的算法分析 PAGEREF _Toc344541639 h - 22 -HYPERLINK l _Toc3445416404.5刪除算法的時間性能分析 PAGEREF _Toc344541640 h - 23 -HYPERLINK l _Toc344541641五、程序組裝調試分析 PAGEREF _Toc344541641 h - 23 -HYPERLINK l _Toc3445416425.1使用方法 PAGEREF _Toc3445416

6、42 h - 23 -HYPERLINK l _Toc3445416435.2測試數(shù)據(jù)： PAGEREF _Toc344541643 h - 24 -HYPERLINK l _Toc3445416445.2.1開始錄入的數(shù)據(jù) PAGEREF _Toc344541644 h - 24 -HYPERLINK l _Toc3445416455.2.2插入的數(shù)據(jù)： PAGEREF _Toc344541645 h - 24 -HYPERLINK l _Toc3445416465.2.3查找的數(shù)據(jù)： PAGEREF _Toc344541646 h - 24 -HYPERLINK l _Toc3445416

7、475.3測試輸出結果（以運行結果圖表示）： PAGEREF _Toc344541647 h - 24 -HYPERLINK l _Toc3445416485.3.1歡迎界面： PAGEREF _Toc344541648 h - 24 -HYPERLINK l _Toc3445416495.3.2按任意鍵進入線性表的創(chuàng)建界面： PAGEREF _Toc344541649 h - 24 -HYPERLINK l _Toc3445416505.3.3輸入數(shù)據(jù)，開始創(chuàng)建： PAGEREF _Toc344541650 h - 25 -HYPERLINK l _Toc3445416515.3.4請按鍵選

8、擇操作： PAGEREF _Toc344541651 h - 25 -HYPERLINK l _Toc3445416525.3.5按排序： PAGEREF _Toc344541652 h - 25 -HYPERLINK l _Toc3445416535.3.6按學號排序： PAGEREF _Toc344541653 h - 26 -HYPERLINK l _Toc3445416545.3.7按房號排序： PAGEREF _Toc344541654 h - 26 -HYPERLINK l _Toc3445416555.3.8插入后顯示： PAGEREF _Toc344541655 h - 26

9、-HYPERLINK l _Toc3445416565.3.9按查找： PAGEREF _Toc344541656 h - 27 -HYPERLINK l _Toc3445416575.3.10按學號查找： PAGEREF _Toc344541657 h - 27 -HYPERLINK l _Toc3445416585.3.11按房號查找： PAGEREF _Toc344541658 h - 27 -HYPERLINK l _Toc3445416595.3.12進入刪除功能、刪除數(shù)據(jù)后顯示剩余的學生信息： PAGEREF _Toc344541659 h - 28 -HYPERLINK l _T

10、oc3445416615.3.13退出（數(shù)字為零時退出）： PAGEREF _Toc344541661 h - 28 -HYPERLINK l _Toc3445416625.4分析結果 PAGEREF _Toc344541662 h - 29 -HYPERLINK l _Toc344541663六、總結 PAGEREF _Toc344541663 h - 30 -HYPERLINK l _Toc344541664七、結束語 PAGEREF _Toc344541664 h - 31 -HYPERLINK l _Toc344541665八、參考文獻 PAGEREF _Toc344541665 h

11、- 32 -學院課程設計（大作業(yè)）任務書姓 名：院（系）：信 息 技 術 學 院專 業(yè)：計算機科學與技術 學 號：任務起止日期：2012年12 月23日 2012年12 月28日課程設計題目：宿 舍 管 理 查 詢 軟 件 的 設 計 與 實 現(xiàn)課程設計要求：（包括原始數(shù)據(jù)、技術要求、工作要求等）1)任務為宿舍管理人員編寫一個宿舍管理查詢軟件, 程序設計要求：A.采用交互工作方式B.建立數(shù)據(jù)文件 ，數(shù)據(jù)文件按關鍵字（、學號、房號）進行排序(冒泡、選擇、插入排序等任選一種)2)查詢菜單： (用二分查找實現(xiàn)以下操作)A.按查詢 B.按學號查詢 C.按房號查詢3)打印任一查詢結果（可以連續(xù)操作）工作

12、計劃與安排：第1天 完成方案設計與程序框圖 第2、3天 編寫程序代碼（分工來完成）第4天 程序調試分析和結果與答辯第5天 課程設計報告和總結指導教師簽字2012年 月 日 課程設計（大作業(yè)）成績學號： ：指導教師：課程設計題目：宿 舍 管 理 查 詢 軟 件 的 設 計 與 實 現(xiàn)總結：通過本次數(shù)據(jù)結構課程設計，我學到了很多，我充分利用了這五天的時間，認真、獨立的完成了作業(yè)。我覺得很滿足，也很有成就感，許多曾經(jīng)自己不知道的知識，現(xiàn)在知道了并能熟練的掌握了一些，比如：（1）一個函數(shù)既能調用它本身也能調用其它函數(shù)；（2）如fflush(stdin) 函數(shù)，它的功能是清空輸入緩沖區(qū)，得到正確的輸入數(shù)

13、據(jù)；如system(cls)函數(shù)，它的功能是將屏幕先前顯示的容清理掉（3）我以前不知道scanf()和gets()輸入函數(shù)的不同之處，通過編程，調試，我明白了當scanf()輸入字符串時不能帶空格，否則不能輸出后面的字符，而gets()能輸入帶空格的字符串。在編程與調試過程中我遇到了許多問題，具體問題如下：（1）以前不知道怎么把各個函數(shù)編排在一起，不能形成一個總體模塊，現(xiàn)在經(jīng)過實踐與調試，已經(jīng)能組裝好各個函數(shù)模塊，使它們實現(xiàn)各自的功能。（2）在寫mian、menu()、Delete功能函數(shù)時，很繁瑣。C+中的函數(shù)模板能解決這個問題，但對于C+我還是個初學者，現(xiàn)在還不懂得如何去運用它，所以還不能

14、對此程序作進一步修改，但我相信，不用多久，這個問題我一定能夠解決。眾所周知，要學好編程方面這一塊，數(shù)據(jù)結構是必可少的，它里面有許多經(jīng)典的算法和思想，是解決問題的必需品。很慚愧，雖然經(jīng)過一學期的學習，但我掌握的知識很少，特別是樹和圖，只知道皮毛，目前還不能用這兩方面的知識編程。在本系統(tǒng)中，我運用了數(shù)據(jù)結構中的線性表知識，運用順序線性表完成了宿舍管理查詢軟件。在這次課程設計中，經(jīng)過自己與同伴的編成和調試、老師和同學的幫助，我們成功的完成了這次課程設計作業(yè)，雖然它的功能還不是很多，也不是很完善，但我還是非常的興奮，因為，它給我增添了編程方面的信心，使我更有信心去努力成為一個強力的程序員。指導教師評語

15、：成績：填表時間：指導教師簽名：摘 要 本宿舍管理查詢軟件是為方便宿舍管理人員實現(xiàn)宿舍管理查詢而開發(fā)的，具有信息錄入、顯示、查詢、排序、插入和刪除功能，能實現(xiàn)信息修改和通過別的途徑導入大量數(shù)據(jù)，可連續(xù)打印任一查詢結果，但不能實現(xiàn)信息存盤，使用簡單方便，點擊程序即可運行。關鍵詞：管理，查詢（、學號、房號），結構體，函數(shù)題目分析要實現(xiàn)交互工作方式，各項操作結束后均應返回主菜單；系統(tǒng)本無任何信息數(shù)據(jù)，要建立數(shù)據(jù)文件，需開發(fā)一個信息錄入功能，即首先創(chuàng)建一個學員線性表，同時我們可以將數(shù)據(jù)暫時保存在存中，所以我們未開發(fā)信息存盤功能；信息錄入后都保存在存中，用戶看不到，需要設計一個信息顯示功能，信息的顯示應

16、該便于查閱，所以需具備按各種關鍵字顯示的功能；本系統(tǒng)按關鍵字（、學號、房號）進行冒泡排序，采用二分查找方式分別實現(xiàn)按關鍵字（、學號、房號）查詢功能；由于有些同學因為不同原因而離校，所以設計了刪除功能；由于有新同學入校，所以設計了插入功能；當用戶操作完畢需要退出時，我們提供了退出選項，便于使用者退出交互式工作系統(tǒng)?；纠碚撚镁€性表中的順序存儲，存儲結構采用結構體數(shù)組，查找、排序、刪除、插入都采用二分法。主菜單函數(shù)、主函數(shù)都調用庫函數(shù)用。三、總體設計根據(jù)上述要求，以與對題目的分析，我們將對該程序進行如下設計3.1模塊分化設計該程序經(jīng)過分析將分成7個大的模塊：創(chuàng)建成員數(shù)據(jù)、排序、查找、插入、刪除、主

17、菜單函數(shù)、主函數(shù)3.2合理分工設計創(chuàng)建成員數(shù)據(jù)、主菜單函數(shù)、主函數(shù)、刪除、流程圖將由袁興才完成排序、查找、插入等函數(shù)由耿粉團完成各程序塊完成后將進行組合用C語言程序來實現(xiàn)3.3算法設計3.3.1存儲結構本系統(tǒng)定義的存儲結構采用結構體數(shù)組，結構體為：typedef struct /定義結構體成員char name20;long num; /學號和房號都為整型long room;stu;stu stud;typedef structint length; /當前長度stu *elem; /存儲空間基址int listsize; /當前分配的存儲容量linklist; 在此說明每個部分的算法設計說明

18、（可以是描述算法的流程圖）3.3.2流程圖主菜單函數(shù)主函數(shù)按學號刪除按學號插入按房號查找按學名排序按房號排序按XX查找按學號查找排序按XX排序查找插入刪除三、具體方法步驟4.1主菜單函數(shù)編寫編寫主菜單函數(shù)主要調用庫函數(shù)，用printf、scanf來進行輸入、輸出，用庫函數(shù)system(cls)來清屏，用fflush(stdin) 函數(shù)，用它來清空輸入緩沖區(qū)，得到正確的輸入數(shù)據(jù)。具體主菜單函數(shù)如下：#include#include#include#define N 40 /線性表存儲空間的初始分配量#define add 10 /線性表存儲空間的分配量增量int f,t=0; /定義全局變量ty

19、pedef struct char name20; long num; /學號和房號都為長整型long roomnum;stu;stu stud;typedef structint length; /當前長度stu *elem; /存儲空間基址int listsize; /當前分配的存儲容量linklist; void init(linklist &l)/線性表初始化l.length=0;l.elem=(stu *)malloc(N*sizeof(stu );l.listsize=N;void menu()/操作菜單printf(n);print *請按鍵選擇操作*n);printf(n);p

20、rintf(n);printf( 1 按排序 2 按學號排序n);printf(n);printf( 3 按房號排序 4 按查找n);printf(n);printf( 5 按學號查找 6 按房號查找n);printf(n);printf( 7 按學號插入 8 按學號刪除n);printf(n);printf(n);printf(n);printf(n);printf(輸入為時，退出操作n);if(t=1)printf(請輸入數(shù)字鍵(18為操作鍵):);/18為有效數(shù)字操作鍵scanf(%d,&f);if(f9)system(cls);/清屏函數(shù)printf(n);printf(輸入數(shù)字不對,

21、請重新重輸!n); printf(n);menu();void return1() /返回主界面char c;fflush(stdin);printf(n);printf(請按任意鍵進入主界面:);scanf(%c,&c);system(cls);void judge3() /如果已無學生記錄則返回主界面printf(n);printf(已無學生記錄n);printf(n);return1();menu();void input(linklist l) /輸入學生的信息printf(請輸入:);fflush(stdin); / 清空輸入緩沖區(qū)，得到正確的輸入數(shù)據(jù)gets();

22、 /輸入一行字符串（）printf(請輸入學號:);scanf(%d,&stud.num);printf(請輸入房號:);scanf(%d,&stud.roomnum);void create(linklist &l)/創(chuàng)建學生信息表if(l.length=l.listsize) /判斷學生的人數(shù)是否超過初值，如果超過，則重新分配stu *newbase;newbase=(stu*)realloc(l.elem,(N+add)*sizeof(stu );l.elem=newbase;l.listsize+=add;int i=2;char ch;printf(n);printf( *開始創(chuàng)建線

23、性表*n);printf(n);printf(請輸入第%d個學生的信息n,i-1);input(l); /調用輸入函數(shù)ch=getchar();strcpy(,);l.eleml.length.num=stud.num;l.eleml.length.roomnum=stud.roomnum;l.length+;i+;printf(n);printf(是否繼續(xù)輸入?:);scanf(%c,&ch);printf(n);printf(n);while(ch=y)printf(請輸入第%d個學生的信息n,i-1);input(l);strcpy

24、(,);l.eleml.length.num=stud.num;l.eleml.length.roomnum=stud.roomnum;l.length+;i+;ch=getchar(); printf(n);printf(是否繼續(xù)輸入?:);scanf(%c,&ch);printf(n);printf(n);if(ch=n) system(cls);4.2主函數(shù)編寫編寫主函數(shù)時，要進行各功能鍵的實現(xiàn)，為此而考慮用分支結構switch()，又發(fā)現(xiàn)熒屏背景色和字體不太清晰有調用庫函system(color 1a),具體的函數(shù)實現(xiàn)如下：voi

25、d main() /主函數(shù)linklist l; /定義線性表linit(l); /調用初始化函數(shù)char ch;system(color 1a);/改變屏幕背景色和字體printf(n);printf( *歡迎進入宿舍管理查詢系統(tǒng)*n);printf(n);printf(請按任意鍵開始操作:);scanf(%c,&ch);system(cls);/將屏幕先前顯示的容清理掉create(l); /調用線性表創(chuàng)建函數(shù)system(cls);t=1;menu(); /調用主菜單函數(shù)while(f!=0)system(cls);switch(f)/用分支語句來實現(xiàn)各功能鍵case 1: sort1(

26、l); /調用按排序函數(shù) printf(n);if(l.length=0)printf(已無學生記錄n);printf(n);return1();menu();elseprintf(按排序:n);print1(l);return1(); /調用返回主界面menu(); break;case 2: sort2(l); /調用按學號排序函數(shù)printf(n);if(l.length=0) printf(已無學生記錄n);printf(n);return1();menu();elseprintf(按學號排序:n);print1(l);return1();menu();break;case 3: so

27、rt3(l); /調用按房號排序函數(shù)printf(n);if(l.length=0) printf(已無學生記錄n);printf(n);return1();menu();elseprintf(按房號排序:n);print1(l);return1();menu();break; case 4:sort1(l); /先調用按排序函數(shù)進行排序search1(l); /再調用按查找函數(shù)進行（二分）查找break;case 5: sort2(l); /先調用按學號排序函數(shù)進行排序search2(l); /再調用按學號查找函數(shù)進行（二分）查找break;case 6: sort3(l); /先調用按房號

28、排序函數(shù)進行排序search3(l); /再調用按房號查找函數(shù)進行（二分）查找break;case 7: sort2(l); /調用插入函數(shù)insert(l); system(cls);printf(顯示插入后的學生信息:n);print1(l);return1();menu();break;case 8: Delete(l); /調用刪除函數(shù)if(l.length=0)printf(n);printf(學生記錄已被刪除完n);printf(n);return1();menu();elseprintf(顯示刪除后的學生信息:n);print1(l);return1();menu();break

29、;4.3刪除函數(shù)編寫的思路分析 首先考慮從線性表L中刪除第i個元素并返回元素的值，若刪除失敗出錯，則返回出錯信息并停止程序運行。線性表的刪除運算時指將表中第i個元素從線性表中去掉，刪除后原長為n的線性表：（a1,a2,a3,ai-1,ai,ai+1,an）成為表長為n1的線性表（a1,a2,a3,ai-1,ai+1,an）,i的取值圍：1=i=n.線性表的刪除操作是將表長為n的線性表并為表長為n-1的線性表，若刪除的是第i個元素（下標為i-1），則從第i+1個元素到第n個元素（最后一個元素）一次往前移動了一個位置，表長減少1。在移動元素時，也用兩種方法：一是將第n個元素移動第n-1個元素，第n

30、-1個元素移動到第n-2元素，直到第i+1個元素移動到第i個元素；另一方法，將第i+1個元素移動第i個元素，第i+2個元素移動第i+1個元素，直到第n個元素移動第n-1個元素為止，從安全方面考慮我選擇后一種。經(jīng)過以上分析，要實現(xiàn)刪除第i個元素算法，我考慮了健壯性，功能性，具體算法思想：線性表是否為空，若是，則無法刪除，給出一個錯誤信息。刪除位置是否超界，若in，則給出一個超界信息。因為要返回被刪除元素，所以先將待刪除元素暫時保存起來，以便返回。從第i+1個元素（下標為i）到最后一個元素（下標為Llength）止，之一往前移動一位。線性表的長度減1。為了方便使用采用了遞歸調用的方法。4.4刪除函

31、數(shù)的具體算法void Delete(linklist &l)/按學號刪除該學生int i,j,k=-1;char ch;printf(n);printf(n);printf(請輸入要刪除學生的學號:);scanf(%d,&stud.num);for(i=0;il.length;i+)if(stud.num=l.elemi.num)printf(該學生的信息為:n);printf(n);printf(%-15s %-3d %7dn,,l.elemi.num,l.elemi.roomnum);k=i;for(j=k;j=l.length) printf(該學生不存在n);i

32、f(k=0)l.length-;fflush(stdin);printf(n);printf(是否繼續(xù)刪除?:);scanf(%c,&ch);system(cls);if(ch=y)Delete(l);else system(cls);4.4刪除函數(shù)的算法分析本算法需要注意以下問題：刪除第i個元素，i的取值為1=i=n，否則第i個元素部存在，因此要檢查位置的有效性。當表空時不能做刪除操作刪除ai之后，該數(shù)據(jù)已經(jīng)不存在，如果需要，先取出ai，在操作。4.5刪除算法的時間性能分析該算法時間主要消耗在移動表中元素上，刪除第i個元素時，其后面的元素ai+1an都要像前移動一位，共移動了n-1個元素，所

33、以平均移動數(shù)據(jù)元素的次數(shù)：E（de）=在等概率的情況下，pi=1/n,則：E（de）=這說明順序表上作刪除運算時大約需要移動表中一半的元素，顯然該算法的時間復雜度為O（n）五 、程序組裝調試分析5.1使用方法首先，運行程序進入“歡迎進入宿舍管理查詢系統(tǒng)”界面，然后進入線性表創(chuàng)建界面中，輸入學生的信息，創(chuàng)建好學生信息以后單擊“n”鍵則進入操作界面（主界面），然后可按鍵進行操作。單擊數(shù)字鍵“1”，則為按排序 單擊數(shù)字鍵“2”，則為按學號排序單擊數(shù)字鍵“3”，則為按房號排序 單擊數(shù)字鍵“4”，則為按查找單擊數(shù)字鍵“5”，則為按學號查找 單擊數(shù)字鍵“6”，則為按學號查找單擊數(shù)字鍵“7”，則為按學號插入

34、 單擊數(shù)字鍵“8”，則為按學號刪除系統(tǒng)中有如下關鍵詞： 當輸入的數(shù)字鍵為0時，退出操作；請輸入數(shù)字鍵(18為操作鍵)；請按任意鍵進入主界面。5.2測試數(shù)據(jù)：5.2.1開始錄入的數(shù)據(jù) 學號 房間號袁興才 2011331 632耿粉團 2011340 623曉梅 2011336 6225.2.2插入的數(shù)據(jù)： 學號 房間號飄逸 2011629 6295.2.3查找的數(shù)據(jù)：飄逸（按） 2011629（按學號） 629（按房間號）5.2.4刪除的數(shù)據(jù)：622（按學號）5.3測試輸出結果（以運行結果圖表示）：5.3.1歡迎界面：5.3.2按任意鍵進入線性表的創(chuàng)建界面：5.3.3輸入數(shù)據(jù)，開始創(chuàng)建：5.3.

35、4請按鍵選擇操作：5.3.5按排序：5.3.6按學號排序：5.3.7按房號排序：5.3.8插入后顯示：5.3.9按查找：5.3.10按學號查找：5.3.11按房號查找：5.3.12進入刪除功能、刪除數(shù)據(jù)后顯示剩余的學生信息5.3.14退出（數(shù)字為零時退出）：5.4分析結果為了避免繁瑣、改進算法，在一些函數(shù)中調用了其它的函數(shù)。如：在按（、學號、房號）查找中都調用了 panduan1() 和panduan2()函數(shù)。在插入和刪除模塊中，顯示學生的信息的下面總是有主界面，經(jīng)過調試，運用system(cls)函數(shù)清屏后，顯示的只有學生的信息了，再按鍵即可返回主界面。本程序多次運用了 disp()、me

36、nu()、system(cls)、fflush(stdin)等函數(shù)，經(jīng)過多次調試，已經(jīng)很好的控制了顯示的學生信息與主界面的轉換。六、總結1、通過本次數(shù)據(jù)結構課程設計，我學到了很多，我充分利用了這五天的時間，認真、獨立的完成了作業(yè)。我覺得很滿足，也很有成就感，許多曾經(jīng)自己不知道的知識，現(xiàn)在知道了并能熟練的掌握了一些，比如：（1）一個函數(shù)既能調用它本身也能調用其它函數(shù)；（2）如fflush(stdin) 函數(shù)，它的功能是清空輸入緩沖區(qū)，得到正確的輸入數(shù)據(jù)；如system(cls)函數(shù)，它的功能是將屏幕先前顯示的容清理掉（3）我以前不知道scanf()和gets()輸入函數(shù)的不同之處，通過編程，調試，我明白了當s