长春大学数据结构任务书

目录一、设计题目二、设计目的三、设计分析四、总体设计五、详细设计六、系统调试七、结论一、设计题目家谱管理系统二、设计目的用已经学过的知识设计一个简单的应用程序，方便家谱的管理。了解并掌握数据结构与算法的设计方法，具备初步的独立分析和设计能力；初步掌握软件开发过程的问题分析、系统设计、程序编码、测试等基本方法和技能；提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力；训练用系统的观点和软件开发一般规范进行软件开发，培养软件工作者所应具备的科学的工作方法和作风。家谱用于记录某家族历代家族成员的情况与关系。本课程设计要求设计并实现一个计算机软件，支持对家谱的存储、更新、查询、统计等操作。培养大家的由理论到实践的学习能力，增强同学们的团队合作精神。三、设计分析内部要求：要求将家谱信息看作树形结构处理，并可存储在外存。数据可一次读入内存；外部要求：这一级要求系统具备下列基本功能：1、家庭成员信息存储：将每个家庭成员的基本信息存储在计算机中（可永久保存）。家庭成员的基本信息至少应包括：（姓名，出生地，出生日期，死亡日期，性别，身高，学历，职业，最高职务/职称，…）；2、家族关系存储：将各家庭成员之间的关系，存储在计算机中（可永久保存）；3、更新：家谱数据的更新（修改、删除、加入）；D）输出：将家谱以较友好的格式输出（显示）；4、查询：按基本信息查询成员，按亲戚关系查询；四、总体设计对问题描述中涉及的操作对象定义相应的数据类型，并按照以数据结构为中心的原则划分模块，定义主程序模块和各抽象数据类型。逻辑设计的结果应写出每个抽象数据类型的定义(包括数据结构的描述和每个基本操作的功能说明)，各个主要模块的算法，并画出模块之间的调用关系图。五、详细设计家庭成员基本信息用线性表表示，程序结束后存储在磁盘上，程序开始是从磁盘读出；家庭成员之间的关系，用树形结构（家族树）表示；家族树在程序结束后存储在磁盘上，程序开始是从磁盘读出；树在内存中的存储结构：邻接表或孩子兄弟链，带父指示器；家庭成员基本信息设置数字编号，用于唯一地标识记录；树结点用家庭成员的编号标识。通过编号，建立家庭成员的基本信息与树结点的联系；树在磁盘文件中的存储结构：存储串行化结果，如“根-叶序列”；所谓“根-叶序列”，是指，从树根到每个叶子结点的路径。路径的排列次序表示兄弟的次序。例如，下图表示的树的“根-叶序列”为：1,2,41,2,61,2,8,5（这三行的次序，表示4,6,8的次序，即4,6,8分别是2的第1,2,3个孩子）1,71,3,91,3,10六、系统调试系统的所有功能：如图1图1建立家谱：如图2图2七、结论在设计的初期，首先通过文档的整理，初步定了一下本系统主要实现的功能：建立新的家庭系谱图，在家谱中增加新成员以及其基本信息，更新一个成员的信息，删除和查看一个人的信息，通过亲属寻找一个成员。在设计中期，进行算法设计，代码编写。最后进行上机调试，并在调试过程中改进代码。撰写说明书。此次设计使我学的知识得到了升华。附源代码：#include<iostream.h>#include<fstream.h>#include<string.h>#include<stdlib.h>#include"genealogy.h"voidmain(){GEnealogyged;personpnode=newCSNode;personresultname=newCSNode;intchoice1;charName[max_char_num],tag[max_char_num];strcpy(tag,"-1");while(1){//输出主画面选择菜单cout<<"***************************GenealogySystem***************************"<<endl;cout<<"1.BuildanewGenealogy"<<endl;cout<<"2.ReadGenealogyDatafromabinarydatfile"<<endl;cout<<"3.SaveGenealogyDataintodisk"<<endl;cout<<"4.AddapersontotheGenealogy"<<endl;cout<<"5.ModifyapersonintheGenealogy"<<endl;cout<<"6.Deleteapersonandhisalloffspring"<<endl;cout<<"7.DisplaytheGenealogyinthetreeform"<<endl;cout<<"8.StatisticapersonstatusintheGenealogy"<<endl;cout<<"9.Findapersonbyhisinformation"<<endl;cout<<"10.Findapersonbyrelativerelationshiop"<<endl;cout<<"0.Exit"<<endl;cin>>choice1;switch(choice1){case1://选1，建立一个二叉树家谱，并输入根结点信息system("cls");cout<<"*************BuildanewGenealogyOperation*********************"<<endl;strcpy(pnode->data.parentname,tag);ged.NewGEnealogy();cout<<"Pleaseinputtheinformationoftherootperson"<<endl;ged.InputData(pnode);ged.Add(NULL,pnode);break;case2://选2，从文件读取数据建立二叉树ged.CreateGEnealogy();system("cls");cout<<"***********************ReadOpertation***************************"<<endl;cout<<"Readsuccessfully"<<endl;break;case3://选3，保存二叉树信息到文件system("cls");cout<<"***********************SaveOpertation***************************"<<endl;ged.SaveGEnealogy();cout<<"Savesuccessfully"<<endl;break;case4://选4，在二叉树添加结点system("cls");cout<<"***********************AddChildOpertation***************************"<<endl;if(ged.GetRoot())ged.AddOperation();//根结点非空，调用addoperation（）添加结点else{//否则添加根结点ged.NewGEnealogy();cout<<"It'sanullGenealogy,Pleaseinputtheinformationoftherootperson"<<endl;ged.InputData(pnode);ged.Add(NULL,pnode);}break;case5://选5，修改树结点信息system("cls");cout<<"***********************ModifyOpertation***************************"<<endl;cout<<"Pleaseinputthenameofthepersonyouwanttomodify"<<endl;cin>>Name;resultname=NULL;ged.FindByName(ged.GetRoot(),resultname,Name);if(resultname){cout<<"Pleaseinputnewinformationoftheperson"<<endl;ged.InputData(pnode);ged.Modify(resultname,pnode);}elsecout<<"Inputerror"<<endl;break;case6://选6，删除某个结点以及他的所有孩子结点system("cls");cout<<"***********************DeleteOpertation***************************"<<endl;cout<<"Pleaseinputthenameofthepersonandhisoffspringyouwanttodelete"<<endl;cin>>Name;resultname=NULL;ged.FindByName(ged.GetRoot(),resultname,Name);if(resultname){ged.Delete(resultname);cout<<"Deletesuccessfully"<<endl;}elsecout<<"Inputerror"<<endl;break;case7://选7，输出树型表system("cls");cout<<"***********************DisplayOpertation***************************"<<endl;if(ged.GetRoot())ged.DisplayTree(ged.GetRoot());elsecout<<"GenealogyisNULL"<<endl;break;case8://选8，调用统计函数system("cls");cout<<"***********************StatisticOpertation***************************"<<endl;ged.Statistic();break;case9://选9，调用按基本信息查询函数system("cls");cout<<"***********************InquieOpertationI***************************"<<endl;ged.Inquire();break;case10://选10，查询亲属关系system("cls");cout<<"***********************InquieOpertationII***************************"<<endl;cout<<"Pleaseinputthenameofthepersonyouwanttofindabouthisrelative"<<endl;cin>>Name;ged.FindByName(ged.GetRoot(),resultname,Name)