面向对象程序设计课程设计文档-流程图编辑系统.doc

面向对象课程设计面向对象程序设计课程设计文档（流程图编辑系统）目 录1.开发背景32.系统需求32.1.系统界面：32.1.1.显示流程图：32.1.2.遍历流程图：32.1.3.创建流程图32.1.4.删除流程图图元33.系统设计33.1.概要设计33.1.1.设计思想33.1.2.开发环境33.2.系统框架43.3.用例图与用例说明43.3.1.系统用例图43.3.2.系统用例说明63.4.类关系与类文档73.4.1.类关系73.4.2.类的文档83.5.状态转移图173.6.序列图174.详细代码设计204.1.本系统中主要类的定义文档204.1.1.视图类204.1.2.图元基类234.1.3.工具类234.1.4.流程图创建工具类244.1.5.流程图编辑工具类244.1.6.图元数组类254.1.7.流程图类254.2.流程图测试路径生成算法设计265.系统改进28281.开发背景本系统实现流程图编辑功能，并在其基础上实现了流程图路径的自动测试和显示，从而方便了用户对流程图路径的检测和修改。2.系统需求2.1.系统界面：系统界面包括编辑区、菜单栏以及工具条，尽可能的简洁完备。2.1.1.显示流程图：1）使用多种图元分别表示流程图起点、流程图终点、过程以及条件判断和控制流；2）在菜单栏或者工具栏中执行创建各种流程图图元的命令；3）在编辑区内可以创建和修改流程图图元。2.1.2.遍历流程图：1）“预遍历”用于计算出从起点到终点的所有路径；2）“下一步”用于逐个展示每条测试路径；3）“停止”用来停止遍历测试路径。2.1.3.创建流程图1）新建：清空编辑区域，此时可在编辑区新建流程图；2）创建起始点：点击“起始点”菜单项，可在编辑区域拖放生成流程图起点；3）创建终结点：点击“终结点”菜单项，可在编辑区域拖放生成流程图终点；4）创建过程：点击“过程”菜单项，可在编辑区域拖放生成流程图过程；5）创建条件判断：点击“条件判断”菜单项，可在编辑区域拖放生成流程图条件判断框；6）控制流：菜单选择后，拖放指定控制流起点与终点。2.1.4.删除流程图图元1）移动图元：鼠标拖动图元，鼠标左键放开终止图元移动；2）删除：选中图元后，按del键（删除图元的同时，没有起点或终点的控制流也会被删除）；3）属性图元文字：鼠标双点图元，可以修改活添加文字；4）调整图元大小：鼠标拖动图元控制点，调整图元尺寸，鼠标左键放开终止调整。3.系统设计3.1.概要设计3.1.1.设计思想按照前一阶段的需求分析，系统设计采用面向对象的设计思想和开发方法。采用面向对象思想设计，程序可读性高，维护方便，可重用性高，而且能够保证系统的较高质量，在开发过程中，能提高软件开发的效率；自身继承、封装、多态的特性使系统灵活、易扩展。3.1.2.开发环境开发工具：开发工具主要采用microsoft c+6.0。visual c+ 6.0是一种可视化的开发工具，利用visual c+ 6.0可以开发基于widnows平台的32位应用程序，具有强大的编译器，可以开发出功能强大的应用程序。3.2.系统框架系统框架如图1。流程图编辑系统的主要功能部分为流程图绘制和测试路径演示。其中流程图处理为：流程图建立、编辑以及删除。路径处理为：路径生成和路径的遍历。图3-1 系统功能结构图 3.3.用例图与用例说明3.3.1.系统用例图根据系统要求，总结系统用例主要为图2所示。为了方便设计的进一步进行，我们又把各个用例细化，主要有：创建流程图控件、浏览流程图控件、删除流程图控件、编辑流程图控件、编辑起点、编辑控制流等。部分用例图如下：图3-2 系统用例综述图3-3绘制流程图图3-4编辑流程图控件图3-5遍历测试路径3.3.2.系统用例说明创建流程图控件用户操作编辑系统1.新建流程图1.清空编辑框2.选择流程图起点2.创建流程图起点3.选择流程图终点3.创建流程图终点4.选择控制流4.创建控制流5.选择过程框5.创建过程框6.选择条件判断框6.创建条件判断框创建图元用户操作编辑系统1.选择对应图元1.创建该图元2.按下鼠标左键2.确定图元的起点位置3.拖动鼠标3.确定欲生成图元的尺寸4.抬起鼠标左键4.生成图元选中流程图控件用户操作编辑系统1.选择流程图起点1.高亮显示流程图起点2.选择流程图终点2.高度显示流程图终点3.选择过程框3.高度显示过程框4.选择条件判断框4.高亮显示条件判断框5.选择控制流5.高亮显示控制流编辑图元用户操作编辑系统1.选择图元1.高亮显示图元2.鼠标拖动图元2.修改该图元的位置3.双击3.显示文本编辑框，修改图元文字4.选择图元控制点拖动4.改变图元大小5.选择图元后按delete键5.删除选定的图元，同时删除没有连接到图元的控制流遍历流程图用户操作编辑系统1.选择预遍历1.在程序后台生成遍历路径2.选择下一步2.逐步遍历流程图，当前遍历图元边框变为红色3.选择停止遍历3.终止遍历流程图3.4.类关系与类文档3.4.1.类关系根据系统要求和设计要求，本系统使用的类主要有图元类（celement、cstart、cend、cprocess、cflowctrl、cjudegement）、流程图工具类（ctool、ccreatetool、cedittool、cstarttool、cendtool、cprocesstool、cflowctrltool、cjudegementtool）、流程图类（cdiagram）、图元数组类（celemarray）以及视图类（cflowchartview）。类的继承关系如下图。图3-6 类的继承关系（1）图3-7 类的继承关系（2）图3-8 类的继承关系（3）图3-9类继承关系（4）3.4.2.类的文档celement图元基类类对象关联继承类cobject派生类cstart cend cprocess cjudgement cflowctrl属性+cobarray m_inelems图元前驱节点数组+cobarray m_outelems;图元后续节点数组+crect* m_inputrect图元文字输入区+int m_incount图元已有输入控制流个数+int m_outcount图元已有输出控制流个数+ int m_insize图元的最大输入控制流个数+int m_outsize图元的最大输出控制流个数+ int m_ioctrl图元输入输出的控制点的个数+cstring m_wordsinelem图元显示文字+ cpoint m_px+cpoint m_py+ int m_flag标示符+ int m_emptycount图元后续节点数组清空次数行为+celement()构造函数+ virtual celement()析构函数+ virtual bool contains(cpoint pos)用以判断点pos是否在图元内+ virtual crect createinputarea()创建文字编辑框+ virtual int findcontrol(cpoint pos)查找控制点+ virtual void move(int vx,int vy)图元移动+ virtual void movecontrol(int pos,int vx,int vy)响应移动控制点消息+ virtual void draw(cdc *dc)显示图元+ virtual void drawred(cdc* pdc)红色显示图元约束条件cstart流程图起点图元对象关联继承类public celement派生类属性+celement* m_outelem后继控制流行为+cstart()构造函数+cstart(cpoint x,cpoint y)带参数的构造函数+cstart()析构函数+ void draw(cdc *dc)显示图元+void drawred(cdc *dc)红色显示图元约束条件cend流程图终点图元对象关联继承类public celement派生类属性+celement* m_inelem前驱控制流行为+cend()构造函数+cend(cpoint x,cpoint y)带参数的构造函数+cend()析构函数+ void draw(cdc *dc)显示图元+void drawred(cdc *dc)红色显示图元约束条件cprocess流程图过程图元对象关联继承类public celement派生类属性+celement* m_inelem前驱控制流+celement* m_outelem后继控制流行为+cprocess()构造函数+cprocess(cpoint x,cpoint y)带参数的构造函数+cprocess()析构函数+ void draw(cdc *dc)显示图元+void drawred(cdc *dc)红色显示图元约束条件cjudgement流程图条件判断图元对象关联继承类public celement派生类属性+celement* m_inelem前驱控制流+celement* m_outelem后继控制流行为+cjudgement()构造函数+cjudgement(cpoint x,cpoint y)带参数的构造函数+cjudgement()析构函数+ void draw(cdc *dc)显示图元+void drawred(cdc *dc)红色显示图元约束条件cflowctrl流程图控制流图元对象关联继承类public celement派生类属性+celement* m_inelem前驱控制流+celement* m_outelem后继控制流行为+cflowctrl()构造函数+cflowctrl(cpoint x,cpoint y)带参数的构造函数+cflowctrl()析构函数+ void draw(cdc *dc)显示图元+void drawred(cdc *dc)红色显示图元约束条件ctool工具类对象关联继承类public cobject派生类ccreatetool，cedittool属性+cdiagram* m_d流程图对象+cflowchartview* m_pfcv视图行为+ctool()构造函数+ctool(cdiagram* d)构造函数+virtual ctool()析构函数+cdiagram* getdiagram(void)获取流程图对象+void setdiagram(cdiagram *d)设置流程图对象+virtual void select(cdiagram *d)响应选取图元消息+virtual void press(cpoint pos) =0响应鼠标左键按下消息+virtual void move(cpoint pos)=0响应鼠标拖动消息+virtual void release(cpoint pos)=0响应鼠标左键放开消息+virtual void doubleclick(cpoint pos)=0响应鼠标左键双击消息约束条件ccreatetool图元创建类对象关联继承类public ctool派生类cstarttool，cendtool，cprocesstool，cjudgementtool，cflowctrl属性+cpoint* m_pstart起点+cpoint* m_pend终点行为+ccreatetool()构造函数+ccreatetool(cdiagram* d)构造函数+ccreatetool()析构函数+void select(cdiagram *d)响应选取图元消息+void press(cpoint pos)响应鼠标左键按下消息+void move(cpoint pos)响应鼠标拖动消息+void release(cpoint pos)响应鼠标左键放开消息+void doubleclick(cpoint pos)响应鼠标左键双击消息约束条件cedittool图元创建类对象关联继承类public ctool派生类属性+cpoint* m_pstart起点+cpoint* m_pend终点行为+cedittool()构造函数+cedittool(cdiagram* d)构造函数+cedittool()析构函数+void select(cdiagram *d)响应选取图元消息+void press(cpoint pos)响应鼠标左键按下消息+void move(cpoint pos)响应鼠标拖动消息+void release(cpoint pos)响应鼠标左键放开消息+void doubleclick(cpoint pos)响应鼠标左键双击消息约束条件cstarttool流程图起点编辑类对象关联继承类public ccreatetool派生类属性行为+cstarttool()构造函数+cstarttool(cdiagram* d)构造函数+cstarttool()析构函数约束条件cendtool流程图终点编辑类对象关联继承类public ccreatetool派生类属性行为+cendtool()构造函数+cendtool(cdiagram* d)构造函数+cendtool()析构函数约束条件cprocesstool流程图过程编辑类对象关联继承类public ccreatetool派生类属性行为+cprocesstool()构造函数+cprocesstool(cdiagram* d)构造函数+cprocesstool()析构函数约束条件cjudgementtool流程图条件判断框编辑类对象关联继承类public ccreatetool派生类属性行为+cjudgementtool()构造函数+cjudgementtool(cdiagram* d)构造函数+cjudgementtool()析构函数约束条件cflowctrltool流程图控制流编辑类对象关联继承类public ccreatetool派生类属性行为+cflowctrltool()构造函数+cflowctrltool(cdiagram* d)构造函数+cflowctrltool()析构函数约束条件cdiagram流程图类对象关联继承类cobject派生类属性+ celemarray m_elems父节点+ celemarray m_e子节点行为+ cdiagram()构造函数+ virtual cdiagram()析构函数+ void add(celement *e)在流程图中添加图元+ celement* find(cpoint pos)找到在编辑区域坐标为pos的图元+ void remove(celement *e)从流程图中删除图元e+ int getindex(celement *e)获取图元e在流程图中的索引值+ celement* getelem(int index)获取索引值为index的图元+ int getsize()获取流程图中图元的个数+ void cutoffout(celement *e)去除图元e的所有后继控制流+ void cutoffin(celement *e)去除图元呃的所有前驱控制流+ void getoutelems(celement *e)获取e的所有后继控制流+ void getinelems(celement *e)互殴e的所有前驱控制流+ void removeefroma(celement* e,cobarray &coa);从数组coa中删除图元e+void removecf()移除流程图中的无连接控制流约束条件celemarray图元数组类对象关联继承类public cobarray派生类属性行为+ celemarray()构造函数+ virtual celemarray()析构函数+ celemarray(celemarray&)拷贝构造函数+ void addelem(celement*)向数组中添加元素+ void empty()清空数组+ celement* popelem()返回数组尾端的元素+ celement* getelem(int index)获取数组中索引值为index的元素约束条件cflowchartview流程图编辑视图类对象关联继承类public cview派生类属性+bool m_new标示是否新建了流程图+bool m_newable标示是否能够新建流程图+bool m_pretraverse标示是否进行了预遍历+bool m_lbtn标示鼠标左键状态+bool m_edit;标示是否有图元正在被编辑+int m_selindex存储被选中图元在流程图中的索引+cpoint m_start起点+cpoint m_end终点+cpoint* m_control控制点+bool m_bkbrush删除创建图形残影的标志位+cdiagram* m_d流程图对象+ctool* m_ptool创建工具类指针+ctool* m_pedittool编辑工具类指针+int m_checkctrl控制点取值范围为08；0为未选中+int m_indextored遍历当前图元的索引值+int* m_indexarray索引值数组+celemarray m_elemarray图元数组+cdiagram* m_pdgr流程图对象指针+cedit* m_pedit文字编辑框+celement* m_pselelem当前选中图元对象行为+void drawstart(cpoint start, cpoint end)绘制流程图起始点图元+void drawend(cpoint start, cpoint end)绘制流程图终结点图元+void drawprocess(cpoint start, cpoint end)绘制流程图过程图元+void drawjudgment(cpoint start, cpoint end)绘制流程图条件判断图元+void drawflowctrl(cpoint start, cpoint end)绘制流程图控制流图元+void setedittool(cdiagram* d)设置编辑工具对象的编辑图形对象+void focus(celement* e, cpoint* pos)+void highlight(celement *e)高亮显示被选中的图元+int findjudgment()取得流程图中条件判断框的个数+void getindexarray()获取索引数组-void pretraverse()预遍历流程图-celement* getstart()获取流程图起始点-int findstart()取得流程图中起始点的个数=afx_msg void onstart()响应点击新建流程图起始点消息=afx_msg void onend()响应点击新建流程图终结点消息=afx_msg void onprocess()响应点击新建流程图过程消息=afx_msg void onjudgment()响应点击新建流程图条件判断框消息=afx_msg void onflowctrl()响应点击新建流程图控制流消息=afx_msg void onlbuttondown(uint nflags, cpoint point)响应鼠标左键落下消息=afx_msg void onlbuttonup(uint nflags, cpoint point)响应鼠标左键抬起消息=afx_msg void onmousemove(uint nflags, cpoint point)响应鼠标左键拖动消息=afx_msg void onkeydown(uint nchar, uint nrepcnt, uint nflags)响应键盘按键按下消息=afx_msg void onlbuttondblclk(uint nflags, cpoint point)响应鼠标左键双击消息=afx_msg void onupdatestart(ccmdui* pcmdui)响应新建流程图起始点按钮更新消息=afx_msg void onupdateend(ccmdui* pcmdui)响应新建流程图终结点按钮更新消息=afx_msg void onupdateprocess(ccmdui* pcmdui)响应新建流程图过程按钮更新消息=afx_msg void onupdatejudgment(ccmdui* pcmdui)响应新建流程图条件判断框按钮更新消息=afx_msg void onupdateflowctrl(ccmdui* pcmdui)响应新建流程图控制流按钮更新消息=afx_msg void ontraverse()响应预遍历流程图消息=afx_msg void onnext()响应遍历流程图消息=afx_msg void onupdatenext(ccmdui* pcmdui)响应便利流程图按钮更新消息=afx_msg void onstop();响应停止遍历流程图消息=afx_msg void onupdatestop(ccmdui* pcmdui)响应停止便利流程图按钮更新消息=afx_msg void onupdatetraverse(ccmdui* pcmdui)响应预遍历流程图按钮更新消息afx_msg void onupdatenewfc(ccmdui* pcmdui)响应新建流程图按钮更新消息约束条件3.5.状态转移图本流程图编辑系统的主要状态有：创建流程图图元状态、选中流程图图元状态、编辑流程图图元状态、遍历测试路径状态、演示测试路径状态。状态转移图如图10：图3-10 系统状态转移图3.6.序列图系统序列图如下：图3-11创建图元图3-12编辑图元图3-13测试、显示路径4.详细代码设计4.1.本系统中主要类的定义文档4.1.1.视图类class cflowchartview : public cview protected: / create from serialization onlycflowchartview();declare_dyncreate(cflowchartview)/ attributespublic:cflowchartdoc* getdocument();/ operationspublic:/ overrides/ classwizard generated virtual function overrides/afx_virtual(cflowchartview)public:virtual void ondraw(cdc* pdc); / overridden to draw this viewvirtual bool precreatewindow(createstruct& cs);protected:virtual bool onprepareprinting(cprintinfo* pinfo);virtual void onbeginprinting(cdc* pdc, cprintinfo* pinfo);virtual void onendprinting(cdc* pdc, cprintinfo* pinfo);/afx_virtual/ implementationpublic:int m_indextored;int* m_indexarray;celemarray m_elemarray;cdiagram* m_pdgr;cedit* m_pedit;celement* m_pselelem;bool m_lbtn;/鼠标左键是否按下的标志位bool m_do;bool m_edit;int m_selindex;int m_drawcheck;cpoint m_start;/保存起点cpoint m_end;/保存终点cpoint* m_control;bool m_bkbrush;/删除创建图形残影的标志位cdiagram* m_d;ctool* m_ptool; /创建工具类指针ctool* m_pedittool;/编辑工具类指针int m_checkctrl; /控制点取值范围为08；0为未选中void getindexarray();int findjudgment();void focus(celement* e, cpoint* pos);void drawflowctrl(cpoint start, cpoint end);void drawjudgment(cpoint start, cpoint end);void drawprocess(cpoint start, cpoint end);void drawend(cpoint start, cpoint end);void drawstart(cpoint start, cpoint end);void setedittool(cdiagram* d);void highlight(celement *e);virtual cflowchartview();#ifdef _debugvirtual void assertvalid() const;virtual void dump(cdumpcontext& dc) const;#endifprotected:/ generated message map functionsprotected:/afx_msg(cflowchartview)afx_msg void onstart();afx_msg void onend();afx_msg void onprocess();afx_msg void onjudgment();afx_msg void onflowctrl();afx_msg void onlbuttondown(uint nflags, cpoint point);afx_msg void onlbuttonup(uint nflags, cpoint point);afx_msg void onmousemove(uint nflags, cpoint point);afx_msg void onkeydown(uint nchar, uint nrepcnt, uint nflags);afx_msg void onnewfc();afx_msg void onlbuttondblclk(uint nflags, cpoint point);afx_msg void onupdatestart(ccmdui* pcmdui);afx_msg void onupdateend(ccmdui* pcmdui);afx_msg void onupdateprocess(ccmdui* pcmdui);afx_msg void onupdatejudgment(ccmdui* pcmdui);afx_msg void onupdateflowctrl(ccmdui* pcmdui);afx_msg void ontraverse();afx_msg void onnext();afx_msg void onupdatenext(ccmdui* pcmdui);afx_msg void onstop();afx_msg void onupdatestop(ccmdui* pcmdui);afx_msg void onupdatetraverse(ccmdui* pcmdui);afx_msg void onupdatenewfc(ccmdui* pcmdui);/afx_msgdeclare_message_map()private:bool m_new;bool m_newable;bool m_pretraverse;void pretraverse();celement* getstart();int findstart();4.1.2.图元基类class celement : public cobjectpublic:int m_emptycount;int m_flag;cpoint m_px;cpoint m_py;cstring m_wordsinelem;int m_ioctrl;/输入输出控制点个数int m_insize;/可以输入的控制过程个数int m_outsize;/可以输出的控制过程个数int m_incount;/已输入控制过程个数int m_outcount;/已输出控制过程个数crect* m_inputrect;/输入文字区域cobarray m_inelems;cobarray m_outelems;celement();virtual celement();virtual bool contains(cpoint pos);/判断点pos是否在图元中virtual crect createinputarea();virtual int findcontrol(cpoint pos);/响应查找控制点消息virtual void move(int vx,int vy);/响应图元移动控制点virtual void movecontrol(int pos,int vx,int vy);/响应移动控制点消息virtual void draw(cdc *dc);/显示控制流图元virtual void drawred(cdc* pdc);/红色显示控制流图元;4.1.3.工具类class ctool public:cdiagram* m_d;cflowchartview* m_pfcv;ctool(cdiagram* d);ctool();virtual ctool();void setdiagrameditor(cdiagrameditor* dlg);cdiagram* getdiagram(void);void setdiagram(cdiagram *d);virtual void select(cdiagram *d);virtual void press(cpoint pos) =0;virtual void move(cpoint pos)=0;virtual void release(cpoint pos)=0;virtual void doubleclick(cpoint pos)=0;4.1.4.流程图创建工具类class ccreatetool:public ctoolpublic:cpoint* m_pstart;cpoint* m_pend;ccreatetool();virtual ccreatetool();void select(cdiagram *d);void release(cpoint pos);void move(cpoint pos);void press(cpoint pos);void doubleclick(cpoint pos);virtual celement* create(cpoint start, cpoint end)=0;4.1.5.流程图编辑工具类class cedittool:public ctool public:bool m_btndown;int m_focus;celement* m_pelem;cedittool(cdiagram *d);cedittool();virtual cedittool();void movecontrol(cpoint pos);void select(cdiagram* d);void release(cpoint pos);void move(cpoint pos);void press(cpoint pos);void doubleclick(cpoint pos);4.1.6.图元数组类class celemarray : public cobarray public:celemarray();celemarray(celemarray&);virtual celemarray();celement* popelem();celement* getelem(int index);void addelem(celement*);void empty();4.1.7.流程图类class cdiagram public:celemarray m_elems;celemarray m_e;cdiagram();virtual cdiagram();void removecf();void removeefroma(celement* e,cobarray &coa);void getinelems(celement *e);void getoutelems(celement *e);void cutoffin(celement *e);void cutoffout(celement *e);int getsize();celement* getelem(int index);int getindex(celement *e);void remove(celement *e);celement* find(cpoint pos);void add(celement *e);4.2.流程图测试路径生成算法设计void pretraverse()m_elemarray.empty();/清空图元数组celemarray jarray,ajarray;celement* elem;if(findstart()1)/如果在流程图中存