数据结构课程设计报告.doc
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湖南科技大学计算机学院数据结构课程设计报告
湖南科技大学
课程设计报告
题目：
《图书馆管理基本业务模拟》
院系：
计算机学院
专业年纪：
0
学号：
学生姓名：
指导老师：
2010年12月30日
目录
1．设计任务书………………………………………………………………3
1.1题目与要求…………………………………………………………3
1.2涉及知识点…………………………………………………………3
1.3输入输出分析………………………………………………………3
1.4测试数据分析………………………………………………………3
2．概要设计…………………………………………………………………4
2.1结构体类型定义及函数声明………………………………………4
2.2主程序流程…………………………………………………………5
3．详细设计…………………………………………………………………7
3.1数据类型实现………………………………………………………7
3.2程序伪码……………………………………………………………
3.3程序主要流程图……………………………………………………
4．调试分析…………………………………………………………………
4.1问题分析及回顾……………………………………………………
4.2算法时空分析………………………………………………………
4.3设想改进……………………………………………………………
4.4经验和体会…………………………………………………………
5．用户使用说明……………………………………………………………
5.1操作说明及详细步骤………………………………………………
6．测试结果…………………………………………………………………
6.1测试数据及结果……………………………………………………
7．参考文献…………………………………………………………………
8．致谢………………………………………………………………………
1、设计任务书
1.1题目与要求
题目：
编写程序实现图书馆管理业务的模拟。
要求：
书的登记内容包括书号、书名、著作者、出版社、现存量和库存量。
并且按书号建立索引表以提高索引效率。
程序要能够实现一下功能：
a.采编入库：
新购一本书，确定书号后，则登记到图书账目中，如果表中以有，则只将库存增加。
b.借阅：
如果书的库存量大于0，则借出一本书，登记借阅者的借书证号和归还日期，改变现存量。
C.归还：
注销对借阅者的登记，改变书的现存量。
1.2设计知识点
系统时间函数、系统调用库函数、索引表建立、、文件、结构体、指针、链表、数组、循环语句、选择语句、输入输出控制、宏定义、自定义类型等。
1.3输入输出分析
普通输入:
对于书籍内容登记及读者信息宜采用结构体进行存储，其中的具体单项信息则采用字符数组或整形变量直接存续，考虑到书籍及读者信息的具体内容，字符数组长度为20较为合适。
对话式输入:
为便于转换及比较，对话式输入采用字符数组进行存储.为保障程序的健壮性，同时限制对话式输入的格式，对于非法的会话式输入则提示用户操作失败的原因；此外为保障用户在任意一步回话操作中都能任意退出，在程序中设计一“特殊按键”，当输入时，则程序返回上一层。
程序输出：
对于书籍信息及读者借阅信息的显示，考虑到美观及直观的因素，则采用表格的形式进行显示；此外对于借书及还书过程中，为保障操作无误，则在用户选择后，对用户的操作进行输出，并请用户进行确认；在对话式输入中，对于非法输入，程序显示的提示信息采用下划线进行强调，以引起用户的注意。
1.4测试数据分析
书籍登记入库操作中如果书籍登录号超过六位则应提示”格式错误”；如果书号或书名已存在，则应提示”书籍已存在”。
如果操作正确，则提示“书籍已登记入库”。
在书刊检索中，如果书刊存在则应显示书籍信息，如果不存在则应提示“书籍不存在”。
在读者信息登记操作中，如果读者以存在，则应提示”读者已存在”.否则，提示“成功添加读者”。
在读者登录过程中，如果读者信息错误，则提示“用户名或密码错误”，否则登录操作。
借书还书中的输出类似于检索中的提示。
2、概要设计
2.1结构体类型及函数声明
结构体：
图书信息结构体类型 BOOK 读者信息结构体类型 READER
日期结构体类型 DATE 索引项结构体类型 IDXTYPE
索引表结构体类型 ISXLIST
函数声明：
intInfo_show（BOOK*p,intn）//书籍信息显示函数
intBSave（BOOK*L）//书籍信息导出函数
intBLoad（BOOK*L）//书籍信息导入函数
intBOOK_SORT（BOOK*B,BOOK*P）//按照书号排序函数
intStore_in_lib（BOOK*B）//书籍登记入库函数
intRSave（READER*R）//读者信息导出函数
intRLoad（READER*R）//读者信息导入函数
READER*Search_r（READER*R,READERT）//查找读者函数
BOOK*Search_writer（BOOK*B）//按作者查找函数
BOOK*Search_name（BOOK*B,intn）//按书名查找函数
IDX_LIST*IDX_FORM（BOOK*B）//索引表生成函数
BOOK*Search_num（BOOK*B,intn）//按书号查找函数
intSearch_menu（BOOK*B）//书籍检索菜单
intIf_stop（DATE*time）//判断时间循环是否停止函数
DATE*RTIME（）//还书日期函数
intLend（READER*tp,BOOK*B）//借书函数
intReturn（READER*tp,BOOK*B）//还书模块
intLog_menu（READER*R,READER*tp,BOOK*B）//读者登录函数
intLog_in（READER*R,BOOK*B）//读者登录模块
READER*REA_SORT（READER*R,READER*p）//读者排序函数
intTEACHER_LOG（）//管理员登录函数
intREA_INSERT（READER*R）//读者信息插入函数
intTeacher（READER*R）//管理员登录主调函数
intLibrary_menu（void）//管理函数主菜单
intWELCOME（）//系统欢迎菜单
intShow_all（BOOK*B）//藏书一览函数
intCHOICE（BOOK*B,READER*R）//函数主调菜单
2.2主程序流程
2.2.1主程序利用switch（）语句实现各个模块的调用，主函数调用如下图所示。
主程序根据不同值主调函数
1
调
用登记入库函数
3
调用书刊检索模块
4
调用教师登录模块
5
调用书籍显示模块
6
退出系统
2
调用
读者登录模块
2.3各模块的层次关系
主函数对各主要模块进行调用，各个主要模块又分别调用其他子模块。
下面用各主要模块简要流程图表示说明。
询问读者是否继续此操作
用户确认后调用BOOK_SORT（）函数
调用Info_show（）函数
由键盘读取书籍信息
登记入库主模块
登记入库主模块
用户登录主模块
录入借书号及密码，并保存在读者指针中
用户登录主模块
调用Search_r（）函数，如存在则返回读者指针
验证用户后调用Log_menu（）函数，再根据用户操作，调用Lend（）,Rturn（）,及Search_num（）等函数
真
书刊检索主模块
录入读者的检索方式，并返回选项
书刊检索主函数
根据读者的选择，分别调用Search_num（）,Search_name（）,Search（）等书刊检索函数，如找到则返回指针，否则返回空指针；在每个函数中分别调用Info_show（）函数
教师登录模块
调用REA_INSERT（）函数，进行添加读者操作
调用TEACHER_LOG（）,确认用户权限，如果认证通过，则返回1，否则返回0
管理员登录模块
真
3、详细设计
3.1数据类型实现
-16-
图书信息结构体读者信息结构体
typedefstructBOOK_INFO{typedefstructREADER{
charB_num[20];charRea_name[20];
charB_name[20];charRea_code[20];
charB_writer[20];charRea_num[20];
charB_publer[20];BOOKlenb[5];
charB_ptime[20];DATERtime[5];
intNow_store;structREADER*next;
intTotal_store;}READER;
structBOOK_INFO*next;
}BOOK;
还书日期结构体索引表结构体
typedefstruct{typedefstruct{
intyear;IDXTYPEidxterm[100];
intmonth;intlen;
intday;}IDX_LIST;
}DATE;
索引项结构体
typedefstructIDX_TERM{
charnum[8];
intlen;
BOOK*P;
}IDXTYPE;
3.2程序伪码
intY_N（）
//根据读取的字符给flag赋不同值，并返回flag的值
｛
scanf（ch）;
if（ch[0]=='Y'||ch[0]=='y'）flag=1; if（ch[0]!
='y'&&ch[0]!
='Y'&&ch[0]!
='n'&&ch[0]!
='N'）
flag=0;
if（ch[0]=='N'||ch[0]=='n'）flag=-1;
｝
intStore_in_lib（BOOK*B）
//读取书籍信息并经用户确认后插入书籍链表B中
{
q=B;
do
{
if（!
（tp=（BOOK*）malloc（sizeof（BOOK））））
returnerror;
*tp=NULB;//所用信息都为空的书籍宏定义
do{
scanf（tp->B_num）;
}while（strlen（tp->B_num）!
=6）; for（exit=B->next;exit&&strcmp（exit->B_num,tp->B_num）;exit=exit->next）;//判断书号是否已经存在
if（!
exit）
{
scanf（tp->B_name）; for（exit=B->next;exit&&strcmp（exit->B_name,tp->B_name）;exit=exit->next）;//判断书是否已经存在
if（exit）
{
exit->Now_store++;
exit->Total_store++;
}
}
else
{
scanf（tp）;
tp->next=NULL;
Info_show（tp,0）;
do//确认是否登记入库
{
Flag=Y_N（）;
}while（!
flag）;
if（flag==1） BOOK_SORT（B,tp）;//插入链表
if（flag==-1）free（tp）;//释放空间
}
}
do//确认是否继续
{
flag=Y_N（）;
}while（!
flag）;
}while（flag==1）;
return0;}
BOOK*Search_writer（BOOK*B）
//从键盘读取著作者的名字，在书籍链表中查找，如果存在则返回满足//条件的指针，否则返回空指针
{
scanf（writer）;
p=B->next;
while（p）
{
if（!
（strcmp（p->B_writer,writer）））
break;
p=p->next;
}
if（p）
Info_show（p,0）;
returnp;
}
BOOK*Search_name（BOOK*B）
//从键盘读取书籍名称，如果书籍存在，则返回书记信息指针，否则返//回空指针
{
scanf（name）;
p=B;
while（p）
{
if（!
（strcmp（p->B_name,name）））
break;
p=p->next;
}
if（p）
{ p->next=NULL;
Info_show（p,0）;
}
returnp;
}
IDX_LIST*IDX_FORM（BOOK*B）
//根据书籍信息链表B建立书号索引表，并返回索引表的头指针
{
if（!
（List=（IDX_LIST*）malloc（sizeof（IDX_LIST））））
returnNULL;
List->len=0;
List->idxterm[0].len=0;//初始化
tp=B->next;
if（tp）
{
do{
if（i==0&&List->idxterm[0].len==0）
{
strcpy（List->idxterm[i].num,tp->B_num）;
memcpy（flag,tp->B_num,2）;
List->idxterm[i].len=1;
List->len=1;
tp=tp->next;
continue;
}//将第一本书的书号做为索引表的第一项并以第一项//的前两个字符作为关键字
memcpy（temp,tp->B_num,2）;//将tp->B_num的前两个字符赋值//给temp
if（strcmp（flag,temp））
{
i++;
strcpy（List->idxterm[i].num,tp->B_num）;
memcpy（flag,tp->B_num,2）;
List->idxterm[i].len=1;
}//增加新的索引项
else
List->idxterm[i].len++;//记录关键字相同的数量
List->len=i+1;
tp=tp->next;
}while（tp）;
}
returnList;
}
BOOK*Search_num（BOOK*B,intn）
//根据书号查找书籍，如果找到则返回书籍指针，并使书籍的现存量n;
//否则返回空指针
{
BOOK*tp;
inti,j,Len=0,flag=0;
charnum[8];
IDX_LIST*IList;
if（!
（IList=（IDX_LIST*）malloc（sizeof（IDX_LIST））））
returnNULL;
IList->len=0;
tp=B->next;
if（tp）
IList=IDX_FORM（B）;
else
{
tp=NULL;
returntp;
}
scanf（num）;
for（i=0;ilen&&!
flag;i++）
{
if（strcmp（num,IList->idxterm[0].num）<0）//如果小于第一项索//引项则书籍不存在
{
tp=NULL;
returntp;
}
elseif（strcmp（num,IList->idxterm[i+1].num）<0||i==IList->len-1）//比较与索引表下一项的大小
{
for（j=0;j Len+=IList->idxterm[j].len;//计算指针移动的次数
for（j=1;j<=Len;j++）
tp=tp->next;//移动指针
for（j=1;j<=IList->idxterm[i].len;j++）
{
if（!
strcmp（tp->B_num,num））
{
if（!
（n<0&&（tp->Now_store==0）））
tp->Now_store+=n;//根据主调函数改变现存量
flag=1;
break;
}
tp=tp->next;
}
if（j-1==IList->idxterm[i].len&&!
flag）//没找到
{
tp=NULL;
returntp;
}
}
}
returntp;}
intSearch_menu（BOOK*B）
//根据用户的选择对书籍信息链表B进行不同方式的查找
{
do
{
scanf（ch）;
op=atoi（ch）;
}while（op<1||op>3）;
switch（op）
{
case1:
Search_num（B,0）;break;
case2:
Search_name（B）;break;
case3:
Search_writer（B）;break;
}
return0;
}
intIf_stop（DATE*time）
//判断时间time是否符合实际
{
if（time->month==4||time->month==6||time->month==9||time->month==11）
{
if（time->day<=30）
return0;
}
else
{
if（（!
（time->year%4）&&（time->year%100））||
!
（time->year%400））
num=29;
else
num=28;//判断2月的天数
if（time->month==2&&time->day<=num）
return0;
elseif（time->day<=31）
return0;
}
return1;
}
DATE*RTIME（）
//计算机还书日期，放回日期结构体类型的指针
{
time_tnowtime;
structtm*timeinfo;
DATE*rtime;
rtime=（DATE*）malloc（sizeof（DATE））;
time（&nowtime）;
timeinfo=localtime（&nowtime）;
y=timeinfo->tm_year+1900;
m=timeinfo->tm_mon+1;
d=timeinfo->tm_mday;
rtime->year=y;
rtime->month=m;
rtime->day=d;
rtime->day+=60;
do
{
switch（rtime->month）
{
case4:
case6:
case9:
case11:
if（rtime->day>30）
{
rtime->month++;
rtime->day-=30;
}
break;
case2:
if（（!
（rtime->year%4）&&（rtime->year%100））
||!
（rtime->year%400））
num=29;
elsenum=28;
if（rtime->day>num）
{
rtime->month++;
rtime->day-=num;
}
break;
default:
if（rtime->day>31）
{
rtime->month++;
rtime->day-=31;
}
}
if（rtime->month>12）
{
rtime->year++;
rtime->month-=12;
}
}while（If_stop（rtime））;
returnrtime;
}
intLend（READER*tp,BOOK*B）
//
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