数据结构课程设计——宿舍管理查询软件要点

1、秦皇岛分校NorthEastern University At QinHuangDao数据结构课程设计宿舍管理查询软件班级学号班学生姓名提交日期2015年7月24日成 绩计算机与通信工程学院一、需求分析1、程序设计任务为宿舍管理人员编写一个宿舍管理查询软件。程序设计要求：A.采用交互工作方式B.建立数据文件，数据文件按关键字（姓名、学号、房号）进行排序（冒泡、选择、插入排序等任选一种） 查询菜单：（用二分查找实现以下操作 ）A.按姓名查询B.按学号查询C.按房号查询打印任一查询结果（可以连续操作）2、功能要实现交互工作方式，各项操作结束后均应返回主菜单；系统本无任何信息数据， 要建立数据文件，

2、需开发一个信息录入功能， 即首先创建一个学员线性表，同时我们可以将数据暂时保存在内存中，所以我们未开发信息存盘功能；信息录入后都保存在内存中，用户看不到，需要设计一个信息显示功能，信息的显示应该便于查阅，所以需具备按各种关键字显示的功能；本系统按关键字（姓名、学号、房号）进行冒泡排序，采用二分查找方式分别实现按关键字（姓名、学号、房号）查询功能；由于有些同学因为不同原因而离校，所以设计了删除功能；由于有新同学入校，所以设计了插入功能；当用户操作完毕需要退出时，我们提供了退出选项，便于使用者退出交互式工作系统。3、功能模块图4、流程图开始退出输入学牛信氢l<=f=8TTHRUA5、输入和输

3、出输入的形式1）开始创建线性表：按先后顺序输入姓名 （20个字以内），学号（整型），房号（整型）。2）根据用户所选择的操作键，然后再根据程序的相应提示进行输入。选择操作键1 （按姓名排序）：无输入；选择操作键2 （按学号排序）：无输入；选择操作键3 （按房号排序）：无输入；选择操作键4 （按姓名查找）：输入要查找的姓名；选择操作键 选择操作键 选择操作键 选择操作键（按学号查找）（按房号查找）（按学号插入）（按学号删除）输入要查找的学号；输入要查找的房号；按照提示顺序输入要插入的学生姓名，学号，房号;输入要删除学生的学号。输出的形式及范围根据用户选择的不同，会有不同的输出。选择操作键 选择操作

4、键 选择操作键 选择操作键 出该学生不存在；选择操作键 出该学生不存在；选择操作键 出该学生不存在。选择操作键选择操作键 的所有学生信息。（按姓名排序） （按学号排序） （按房号排序 （按姓名查找）（按学号查找）（按房号查找）（按学号插入）（按学号删除）：输出以姓名首字母排序的所有学生信息；：输出按学号从小到大排列的所有学生信息；）：输出按房号从小到大排列的所有学生信息；:若查找成功，则输出相应学生信息,:若查找成功，则输出相应学生信息,:若查找成功，则输出相应学生信息,若不成功，则输若不成功，则输若不成功，则输:输出插入后的所有学生信息；:输出所需删除的学生信息，确认删除后，输出删除后开始录

5、入的数据：姓名学号房号刘备1102孙权6231周瑜312466、测试数据正确输入：查找的数据：正确输出：孙权二、 详细设计（按学号）2311、数据结构typedef struct / char name20;int num;int room;stu;stu stud;typedef struct定义结构体成员/学号和房号都为整型int length;stu *elem;int listsize;linklist;2、数据int f ；/当前长度存储空间基址当前分配的存储容量f 为全局变量，指选择的操作键数char name20 ；name 为姓名 int num ； num 为学号int ro

6、om ； room 为房号 int length; length 为线性表的当前长度 stu *elem; elem 指示线性表的基地址 int listsize;listsize 为当前分配的存储容量 char c ； c 为进入主界面的任意键char ch;ch 为判断字符y 或 nint i,j;在冒泡排序中， i 为外层循环次数，j 为内层循环次数int i ；在打印学生信息时， i 作为循环变量int m;int n;int a;m,n,a 在二分查找中分别代表房号，学号，姓名int i,j,k;i,j,k 在按学号插入中作为循环变量int i,j,k=-1;i,j,k 在按学号删除

7、中作为循环变量3、函数调用具体函数如下：void init(linklist &l)void create(linklist &l)void sort3(linklist &l)void sort2(linklist &l)void sort1(linklist &l)void chazhao3(linklistvoid chazhao2(linklistvoid chazhao1(linklistvoid print1(linklist &l)void print2(linklist &l,int mid) 数实现。:用于线性表初始化，

8、通过调用C语言文件操作函数来实现。：用于创建学生信息表，通过线性表来实现。：用于按房号排序，通过采用冒泡排序的算法来实现。：用于按学号排序，通过采用冒泡排序的算法来实现。：用于按姓名排序，通过采用冒泡排序的算法来实现。&l)&l)&l)用于按房号从小到大查找， 用于按学号从小到大查找， 用于按姓名从小到大查找，通过采用二分查找的算法来实现。通过采用二分查找的算法来实现。通过采用二分查找的算法来实现。:用于打印学生信息，通过调用文件操作函数实现。：用于打印查找到的学生信息，通过调用文件查找函int panduan2(char ch) ：用于如果学生不存在 , 判断是否继续

9、查找，通过if 语句，文件操作函数实现void panduan3() ：用于如果已无学生记录则返回主界面，通过调用其他函数和文件操作函数实现。void disp()：用于返回主界面，通过调用menu() 函数实现。void menu():用于列出操作菜单，通过输入输出语句实现。void main()：程序操作的入口，是程序的主函数，可以按照已定义的函数调用子函数。4、主程序：int main() / 主函数linklist l; /定义线性表linit(l); / 调用初始化函数char ch;system("color a"); printf("n")

10、;printf("*欢迎进入宿舍管理查询系统*n");printf("n");printf(" 请按任意键开始操作:");scanf("%c",&ch);system("cls");/将屏幕先前显示的内容清理掉create(l); /调用线性表创建函数system("cls");t=1;menu(); / 调用主菜单函数while(f!=0)system("cls");switch(f)case 1: sort1(l); /调用按姓名排序函数pri

11、ntf("n");if(l.length=0)printf(" 已无学生记录n");printf("n");disp();menu();elseprintf(" 按姓名排序:n");print1(l);disp(); / 调用返回主界面menu();break;case 2: sort2(l); / 调用按学号排序函数 printf("n");if(l.length=0)printf(" 已无学生记录n");printf("n");disp();menu(

12、);elseprintf(" 按学号排序:n");print1(l);disp();menu();break;case 3: sort3(l); / 调用按房号排序函数printf("n");if(l.length=0)printf(" 已无学生记录n");printf("n");disp();menu();elseprintf(" 按房号排序:n");print1(l);disp();menu();先调用按姓名排序函数进行排序再调用按姓名查找函数进行（二分）查找先调用按学号排序函数进行排序再调

13、用按学号查找函数进行（二分）查找先调用按房号排序函数进行排序 再调用按房号查找函数进行（二分）查找break;case 4:sort1(l);/chazhao1(l); / break;case 5: sort2(l); / chazhao2(l); / break;case 6: sort3(l); / chazhao3(l); / break;case 7: sort2(l); / 调用插入函数 insert(l);system("cls");printf(" 显示插入后的学生信息:n");print1(l);disp();menu();break;

14、case 8: Delete(l); /调用删除函数if(l.length=0)printf("n");printf(" 学生记录已被删除完n");printf("n");disp();menu(); elseprintf(" 显示删除后的学生信息:n");print1(l);disp();menu(); break;三、调试分析为了避免繁琐、 改进算法， 在一些函数中调用了其它的函数。 如： 在按 (姓名、 学号、房号)查找中都调用了 panduan1(ch) 和 panduan2(ch) 函数。在插入和删除模块

15、中，显示学生的信息的下面总是有主界面，经过调试，运用system("cls") 函数清屏后，显示的只有学生的信息了，再按键即可返回主界面。本程序多次运用了 disp() 、 menu() 、 system("cls") 、 fflush(stdin) 等函数，经过多次调试，已经很好的控制了显示的学生信息与主界面的转换。通过本次课程设计，对线性表、冒泡排序、二分查找的应用有了更深入的了解。 四、用户手册首先， 运行程序进入 “欢迎进入宿舍管理查询系统” 界面， 然后进入线性表创建界面中，输入学生的信息，创建好学生信息以后单击任意键则进入操作界面(主界面)

16、，然后可按键进行操作。单击数字键“ 1”，则为按姓名排序 单击数字键“ 3”，则为按房号排序 单击数字键“ 5”，则为按学号查找 单击数字键“ 7”，则为按学号插入 系统中有如下关键词：单击数字键“ 2”，则为按学号排序 单击数字键“ 4”，则为按姓名查找 单击数字键“ 6”，则为按学号查找 单击数字键“ 8”，则为按学号删除提示：当输入的数字键为 。时，退出操作;请输入数字键(18为操作键)；请按任意键进入主界面。五、测试结果(1)欢迎界面I "。丸我的塞科库VDoCurnents'CFrwVFEE pkhengjaj.ticc-'IHHHfIWHHHHHWHHHH

17、HHHttHHWHHf欢迎进入 盾舌管理查询 系g充 = «蕾有M产餐有修¥ 请按任意键开始操作n(2)按任意键进入线性表的创建界面，并输入数据，开始创建*1*1*? 始创 建线性表例修苴 * “防百例片有词 * MiWX* MMX MME Bi Mi生#学浏:1:10 S名口于手 第普看 为入AJn否批纸怖大(3)按操作键选择操作 "生若南 DocnmBnfs'i 匚-FKeeTennpc heng 想白法”* 请技键途择操作 *»«»»*»*»*1按姓名排序3按信号排序5技学号查找7按学号插入

18、Z按学号排序4按姓名查找6按房号查找6按学号删除退出操作半.(4)按姓名排序匕，找的黄科1军'LAocuEEntsTL -卜亡七* I rmpXchengxu.EKe按姓名排序；姓名学号房号1102孙叔6231周瑜3124上按任意键进入主界面:(5)按学号排序B .口 科我更懂 Af?Uccu rrrenta'lhrMXl EmpVcJiengxu.eKe''技学号排序；姓名学号 房号划章1102同趟3124a枚6231请按任意键进入主界面：(6)按房号排序U：UOCU menT5L-rreeyi em p-cnengxu.exe按房号排序：姓名学号 房号刘备1

19、182周瑜2谑4他权Gg1请按任意摧进入主界面：(7)按姓名查找 "D：fiSI&.DD£：ijrnent5,LC-FreeTenipliLcherigxLisexefe按姓名查找一一-请输入要查找的姓名:刘备查找成功> 谩学生信息为隹名孚号 房号包董1102是否雏续查找?:(8)按学号查找廊Uocument、L -卜ee I empcrergxui.exe,学号查找请输入要查找的学号：6 始找成功一一一'谈学生信息为:区名孚号 虑号忸卜权6231是苦继续查找?3nx(9)按房号查找技房号查找一一-请输入要查找的房号：124找成一翳生抽周瑜3124是否

20、继续查找"¥公二(10)按学号插入5euukuT*ii-n evh i cinp ua m ig 用人名曾可 标姓"L十房(11)按学号删除懒嬲料T刘备1102是否健续删除?<iXy六、附录源程序：采用顺序线性表解决宿舍管理问题(C语言)#include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<string.h>#define N 40 /线性表存储空间的初始分配量#define increase 10 /线性表存储空间的分配量增量int f,t=0;定义全局变量typedef struc

21、tchar name20;int num;学号和房号都为整型int room;stu;stu stud;typedef structint length; /当前长度stu *elem;存储空间基址int listsize;当前分配的存储容量linklist;void init(linklist &l)/ 线性表初始化l.length=0;l.elem=(stu *)malloc(N*sizeof(stu);l.listsize=N;void menu()操作菜单printf("n"); printf("*请按键选择操作*n");2按学号排序n&

22、quot;);printf("n");printf("n");printf("1按姓名排序printf("n");printf("3按房号排序4按姓名查找n");printf("n");printf("5 按学号查找6 按房号查找n");printf("n");printf("7 按学号插入8 按学号删除n");printf("n"); printf("n"); printf("

23、;n"); printf("n");printf(" 提示 :当输入的数字键为 0 时，退出操作n");if(t=1)printf(" 请输入数字键 (18 为操作键 ):");/18 为有效数字操作键scanf("%d",&f);if(f<0|f>9)system("cls");printf("n");printf(" 输入数字不对,请在原处重输!n"); printf("n");menu();void

24、disp()/返回主界面char c;fflush(stdin);printf("n");printf(" 请按任意键进入主界面:");scanf("%c",&c);system("cls");void panduan3() /如果已无学生记录则返回主界面printf("n");printf(" 已无学生记录n");printf("n");disp();menu();void shuru(linklist l)/输入学生的信息printf(&quo

25、t; 请输入姓名:");fflush(stdin);/清空输入缓冲区，得到正确的输入数据gets();/输入一行字符串(姓名)printf(" 请输入学号:");scanf("%d",&stud.num);printf(" 请输入房号:");scanf("%d",&stud.room);void create(linklist &l)/ 创建学生信息表if(l.length>=l.listsize)/判断学生的人数是否超过初值，如果超过，则重新分配stu *

26、newbase;newbase=(stu*)realloc(l.elem,(N+increase)*sizeof(stu );l.elem=newbase;l.listsize+=increase;int i=2;char ch;printf("n");printf("*开始创建线性表*n");printf("n");printf(" 请输入第 1 个学生的信息n");shuru(l);/调用输入函数ch=getchar();strcpy(,);l.eleml

27、.length.num=stud.num;l.eleml.length.room=stud.room;l.length+;printf("n");printf(" 是否继续输入 ?<y/n>:");scanf("%c",&ch);printf("n");printf("n");while(ch='y')printf(" 请输入第 %d 个学生的信息 n",i);shuru(l);strcpy(,stud

28、.name);l.eleml.length.num=stud.num;l.eleml.length.room=stud.room;l.length+;i+;ch=getchar(); printf("n");printf(" 是否继续输入 ?<y/n>:");scanf("%c",&ch);printf("n");printf("n");if(ch='n') system("cls");void sort3(linklist &l)

29、/ 按房号排序(采用冒泡排序)int i,j;stu temp;for(i=0;i<l.length-1;i+)for(j=i+1;j<l.length;j+)if(l.elemi.room>l.elemj.room)temp=l.elemi;l.elemi=l.elemj;l.elemj=temp;void sort2(linklist &l)/ 按学号排序(采用冒泡排序)int i,j;stu temp;for(i=0;i<l.length-1;i+)for(j=i+1;j<l.length;j+)if(l.elemi.num>l.elemj.n

30、um)temp=l.elemi;l.elemi=l.elemj;l.elemj=temp;void sort1(linklist &l)/ 按姓名排序(采用冒泡排序)int i,j;stu temp;for(i=0;i<l.length-1;i+)for(j=i+1;j<l.length;j+)if(strcmp(,)>0)temp=l.elemi; l.elemi=l.elemj;l.elemj=temp;void print1(linklist &l)/ 打印学生信息int i;printf("n&

31、quot;);printf(" 姓名 学号 房号 n");printf("n");for(i=0;i<l.length;i+)printf("%-15s %-3d %5dn",,l.elemi.num,l.elemi.room);void print2(linklist &l,int mid)/打印查找到的学生信息printf(" 查找成功 > 该学生信息为 :n");printf(" 姓名学号 房号 n");printf("n")

32、;printf("%-15s %-5d %-5dn",,l.elemmid.num,l.elemmid.room);int panduan1(char ch)/判断是否继续查找scanf("%c",&ch);printf(" 是否继续查找 ?<y/n>:");fflush(stdin);scanf("%c",&ch);if(ch='y')system("cls");return(1);elsereturn 0;int pan

33、duan2(char ch)/如果学生不存在,判断是否继续查找scanf("%c",&ch);printf(" 该学生不存在 ,是否继续查找 ?<y/n>:");fflush(stdin);scanf("%c",&ch);if(ch='y')system("cls");return(1);else return 0;void chazhao3(linklist &l)/ 按房号从小到大查找(采用二分查找)if(l.length=0) panduan3();/此函数

34、功能为：返回主界面elseint low=0,high=l.length,mid,flag=0;/flag 作为标志符， 为 1 则表示查找成功， 否则没 有所要查找的学生int m;char ch;printf("n");printf("n");printf(" 按房号查找 > 请输入要查找的房号:");scanf("%d",&m);printf("n"); while(low<=high) mid=(low+high)/2;if(m=l.elemmid.room) fla

35、g=1; break;else if(m>l.elemmid.room) low=mid+1;else high=mid-1; if(flag=1)print2(l,mid);if(panduan1(ch)/ 调用判断函数1chazhao3(l);else system("cls");menu();elseif(panduan2(ch)/调用判断函数2chazhao3(l); else system("cls"); menu();void chazhao2(linklist &l)/ 按学号从小到大查找(采用二分查找)if(l.length

36、=0) panduan3();elseint low=0,high=l.length,mid,flag=0;int n;char ch;printf("n");printf("n");printf(" 按学号查找 > 请输入要查找的学号:");scanf("%d",&n);printf("n");while(low<=high)mid=(low+high)/2;if(n=l.elemmid.num)flag=1; break;else if(n>l.elemmid.nu

37、m)low=mid+1;elsehigh=mid-1;if(flag=1)print2(l,mid);if(panduan1(ch)chazhao2(l);else system("cls"); menu();else if(panduan2(ch) chazhao2(l);else system("cls"); menu();void chazhao1(linklist &l)/ 按姓名从小到大查找(采用二分查找)if(l.length=0) panduan3();elseint low=0,high=l.length,mid,flag=0;p

38、rintf("n");printf("n");printf(" 按姓名查找 > 请输入要查找的姓名 :");char a15,ch;scanf("%s",a);printf("n");while(low<=high)mid=(low+high)/2;if(strcmp(a,)=0)flag=1; break;else if(strcmp(a,)>0) low=mid+1;elsehigh=mid-1;if(flag=1)p

39、rint2(l,mid); /打印查找到的学生的信息 if(panduan1(ch) chazhao1(l); else system("cls"); menu();else if(panduan2(ch) chazhao1(l); else system("cls");menu();void insert(linklist &l)/ 按学号从小到大插入该学生int i,j,k;char ch;printf("n");printf(" 插入的学生信息为 :n");printf(" 姓名 :&quo

40、t;);fflush(stdin);/ 清空输入缓冲区，得到正确的输入数据 gets();printf(" 学号:");scanf("%d",&stud.num);printf(" 房号:");scanf("%d",&stud.room);if(l.length=0)strcpy(,); l.eleml.length.num=stud.num;l.eleml.length.room=stud.room;for(i=0;i<

41、;l.length;i+)if(stud.num<l.elemi.num) k=i;for(j=l.length;j>k;j-)l.elemj=l.elemj-1;strcpy(,);l.elemk.num=stud.num;l.elemk.room=stud.room; break; elsestrcpy(,);l.eleml.length.num=stud.num;l.eleml.length.room=stud.room; l.length+;fflush(stdin);prin

42、tf("n");printf(" 是否继续插入 ?<y/n>:");scanf("%c",&ch);if(ch='y') insert(l);else system("cls");void Delete(linklist &l)/ 按学号删除该学生 int i,j,k=-1;char ch;printf("n");printf("n");printf(" 请输入要删除学生的学号 :");scanf("%

43、d",&stud.num);for(i=0;i<l.length;i+) if(stud.num=l.elemi.num)printf(" 该学生的信息为 :n");printf("n");printf("%-15s %-3d %7dn",,l.elemi.num,l.elemi.room); k=i;for(j=k;j<l.length-1;j+)l.elemj=l.elemj+1;printf("n");break;if(i>=l.length) pr

44、intf(" 该学生不存在n");if(k>=0)l.length-;fflush(stdin);printf("n");printf(" 是否继续删除?<y/n>:");scanf("%c",&ch);system("cls");if(ch='y') Delete(l);else system("cls");int main()/主函数linklist l;/定义线性表linit(l);/调用初始化函数char ch;system("color a");printf("n");print