数据结构课程设计报告.docx

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数据结构课程设计报告

算法与数据结构

课程设计报告

题目:

汽车租借公司的管理

班级:

学号:

姓名:

指导教师:

成绩:

2013年1月17日

一、题目

问题描述

设计数据结构及算法完成某个汽车租借公司日常工作的组织与管理。

该管理系统的基本管理对象为汽车，每台汽车用一个licensenumber进行唯一标识。

每个汽车存在三种可能状态：

·可以租借（availableforrent）

·已借（rented）

·修理中（inrepair）

其中在available队列中汽车应该依据汽车行驶过的路程进行排序，行驶路程最少的汽车排在最前面。

在rented队列中汽车应该依据其预期返回时间进行排序，排在最前的应该是预期最早返回的汽车。

课程设计目的

应用线性数据结构存储信息，并能够应用上面的基本操作实现事务管理。

基本要求

1用三个链表组织三种状态的汽车。

2能够实现租借的日常事务：

引入新车，租借，收费，修理等。

3租借收费应该根据汽车行驶的路程及借去的时间综合计算得出，路程收费标准如下：

1.低于100㎞收费20.00元。

2.100㎞以外的路程0.15元/㎞。

4汽车根据行驶的路程定期进行维护。

5还需实现辅助操作：

汽车查询，打印全部信息，计算并打印收入、成本及收益。

6管理系统应有完整的界面。

实现提示

主要集中在链表的基本操作上。

二、设计思想

设计三个链表，分别为A（可以租借），R（已借），I（修理中）。

链表的操作有初始化通用过InitList（）实现，链表的插入有函数linkInsert（），链表的排序通过插入排序，建立一个新的排序链表，由于三个链表的排序关键字不同，所以设计了Run_Sort（）（按行驶路程排序，链表A）、Time_Sort（）（按返回时间排序,链表I，R）函数实现，对三个链表进行排序。

使用Newday（）函数模拟时间过去一天，返回时间减1。

为了使导入数据方便，数据的导入方式为文件导入，三种状态的车辆信息分别放在afr.txt（可以租借）,rd.txt（已借）,ir.txt（修理中）里面，打开程序后遍自动导入。

同时可以在这三个文件里经行修改管理。

引入新车：

在链表A的第一个结点前添加新节点。

租借：

将链表A的第一个结点删除，按返还时间排序后添加到链表R中。

收费：

被租借的车按一定的计算方法求的费用。

修理：

在链表A中，判断是否行驶路程超过一定值，如超过，则删除结点，添加到链表I的尾部。

基本功能包括：

1.添加新车2.租借3.修理4.查询车辆

5.显示所有车辆状态6.显示财务状况7.新的一天

结构关系：

enum{AFR,RD,IR}CarKind;//{可以租借，已借，修理中}

头文件：

InitList（LinkList&L）//构造一个空的带头结点的链表

ListInsert（LinkListL,inti,ElemTypee）//L为带头结点的单链表的头指针，本算法

//在链表中第i个结点之前插入新的元素e

Run_Sort（LinkListL,ElemTypee）//按路程查找e所排的位置序列，并返回序列

Time_Sort（LinkListL,ElemTypee）//按返回时间查找e所排的位置序列，并返回序列

ListDelete（LinkListL,ElemType&e）//删除以L为头指针（带头结点）的单链表中第1个结点,并赋值给e

Display（LinkListL）//打印链表信息

Write_to_File（LinkListL,char*str）//将链表写入到名为str的文件中

Read_from_File（LinkListL,char*str,CarKindk）//从名为str的文件中读取链表

主文件：

AddNewCar（LinkListL）//添加新车，在A中添加新节点

RentCar（LinkListA,LinkListR）//租车，从A中删除，添加到R

Repair（LinkListA,LinkListI）//修理，从A中删除，添加到I

Search（LinkListA,LinkListR,LinkListI）//在三个链表中查找

DisplayAll（LinkListA,LinkListR,LinkListI）//一次打印三个链表的信息

Financial（LinkListA,LinkListR,LinkListI）//财务状况函数

NewDay（LinkListA,LinkListR,LinkListI）//函数目的在于将期限减一，模拟过去一天。

如果时间为0，则将其从已借或修理中删除。

添加到可借链表中。

三、软件结构图及流程图

软件结构图：

流程图：

四、测试与分析

输入：

5

输出：

状态标识号行驶路程收益返回时间

01000

02000

0380000

0490000

1520202

1620202

1730203

1840204

29200351

210500802

211100203

212200354

输入：

1135

输出：

状态标识号行驶路程收益返回时间

013000

01000

02000

0380000

0490000

1520202

1620202

1730203

1840204

29200351

210500802

211100203

212200354

输入：

2110

输出：

已借车辆：

1520202

1620202

1730203

1840204

1190014010

输入：

35

输出：

状态标识号行驶路程收益返回时间

013000

02000

1520202

1620202

1730203

1840204

1190014010

29200351

210500802

211100203

212200354

2380005

2490005

输入：

48

输出：

状态标识号行驶路程收益返回时间

1840204

输入：

6

输出：

标志号收入

130

20

520

620

720

820

1140

935

1080

1120

1235

30

40

输入：

7

输入：

5

输出：

状态标识号行驶路程收益返回时间

013000

02000

09200350

1520201

1620201

1730202

1840203

119001409

210500801

211100202

212200353

2380004

2490004

输入：

0

五、源程序

LinkList.h

#include

#include

#include

#include

#include

#include

typedefintStatus;

typedefenum{AFR,RD,IR}CarKind;

//{可以租借，已借，修理中}

#defineOK1

#defineERROR0

#defineOVERFLOW1

#definenull0

typedefstruct

{

CarKindkind;//汽车状态

intlicense_number;//汽车标识号

intdistance_run;//行驶路程

floatincome;//此车的总收入费

inttime;//租借时间，以天为单位

}ElemType;

typedefstructLNode

{

ElemTypedata;//数据域

structLNode*link;//指针域

}LNode,*LinkList;

StatusInitList（LinkList&L）

{

L=（LinkList）malloc（sizeof（ElemType））;

if（!

L）

exit（OVERFLOW）;

L->link=null;

returnOK;

}

StatusListInsert（LinkListL,inti,ElemTypee）

{

LinkListp,s;

intj=0;

p=L;

while（p&&j

{

p=p->link;

++j;

}

if（!

p||j>i-1）//i大于表长或者小于1

{

cout<<"节点位置错误"<

returnERROR;

}

s=（LinkList）malloc（sizeof（LNode））;

s->data=e;

s->link=p->link;

p->link=s;//插入

returnOK;

}

StatusRun_Sort（LinkListL,ElemTypee）

{

LinkListp;

intj=1;

p=L->link;

while（p）

{

if（p->data.distance_run>e.distance_run）

returnj;

p=p->link;

++j;

}

returnj;

}

StatusTime_Sort（LinkListL,ElemTypee）

{

LinkListp;

intj=1;

p=L->link;

while（p）

{

if（p->data.time>=e.time）

returnj;

p=p->link;

j++;

}

returnj;

}

StatusListDelete（LinkListL,ElemType&e）

{

LinkListp,q;

intj=0;

p=L;

if（!

（p->link））

returnERROR;

q=p->link;

p->link=q->link;

e=q->data;

free（q）;

returnOK;

}

voidDisplay（LinkListL）

{

LinkListp;

p=L->link;

while（p）

{

cout<data.kind

<data.license_number

<data.distance_run

<data.income

<data.time<

p=p->link;

}

}

voidWrite_to_File（LinkListL,char*str）

{

LinkListp;

p=L->link;

ofstreamoutf（str）;

while（p）

{

outf<data.license_number

<data.distance_run

<data.income

<data.time;

p=p->link;

}

outf.close（）;

}

voidRead_from_File（LinkListL,char*str,CarKindk）

{

ElemTypep;

inti=1;

ifstreaminf（str）;

while（inf）

{

inf>>setw（10）>>p.license_number

>>setw（10）>>p.distance_run

>>setw（10）>>p.income

>>setw（10）>>p.time;

p.kind=k;

ListInsert（L,i,p）;

i++;

}

inf.close（）;

}

CarRent.cpp

#include

#include"linklist.h"

charafr[]="AFR.txt";

charrd[]="RD.txt";

charir[]="IR.txt";

voidAddNewCar（LinkListL）//添加新车

{

LinkLists;

CarKindk=AFR;

intI;

s=（LinkList）malloc（sizeof（LNode））;

cout<<"输入汽车编号：

";

cin>>I;//应当设计判断是否冲突

s->data.kind=k;

s->data.distance_run=0;

s->data.income=0;

s->data.license_number=I;

s->data.time=0;

s->link=L->link;

L->link=s;

//因为链表中是按行驶路程排序，新车的行驶路程为0，所以加在第一个

}

voidRentCar（LinkListA,LinkListR）

{

LinkListp,s;

intnumber=0,day=0;

floatthis_income;

p=A->link;

cout<<"目前可租借车辆有：

"<

while（p）

{

cout<data.license_number<<"号车"<<"行驶路程为：

"<data.distance_run<

p=p->link;

}

cout<<"选择需要租借的编号：

";

cin>>number;

p=A->link;

for（;p->link;p=p->link）

{

if（p->link->data.license_number==number）

{

s=p->link;

p->link=p->link->link;//从链表A中删除，将该节点复制给s

cout<<"输入需要租借的天数：

";

cin>>day;

s->data.kind=RD;

s->data.distance_run+=day*90;//按每天90㎞算

if（day*90<100）

this_income=20;

else

this_income=20+（day*90-100）*0.15;

s->data.income+=this_income;

s->data.time=day;

cout<data.kind<data.license_number<

<data.distance_run<data.income

<data.time<

//将其添加到已借连接表中

ListInsert（R,Time_Sort（R,s->data）,s->data）;

cout<<"已借车辆为：

"<

Display（R）;

cout<

//Write_to_File（A,afr）;

//Write_to_File（R,rd）;

return;

}

}

cout<

"<

}

voidRepair（LinkListA,LinkListI）//目前设计的是手动修理，可在NewDay（）函数中设计自动完成修理

{

LinkLista,s,i;

a=A->link;

i=I;

while（a->link&&（a->link->data.distance_run<500））//设计达到500㎞就送修

a=a->link;//行驶路程是从小到大，所以一找到大于500㎞

s=a->link;//的车辆，就把A链表断开，成为两部分

a->link=null;//一部分是小于500的（a），另一部分是大于500的（s）//又I链表中是以修理返回时间排序的，且修理时间都初始化为5天

while（i->link）//因此s排在I链表的最后

i=i->link;

i->link=s;

while（s）

{

s->data.time=5;//每次修理5天

s->data.kind=IR;

s=s->link;

}

//Write_to_File（A,afr）;

//Write_to_File（I,ir）;

}

voidSearch（LinkListA,LinkListR,LinkListI）

{

LinkListp;

intnumber;

cout<<"输入车辆编号：

";

cin>>number;

p=A->link;//三个链表中一次查找

while（p）

{

if（p->data.license_number==number）

{

cout<

<<"收益"<

cout<data.kind<data.license_number

<data.distance_run<data.income

<data.time<

return;

}

p=p->link;

}

p=R->link;

while（p）

{

if（p->data.license_number==number）

{

cout<

<<"收益"<

cout<data.kind<data.license_number

<data.distance_run<data.income

<data.time<

return;

}

p=p->link;

}

p=I->link;

while（p）

{

if（p->data.license_number==number）

{

cout<

<<"收益"<

cout<data.kind<data.license_number

<data.distance_run<data.income

<data.time<

return;

}

p=p->link;

}

cout<<"无此车信息"<

}

voidDisplayAll（LinkListA,LinkListR,LinkListI）

{

cout<

Display（A）;

cout<

Display（R）;

cout<

Display（I）;

cout<

}

voidFinancial（LinkListA,LinkListR,LinkListI）//财务状况函数

{//可添加固有成本，可变成本等数据丰富函数

LinkListp;

floatsum=0;

cout<

p=A->link;

while（p）

{

sum+=p->data.income;

cout<data.license_number<d