數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計

PAGEPAGE2景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院課程設(shè)計報告課程名稱：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計設(shè)計題目：1、通訊錄管理9、撲克牌游戲14、拓?fù)渑判虬嗉墸河嬎銠C科學(xué)與技術(shù)1班學(xué)生姓名:游君學(xué)號:202110510114起止日期:2021年6月23日~2021年6月30日指導(dǎo)教師:李娟徐星題目1、通訊錄管理1、問題描述通訊錄管理是一個比較實用的小型管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于對通訊人員的姓名、號碼的管理。該設(shè)計采用菜單作為應(yīng)用程序的主要界面，用控制語句來改變程序執(zhí)行的順序，控制語句是實現(xiàn)結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的基礎(chǔ)。該設(shè)計的任務(wù)是利用一個簡單實用的菜單，通過菜單項進行選擇，實現(xiàn)和完成通訊錄管理中常用的幾個不同的功能。2、要求功能要求：建立通訊錄的鏈表；插入通訊錄信息；查詢通訊錄信息；刪除通訊錄信息；輸出通訊錄信息。規(guī)定：輸入通訊錄的信息：編號、姓名、性別、、地址界面要求：有合理的提示，每個功能可以設(shè)立菜單，根據(jù)提示，可以完成相關(guān)的功能要求。存儲結(jié)構(gòu)：利用單鏈表存儲通訊錄信息，同時要求將通訊信息相關(guān)數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)文件中。（數(shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)讀寫方法等相關(guān)內(nèi)容在c語言程序設(shè)計的書上，請自學(xué)解決）請在最后的上交資料中指明你用到的存儲結(jié)構(gòu)；測試數(shù)據(jù)：要求使用1、全部合法數(shù)據(jù)；2、整體非法數(shù)據(jù)；3、局部非法數(shù)據(jù)。進行程序測試，以保證程序的穩(wěn)定。測試數(shù)據(jù)及測試結(jié)果請在上交的資料中寫明。系統(tǒng)分析與概要設(shè)計根據(jù)問題描述和要求，系統(tǒng)要求能夠按姓名查找、增加、刪除和保存各學(xué)生的信息。確定程序應(yīng)該具備如下功能：“查詢學(xué)生信息”、“增加學(xué)生信息”、“修改學(xué)生信息”“刪除學(xué)生信息”、“數(shù)據(jù)存盤”基本模塊。系統(tǒng)可以將學(xué)生信息數(shù)據(jù)保存到磁盤文件student.txt，從而可以通過磁盤文件讀出學(xué)生數(shù)據(jù)信息，為了便于統(tǒng)計在生成學(xué)生信息時同時生成學(xué)生編號，這樣每輸入一個學(xué)生信息編號順序加1，這樣也方便了管理員查詢學(xué)生信息。詳細設(shè)計和編碼數(shù)據(jù)類型定義根據(jù)系統(tǒng)要求，可以將姓名和和聯(lián)系通訊地址定義為字符型。各模塊算法描述查詢學(xué)生信息：Que_name()輸入要查詢的學(xué)生姓名，比較名字與保存的信息是否相同，若相同則查找到，否則，沒查找到。增加學(xué)生信息：Add()輸入要添加的學(xué)生信息并保存。刪除學(xué)生信息：Del()輸入要刪除的學(xué)生姓名，若與數(shù)據(jù)相同則刪除，否則輸出查找不到該信息。修改學(xué)生信息：Mod()輸入要修改的學(xué)生姓名，輸入要修改的信息，并確認(rèn)。數(shù)據(jù)存盤：Sav()創(chuàng)建文件，將信息寫入文件。程序關(guān)鍵算法流程圖主函數(shù)流程（2)某操作算法流程Student::Add()(3)Student::Del()（4)Student::Mod()(5)Student::Que_name()Student::Sav()(7)Student::Load()三、調(diào)試結(jié)果運行界面錄入信息界面查詢信息界面修改信息界面源代碼：#include<iostream>#include<string.h>#include<windows.h>usingnamespacestd;structstudent{charnum[20];charname[20];charaddress[50];charsex[20];chartelphone[20];}student[2021];//定義學(xué)生類結(jié)構(gòu)體voidMenu();//聲明菜單函數(shù)voidInput();//聲明錄入函數(shù)voidSav(int);//聲明保存函數(shù)intLoad();//聲明信息導(dǎo)入函數(shù)voidQue_name();//聲明按姓名查找函數(shù)voidDel();//聲明刪除函數(shù)voidMod();//聲明修改函數(shù)voidScan();//聲明瀏覽函信息數(shù)voidAdd();//聲明添加函數(shù)voidMenu()//菜單函數(shù){cout<<"\t*******歡迎來到景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院學(xué)生通訊錄信息管理系統(tǒng)!*******"<<endl;cout<<"\t**請按要求正確錄入學(xué)生的通訊錄信息**"<<endl;cout<<"\t**1.錄入相關(guān)學(xué)生通訊錄信息**"<<endl;cout<<"\t**2.保存相關(guān)學(xué)生通訊錄信息**"<<endl;cout<<"\t**3.按姓名查找相關(guān)學(xué)生通訊錄信息**"<<endl;cout<<"\t**4.修改相關(guān)學(xué)生通訊錄信息**"<<endl;cout<<"\t**5.刪除相關(guān)學(xué)生通訊錄信息**"<<endl;cout<<"\t**6.添加相關(guān)學(xué)生通訊錄信息**"<<endl;cout<<"\t**7.退出該學(xué)生通訊錄信息系統(tǒng)**"<<endl;cout<<"\t*****************歡迎您的光臨**************************"<<endl;}voidmain()//主函數(shù)的實現(xiàn){intn;loop: Menu();//調(diào)用菜單函數(shù) cout<<"請輸入您所要進行的操作過程的序號（1-7）:"; cin>>n; system("cls");switch(n) { case1:cout<<"請輸入相關(guān)學(xué)生通訊信息:"<<endl;Input();system("cls");gotoloop; case2:cout<<"請保存相關(guān)學(xué)生通訊信息:"<<endl;Sav(n);gotoloop; case3:cout<<"按姓名查找相關(guān)學(xué)生通訊信息:"<<endl;Que_name();gotoloop; case4:cout<<"修改相關(guān)學(xué)生通訊信息:"<<endl;Mod();gotoloop; case5:cout<<"刪除相關(guān)學(xué)生通訊信息:"<<endl;Del();gotoloop; case6:cout<<"添加相關(guān)學(xué)生通訊信息:"<<endl;Add();gotoloop;//用goto語句調(diào)至指定行 default:break; }cout<<"\t\t\t*********歡迎您的使用!**********"<<endl;}voidInput()//學(xué)生通訊信息錄入函數(shù){inti,m;cout<<"請輸入您所要輸入的學(xué)生通訊信息的個數(shù)(1-2021):";cin>>m;for(i=0;i<m;i++){ cout<<"請輸入學(xué)生的編號："<<endl; cin>>student[i].num; cout<<"請輸入通訊錄中學(xué)生的姓名："<<endl; cin>>student[i].name; cout<<"請輸入通訊錄中學(xué)生的性別："<<endl; cin>>student[i].sex; cout<<"請輸入通訊錄中學(xué)生的號碼："<<endl; cin>>student[i].telphone; cout<<"請輸入通訊錄學(xué)生的地址(格式如***省**市**縣**鄉(xiāng))："<<endl; cin>>student[i].address; cout<<"該學(xué)生的通訊信息已經(jīng)輸入完畢，請繼續(xù)輸入下一個學(xué)生通訊信息!"<<endl;}}voidSav(intm)//如何寫入信息？保存通訊錄文件函數(shù){inti;FILE*fp;if((fp=fopen("E:\\student.dat","wb"))==NULL)//創(chuàng)建文件并判斷是否能打開{cout<<"該文件打開失敗。"<<endl;exit(0);}for(i=0;i<m;i++) //將內(nèi)存中學(xué)生通訊信息輸入到磁盤里去if(fwrite(&student[i],sizeof(structstudent),1,fp)!=1)//申請空間，寫入學(xué)生信息，為何有個1???{ cout<<"信息寫入失??！"<<endl;fclose(fp);}}voidQue_name()//按姓名查找函數(shù){charname1[10];inti,m;m=Load();cout<<"請輸入您要查詢學(xué)生通訊信息的名字"<<endl;cin>>name1;for(i=0;i<m;i++)if(strcmp(name1,student[i].name)==0) { cout<<"查找到該學(xué)生的通訊信息如下："<<endl; Scan(); break; }else{ cout<<"抱歉，查無此人！"<<endl; return;}}voidScan(){inti,m;m=Load();//不明白這個，把函數(shù)賦給m嗎？cout<<"輸出學(xué)生通訊信息如下："<<endl;for(i=0;i<m;i++)cout<<"編號:"<<student[i].num<<""<<"姓名："<<student[i].name<<""<<"性別："<<student[i].sex<<""<<"聯(lián)系:"<<student[i].telphone<<""<<"通訊地址："<<student[i].address<<""<<endl;}intLoad()//導(dǎo)入函數(shù){FILE*fp;inti=0;if((fp=fopen("E:\\student.dat","rb"))==NULL){ cout<<"文件打開失??！"<<endl; exit(0);}else{ do { fread(&student[i],sizeof(structstudent),1,fp); i++; }while(feof(fp)==0);} return(i); fclose(fp);}voidDel()//刪除函數(shù){intm;inti,j,n,t,f;charname1[10]; m=Load();cout<<"查看學(xué)生的通訊信息如下："<<endl;Scan();//調(diào)用瀏覽函數(shù)cout<<"請輸入您想刪除的通訊信息的名字："<<endl; cin>>name1;for(f=1,i=0;f&&i<m;i++){ if(strcmp(student[i].name,name1)==0) { cout<<"查找到該學(xué)生的通訊信息如下："<<endl; Scan(); cout<<"如果要刪除該生信息，請按1，否則按0"<<endl; cin>>n; if(n==1)//如果刪除，則其他的信息都向前移一行 { for(j=i;j<m-1;j++) { student[j]=student[j+1]; } f=0; } } }if(!f)m=m-1;//??? elsecout<<"抱歉！未找到該生信息。"<<endl; cout<<"輸出其他學(xué)生通訊信息如下："<<endl; Scan();//調(diào)用瀏覽函數(shù) Sav(m);//調(diào)用保存函數(shù) cout<<"如果您想繼續(xù)刪除通訊信息，請按1，否則按0。"<<endl; cin>>t; switch(t) { case1:Del();break; case0:break; default:break; };}voidMod()//修改函數(shù){ charnum[20],tel[20],sex[20]; charname[20]; charaddress[50]; intb,c,i,n,t,f; intm=Load();//導(dǎo)入文件內(nèi)的信息 cout<<"該學(xué)生先前的通訊信息為："<<endl; Scan();//調(diào)用瀏覽函數(shù) cout<<"請輸入您想要修改通訊信息的名字："<<endl; cin>>name; for(f=1,i=0;f&&i<m;i++) { if(strcmp(student[i].name,name)==0) { cout<<"查找到該學(xué)生的通訊信息如下："<<endl; Scan(); cout<<"確實要修改該生通訊信息請按1，否則按0"<<endl; cin>>n; if(n==1) { cout<<"請輸入您要修改的項目（1-編號2-姓名3-性別4-聯(lián)系5-通訊地址）:"<<endl; cin>>c; if(c>6||c<1) cout<<"抱歉，您的輸入有誤，請從新輸入。"<<endl; } f=0; } } if(f==1)cout<<"抱歉，未找到此人！"<<endl; do { switch(c)//因為當(dāng)找到第i個學(xué)生時,for語句后i自加了1,所以下面的應(yīng)該把改后的信息賦值給第i-1個人 { case1:cout<<"將該生的編號改為："; cin>>num; strcpy(student[i].num,num); break; case2:cout<<"將該生的姓名改為："; cin>>name; strcpy(student[i].name,name); break; case3:cout<<"將該生的性別改為："; cin>>sex; strcpy(student[i].sex,sex); break; case4:cout<<"將該生的聯(lián)系改為："; cin>>tel; strcpy(student[i].telphone,tel); break; case5:cout<<"將該生的通訊地址改為："; cin>>address; strcpy(student[i].address,address); break; } cout<<endl; cout<<"確認(rèn)您所修改的信息請按1，從新修改請按0："<<endl; cin>>b; }while(b==0);Sav(m); cout<<"修改后所有信息如下;"<<endl; Scan(); cout<<"如果您想繼續(xù)修改請按1，否則按0："<<endl; cin>>t; switch(t) { case1:Mod();break; case0:break; default:break; }}voidAdd()//添加函數(shù){ intn=Load(); inti,m; cout<<"請輸入您要添加的學(xué)生通訊信息的個數(shù)："<<endl; cin>>m; for(i=n;i<m+n;i++) { cout<<"請輸入該生的編號："; cin>>student[i].num; cout<<endl;; cout<<"請輸入該生的姓名："; cin>>student[i].name; cout<<endl; cout<<"請輸入該生的性別："; cin>>student[i].sex; cout<<endl; cout<<"請輸入該生的聯(lián)系："; cin>>student[i].telphone; cout<<endl; cout<<"請輸入該生的通訊地址："; cin>>student[i].address; cout<<endl; system("cls"); cout<<"該生的通訊信息添加完畢，請輸入您要添加的下一位學(xué)生的通訊信息！"<<endl; } Sav(m+n); cout<<"學(xué)生通訊信息添加完畢，查看信息如下："<<endl; Scan();}題目9、撲克牌游戲需求分析1.1課程設(shè)計題目紙牌游戲：[問題描述]編號為1-52張牌，正面向上，從第2張開始，以2為基數(shù)，是2的倍數(shù)的牌翻一次，直到最后一張牌；然后，從第3張開始，以3為基數(shù)，是3的倍數(shù)的牌翻一次，直到最后一張牌；然后…從第4張開始，以4為基數(shù)，是4的倍數(shù)的牌翻一次，直到最后一張牌；...再依次5的倍數(shù)的牌翻一次，6的，7的直到以52為基數(shù)的翻過，輸出：這時正面向上的牌有哪些？1.2課程設(shè)計目的及其任務(wù)1.2.1目的熟練掌握數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課程，掌握經(jīng)性表、棧、隊列、串、數(shù)組、廣義表、樹和二叉樹以及圖等基本類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用。進一步熟悉抽象數(shù)據(jù)類型的定義和實現(xiàn)、如何利用數(shù)組的動態(tài)分酚實現(xiàn)順序結(jié)構(gòu)、繼承的實現(xiàn)方式。學(xué)會分析研究計算機加工的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的特性，以便為應(yīng)用涉及的數(shù)據(jù)選擇適當(dāng)?shù)倪壿嫿Y(jié)構(gòu)、想念結(jié)構(gòu)及基相應(yīng)的算法并初步掌握算法的時間分析和空間分析的技術(shù)?；菊莆粘绦蛟O(shè)計的基本思路和方法。利用所學(xué)的基本知識和技能，解決簡單的程序設(shè)計問題各算法描述培養(yǎng)我們的數(shù)據(jù)抽象能力。1.2.2任務(wù)1、課程設(shè)計題目每組一題，每個學(xué)生必須獨立完成；2、對課題進行功能分析，選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體；3、根據(jù)程序所要完成的基本要求，設(shè)計出完整的算法；4、編程簡練，程序功能齊全，能夠正確的運行；5、每人提交一份報告，并按照報告有固定的模板和要求書寫報告。在課程設(shè)計過程中要求重視課程設(shè)計環(huán)節(jié)，用嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)、踏實的工作態(tài)度對待課程設(shè)計的每一項任務(wù)，按照課程設(shè)計的題目要求，獨立的完成各項任務(wù)，按時到機房上機，認(rèn)真編寫課程設(shè)計報告。1.3課程設(shè)計思想首先必須確定實現(xiàn)這個課程設(shè)計的主算法是使用鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)還是棧又或是數(shù)組和廣義表。根據(jù)題目要求需要實現(xiàn)的功能有：1、數(shù)據(jù)錄入：輸入各種數(shù)據(jù)；此處即創(chuàng)建鏈表的過程，調(diào)用一個成員函數(shù)負(fù)值。在此處還有一個方法實現(xiàn)，即先輸入數(shù)據(jù)，然后再調(diào)用構(gòu)造實現(xiàn)。2、數(shù)據(jù)統(tǒng)計：存儲方式的選擇，是使用鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)還是棧又或是數(shù)組和廣義表；遵守先定義后調(diào)用的原則；數(shù)組定義時注意下標(biāo)的起始值和上限；鏈表定義時注意結(jié)點中的項；準(zhǔn)確運用結(jié)點。3、數(shù)據(jù)輸出：按要求的格式打印調(diào)用do循環(huán)和for循環(huán)4、查找,修改,刪除：這三個功能的核心是尋找成員，先遍歷鏈表，然后尋找對應(yīng)的ID號來找到結(jié)點，然后再對結(jié)點實行刪除，修改操作。1.4軟件運行環(huán)境及開發(fā)工具軟件運行的環(huán)境是WindowsXP開發(fā)工具是MicrosoftVisualC++6.0概要設(shè)計2.所用方法及其原理說明1.當(dāng)每個號碼每次遇到是某個數(shù)的倍數(shù)時，都會相應(yīng)的翻一次，這樣，每張牌會翻的次數(shù)就各不一樣，可能很多次，也可能只有一兩次，結(jié)果就只是要輸出在經(jīng)過各個不同次數(shù)的翻牌后，正面向上的牌都有哪幾個。將所有的牌建立一個數(shù)組，運用for的循環(huán)嵌套執(zhí)行以下操作：把52張牌初始化成正面朝上、控制基數(shù)和翻牌次數(shù)，判斷最終的紙牌朝向并打印出結(jié)果，具體實現(xiàn)算法參看詳細設(shè)計。詳細設(shè)計3.詳細設(shè)計方案源代碼：#include<stdio.h>voidmain(){ inti,j,a[52]; for(i=2;i<=52;i++) for(j=i-1;j<52;j+=i) a[j]=!a[j];printf("正面向上的牌有:"); for(i=0;i<52;i++) if(a[i]) printf("%4d",i+1);}第四章調(diào)試和操作說明4.調(diào)試運行后的菜單展示圖2調(diào)試圖第五章總結(jié)與體會5.1本文的主要工作1．這題的時間復(fù)雜度是T（n）=O（n2）。2．雖然本次程序的題目難度與其他問題相比不是很高，但仍有很多問題我們是很容易忽視的，其一：在理解題目的要求時，注意翻牌的次數(shù)可能有多次；其二：for循環(huán)的嵌套使用在書寫時很容易漏掉大括弧。3．運用更多的基礎(chǔ)算法，使得程序和算法思想得到更好的表現(xiàn)。5.2心得體會這個學(xué)期是我第一次接觸“課程設(shè)計”，在完成設(shè)計的過程中，我遇到了一系列的問題，能明顯感覺到自己在很多方面的不足，但另一方面，問題是要分析解決的，找出問題以便為完善學(xué)習(xí)計劃，改變學(xué)習(xí)內(nèi)容與方法提供實踐依據(jù)。通過這次課程設(shè)計，加強了我們的動手、思考和解決問題的能力。在設(shè)計過程中，經(jīng)常會遇到這樣那樣的情況，總覺得思路對著，可是就是行不通，所以耗費時間比較多。在做課程設(shè)計的同時，我對課本知識也得到了鞏固和加強，由于課本上的東西太多，平時課間的學(xué)習(xí)并不能很好的理解和運用各個知識點的功能，而且考試內(nèi)容有限，所以在這次課程設(shè)計過程中，我們了解了很多知識點的功能，并且對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有了更多的了解。在平時看課本的過程中，有些問題老是弄不明白，做完課程設(shè)計，有些問題就迎刃而解了。而且還可以記住很多東西。通過動手實踐讓我們映象深刻，知識來源于實踐。實踐是認(rèn)識的動力和最終目的，也是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。所以這次課程設(shè)計對我們的幫助很大。題目14拓?fù)渑判?、問題描述拓?fù)渑判蚩膳袛郃OV網(wǎng)絡(luò)中是否存在回路，使的所有活動可排成一個線性序列，使用每個活動的所有前驅(qū)活動都排在該活動的前面。2、要求（1）在有向圖中選一個沒有前驅(qū)的頂點，輸出；（2）從有向圖中刪除該頂點及其該頂點出發(fā)的所有邊；（3）重復(fù)以上兩個步驟，直至全部頂點輸出；注：輸出所有拓?fù)渑判蚩杉臃帧?、實驗內(nèi)容：拓?fù)渑判颉Ｈ我饨o定一個有向圖，設(shè)計一個算法，對它進行拓?fù)渑判?。拓?fù)渑判蛩惴ㄋ枷耄篴.在有向圖中任選一個沒有前趨的頂點輸出；b.從圖中刪除該頂點和所有以它為尾的??；c.重復(fù)上述a、b，直到全部頂點都已輸出，此時，頂點輸出序列即為一個拓樸有序序列；或者直到圖中沒有無前趨的頂點為止，此情形表明有向圖中存在環(huán)。試驗分析：在拓?fù)渑判虻倪^程之中，輸入入度為零（即沒有前趨）的頂點，同時將該頂點的直接后繼的入度減1。、查鄰接表中入度為零的頂點，并進棧。（2）、當(dāng)棧為空時，進行拓?fù)渑判颉＃╝）、退棧，輸出棧頂元素V。（b）、在鄰接表中查找Vj的直接后繼Vk，將Vk的入度減一，并令入度減至零的頂點進棧。、若?？諘r輸出的頂點數(shù)不是N個則說明有向回路，否則拓?fù)渑判蚪Y(jié)束。為建立存放入度為零的頂點的棧，不需要另分配存儲單元，即可借入入度為零的數(shù)據(jù)域。一方面，入度為零的頂點序號即為表頭結(jié)點的序號，另一方面，借用入度為零的數(shù)據(jù)域存放帶鏈棧的指針域（下一個入度的頂點號）。源程序：#include<iostream>#include<stack>usingnamespacestd;#defineMAXV50stack<int>mystack;intindegree[MAXV];structnode{intadjvex;node*next;}AdjList[MAXV];voidCreate(nodeAdjList[],intn,intm)//鄰接表建表函數(shù)，n代表頂點數(shù)，m代表邊數(shù){inti;node*p;for(i=0;i<=n-1;i++){AdjList[i].adjvex=i;AdjList[i].next=NULL;}for(i=0;i<=m-1;i++){cout<<"請輸入第"<<i<<"條邊:";intu,v;cin>>u>>v;p=newnode;p->adjvex=v;p->next=AdjList[u].next;AdjList[u].next=p;}}voidprint(intn)//鄰接表打印函數(shù){inti;node*p;for(i=0;i<=n-1;i++){p=&AdjList[i];while(p!=NULL){cout<<p->adjvex<<'';p=p->next;}cout<<endl;}}voidTopSort(nodeAdjList[],intn){inti;node*p;memset(indegree,0,sizeof(indegree));for(i=0;i<=n-1;i++){p=AdjList[i].next;while(p!=NULL){indegree[p->adjvex]++;p=p->next;}}for(i=0;i<=n-1;i++){if(indegree[i]==0)mystack.push(i);}intcount=0;while(mystack.size()!=0){i=mystack.top();mystack.pop();cout<<i<<'';count++;for