C語言實(shí)訓(xùn)圖書管理鏈表結(jié)構(gòu).doc

. 目錄1、問題定義22、系統(tǒng)設(shè)計(jì)221 總體設(shè)計(jì)22.2 詳細(xì)設(shè)計(jì)32.2.1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)32.2.2 主控main()函數(shù)執(zhí)行流程32.2.3輸入記錄模塊42.2.4輸出記錄模塊42.2.5添加記錄模塊42.2.6刪除記錄模塊42.2.7查詢記錄模塊42.2.8函數(shù)功能描述43、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)531 編碼53.1.1 程序預(yù)處理53.1.2 主函數(shù)main()53.1.3 主菜單界面73.1.4 顯示圖書信息73.1.5增加圖書信息83.1.6刪除圖書信息83.1.7查詢圖書信息932 測試與調(diào)試103.2.1 概述103.2.2 程序測試114、系統(tǒng)維護(hù)135、歸納總結(jié)1451 開發(fā)經(jīng)驗(yàn)1452 實(shí)訓(xùn)中遇到的問題及解決方法1453 設(shè)計(jì)中尚存的不足之處1454 感想和心得體會14圖書管理02本題目設(shè)計(jì)目的是訓(xùn)練學(xué)生的基本編程能力，了解管理信息系統(tǒng)的開發(fā)流程，熟悉C語言的文件和單鏈表的各種基本操作。本程序中涉及結(jié)構(gòu)體、單鏈表等方面的知識。通過本程序的訓(xùn)練，使學(xué)生能對C語言的文件操作有一個(gè)更深刻的了解，掌握利用單鏈表存儲結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對圖書管理的原理，為進(jìn)一步開發(fā)出高質(zhì)量的管理信息系統(tǒng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。1、問題定義創(chuàng)建一個(gè)圖書信息管理系統(tǒng)。假設(shè)系統(tǒng)中每本圖書信息只包括編號、書名、作者名字、單價(jià)、出版社名字。程序的運(yùn)行效果如下圖所示，選擇菜單實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。2、系統(tǒng)設(shè)計(jì)21 總體設(shè)計(jì)采用模塊化的程序設(shè)計(jì)方法，即將較大的任務(wù)按照一定的原則分為一個(gè)個(gè)較小的任務(wù)，然后分別設(shè)計(jì)各個(gè)小任務(wù)。需要注意的是劃分出來的模塊應(yīng)該相對獨(dú)立但又相關(guān)，且容易理解?？梢杂媚K化層次結(jié)構(gòu)圖（即模塊圖）來分析其任務(wù)的劃分，一般從上到下進(jìn)行，最上面一層是主模塊，下面各層是其上一層模塊的逐步細(xì)化描述。圖書管理系統(tǒng)查詢圖書信息刪除圖書信息添加圖書信息顯示圖書信息建立圖書鏈表這個(gè)圖書管理系統(tǒng)要求采用單鏈表實(shí)現(xiàn)，如上圖所示，它由如下五個(gè)功能模塊組成：建立圖書鏈表：完成將數(shù)據(jù)存入單鏈表的工作。顯示圖書信息：顯示所有輸入的圖書信息。添加圖書信息：增添圖書信息。刪除圖書信息：刪除圖書信息。查詢圖書信息：查詢圖書信息2.2 詳細(xì)設(shè)計(jì)2.2.1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)l 圖書信息結(jié)構(gòu)體typedef struct librarian LIB;/*使結(jié)構(gòu)體變量引用方便*/struct librarian/*圖書信息結(jié)構(gòu)體*/ long num;/*編號*/ char name15; /*書名*/ float store; /*單價(jià)*/ char auther30; /*作者*/ char publishing30; /*出版社*/ LIB *next; /*指針變量，用以實(shí)現(xiàn)鏈表結(jié)構(gòu)*/;2.2.2 主控main()函數(shù)執(zhí)行流程Switch函數(shù)功能1功能4功能3功能2功能5這個(gè)圖書管理系統(tǒng)執(zhí)行主流程如上圖所示。通過switch函數(shù)的選擇結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)多功能選擇。2.2.3輸入記錄模塊輸入記錄模塊主要實(shí)現(xiàn)將數(shù)據(jù)存入單鏈表中。2.2.4輸出記錄模塊輸出記錄模塊主要實(shí)現(xiàn)將數(shù)據(jù)打印輸出。2.2.5添加記錄模塊添加記錄模塊主要實(shí)現(xiàn)添加數(shù)據(jù)存入單鏈表中。2.2.6刪除記錄模塊刪除記錄模塊主要實(shí)現(xiàn)刪除鏈表中數(shù)據(jù)信息。2.2.7查詢記錄模塊查詢記錄模塊主要實(shí)現(xiàn)查詢鏈表中數(shù)據(jù)信息。2.2.8函數(shù)功能描述struct librarian。定義結(jié)構(gòu)體system(cls);清除屏幕內(nèi)容q=(LIB *)malloc(LEN);開辟結(jié)構(gòu)體大小的內(nèi)存空間printf(輸入圖書編號:);輸出函數(shù)scanf(%d,&q-num);輸入函數(shù)if()else()條件控制for(i=1;in;i+)?？刂蒲h(huán)次數(shù)return head;函數(shù)返回值switch()case1.。case4 switch選擇結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)功能選擇void output(LIB *p)/*輸出圖書信息函數(shù)*/LIB *insert(LIB *p, LIB *o)/*插入圖書信息函數(shù)*/LIB *creat(int n)/*建立圖書鏈表函數(shù)*/LIB *del(LIB *p,char *o)/*刪除圖書信息函數(shù)*/LIB *look(LIB *p,char *o)/*查詢圖書信息函數(shù)*/3、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)31 編碼3.1.1 程序預(yù)處理包括加載頭文件，定義結(jié)構(gòu)體、常量和變量，并對它們進(jìn)行初始化工作。#include stdio.h /*標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出函數(shù)庫*/#include stdlib.h /*標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫*/#include string.h /*字符串函數(shù)庫*/#include conio.h /*屏幕操作函數(shù)庫*/#include /*表示可以調(diào)用此宏定義下的函數(shù)*/#define LEN sizeof(LIB) /*宏定義函數(shù)方便引用結(jié)構(gòu)體*/3.1.2 主函數(shù)main()main()函數(shù)主要實(shí)現(xiàn)了對整個(gè)程序的運(yùn)行控制，以及相關(guān)功能模塊的調(diào)用。int main()/*主函數(shù)*/ LIB *p=0, *h, *q; /*定義鏈表*/ int m,a; /*保存選擇結(jié)果變量*/ char n15,num15; /*中間數(shù)組*/ do /*主界面*/printf(*n);printf(1：建立圖書鏈表;n2：顯示圖書信息;n3：添加圖書信息;n4：刪除圖書記錄;n 5 :查詢圖書記錄n 0：退出:;n); printf(*n); printf(輸入你的選擇回車進(jìn)入:); scanf(%d,&m); switch(m)/*switch選擇結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)功能選擇*/ case 1 :/*建立圖書鏈表*/ printf(請輸入需要錄入本數(shù):); scanf(%d,&a); h=p=creat(a); break; case 2 :/*顯示圖書信息*/ p=h; output(p); break; case 3 :/*添加圖書信息*/ p=h; q=(LIB *)malloc(LEN); printf(輸入圖書編號:); scanf(%d,&q-num); printf(輸入圖書名稱:); scanf(%s,&q-name); printf(輸入圖書單價(jià):); scanf(%f,&q-store); while(getchar()!=n); printf(輸入圖書的作者:); scanf(%s,&q-auther); printf(輸入出版社名稱:); scanf(%s,&q-publishing); h=p=insert(p,q); break; case 4 :/*刪除圖書記錄*/ p=h; printf(輸出你要?jiǎng)h除書籍編號:); scanf(%s,num); h=p=del(p,num);break;case 5 :/*查詢圖書記錄*/ p=h; printf(輸出你要查詢書籍編號:); scanf(%s,num); h=p=look(p,num); break; default : break; while(m);3.1.3 主菜單界面用戶進(jìn)入成績管理系統(tǒng)時(shí)，需要顯示主菜單，提示用戶進(jìn)行選擇，完成相應(yīng)任務(wù)。此代碼被main()函數(shù)調(diào)用。/*主界面*/printf(*n);printf(1：建立圖書鏈表;n2：顯示圖書信息;n3：添加圖書信息;n4：刪除圖書記錄;n0：退出:;n); printf(*n); printf(輸入你的選擇回車進(jìn)入:);3.1.4 顯示圖書信息 不懂怎么排列，制表就只能這樣輸出了。printf(編號:%d 書名: %s t單價(jià): %.1f 作者:%s t 出版社 : %s; n,p-num,p-name,p-store,p-auther,p-publishing);3.1.5增加圖書信息LIB *insert(LIB *p, LIB *o)/*插入圖書信息函數(shù)*/ LIB *head=p,*q;/*建立結(jié)構(gòu)體指針變量，head用來保存首鏈表*/ system(cls);/*清理屏幕*/ if(p=0) /*當(dāng)鏈表為空時(shí)*/ head=o; o-next=0; else if(o-num)num) /*嵌入結(jié)構(gòu)體通過編號排序*/ head=o; o-next=p; else while(o-num)(p-num)&p-next!=0) q=p; p=p-next; if(p-next=0) p-next=o; o-next=0; else q-next=o; o-next=p; system(cls); return head;3.1.6刪除圖書信息LIB *del(LIB *p,char *o)/*刪除圖書信息函數(shù)*/ LIB *head=p,*q; if(p=0) printf(沒有這本書n); else if(strcmp(p-num,o)=0)/*當(dāng)首鏈表為要?jiǎng)h除函數(shù)時(shí)*/ head=p-next; free(p); else while(p!=0) q=p; p=p-next;/*通過鏈?zhǔn)窖h(huán)尋找目標(biāo)編號*/ if(p=0)break; if(strcmp(p-num,o)=0) q-next=p-next; free(p);/*釋放目標(biāo)結(jié)點(diǎn)空間*/ break; system(cls); return head;3.1.7查詢圖書信息和刪除函數(shù)基本一致，只是把free語句改成相應(yīng)的printf語句LIB *look(LIB *p,char *o)/*查詢圖書信息函數(shù)*/ LIB *head=p,*q; if(p=0) printf(沒有這本書n); else if(strcmp(p-num,o)=0) head=p-next; system(cls); printf(編號:%s 書名: %s t單價(jià): %.1f 作者:%s t 出版社 : %s; n,p-num,p-name,p-store,p-auther,p-publishing); printf(nn按任意鍵回到主菜單!n); getch(); else while(p!=0) q=p; p=p-next; if(p=0)break; if(strcmp(p-num,o)=0) system(cls); printf(編號:%s 書名: %s t單價(jià): %.1f 作者:%s t 出版社 : %s; n,p-num,p-name,p-store,p-auther,p-publishing); printf(nn按任意鍵回到主菜單!n); getch(); system(cls); return head;32 測試與調(diào)試3.2.1 概述一般情況下，為解決一個(gè)問題所編寫的程序代碼較長，可能包括幾百條甚至成千上萬條語句。在檢查并排除所有語法錯(cuò)誤后，還會有不易發(fā)現(xiàn)的邏輯錯(cuò)誤，因此要對程序進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)的測試與調(diào)試。測試是通過運(yùn)行程序發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的過程，常見的錯(cuò)誤有數(shù)據(jù)溢出、數(shù)組越界、進(jìn)入死循環(huán)、語句順序顛倒、多加“；”或少加“”等等。調(diào)試則是確定測試中找到的錯(cuò)誤性質(zhì)并改正錯(cuò)誤的過程。測試與調(diào)試通常交替進(jìn)行，即測試調(diào)試再測試再調(diào)試。能檢查出尚未發(fā)現(xiàn)的、各種不同類型錯(cuò)誤的測試才是成功的測試。測試程序需要測試用例，測試用例可用如下公式表示：測試用例測試數(shù)據(jù)預(yù)期結(jié)果。好的測試用例應(yīng)該是用盡可能少的測試數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)盡可能多的錯(cuò)誤，即發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的概率要大。要選擇合適的測試數(shù)據(jù)，使系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)盡量能執(zhí)行到每條語句，以測試各指令是否正確。還應(yīng)分別測試輸入合法數(shù)據(jù)與非法數(shù)據(jù)時(shí)，程序的運(yùn)行情況，。對于合法數(shù)據(jù)，還要考慮數(shù)據(jù)的一般性與特殊性，如求最大值的問題，應(yīng)測試最大值在最前面、最后面、中間某一位置的情況。測試可按模塊測試、組裝測試和確認(rèn)測試的步驟進(jìn)行。（1）模塊測試就是分別對各模塊進(jìn)行測試的過程。在編寫一個(gè)模塊后應(yīng)立即對其進(jìn)行測試，因?yàn)檫@時(shí)對模塊記憶深刻，而且單個(gè)模塊相對較小，所以容易構(gòu)造測試數(shù)據(jù)，能方便地檢查和改正錯(cuò)誤。（2）組裝測試就是把所有模塊（應(yīng)該是通過模塊測試的模塊）按預(yù)先制定的計(jì)劃逐步組裝和測試的過程。一般情況下，各模塊之間要相互傳遞數(shù)據(jù)和控制信息，因此組裝測試的主要任務(wù)是發(fā)現(xiàn)模塊接口中的錯(cuò)誤。（3）確認(rèn)測試是最后一個(gè)步驟，一般在將軟件交付用戶之前，應(yīng)確認(rèn)軟件是否確實(shí)滿足用戶的要求，通常使用接近實(shí)際的用例進(jìn)行測試。3.2.2 程序測試l 在主菜單中選擇1當(dāng)用戶輸入1并按回車鍵后，會出現(xiàn)”請輸入需要錄入本數(shù)：” 根據(jù)需要輸入相應(yīng)數(shù)字即可進(jìn)入圖書信息輸入界面；輸入相應(yīng)信息：l 在主菜單中選擇2當(dāng)用戶輸入2并按回車鍵后，即可進(jìn)入顯示圖書信息界面。l 在主菜單中選擇3當(dāng)用戶輸入3并按回車鍵后，即可進(jìn)入添加圖書信息界面。輸入相應(yīng)信息：用功能選項(xiàng)2驗(yàn)證是否添加成功：l 在主菜單中選擇4當(dāng)用戶輸入4并按回車鍵后，即可進(jìn)入刪除圖書信息界面。輸入想要?jiǎng)h除圖書的編號：用功能選項(xiàng)2驗(yàn)證是否刪除成功：l 在主菜單中選擇5當(dāng)用戶輸入5并按回車鍵后，即可進(jìn)入查詢圖書信息界面。添加幾本書測試查詢功能：l 在主菜單中選擇0當(dāng)用戶輸入0并按回車鍵后，即可執(zhí)行退出操作。4、系統(tǒng)維護(hù)經(jīng)測試與調(diào)試確認(rèn)軟件無錯(cuò)時(shí)，開發(fā)就告一段落，這時(shí)可以交付軟件供用戶使用，但是在軟件的使用過程中還會面臨更加漫長的工作，即軟件維護(hù)。一般維護(hù)的工作有：更改使用中發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤；為適應(yīng)實(shí)際環(huán)境而對程序進(jìn)行修改；為滿足新的需求而對程序作必要的改進(jìn)等等。5、歸納總結(jié)51 開發(fā)經(jīng)驗(yàn)通過對本題目的開發(fā)，體會到要掌握以下幾點(diǎn)內(nèi)容。l 大程序的設(shè)計(jì)風(fēng)格。按“自頂向下，逐步細(xì)化，模塊化”的方法進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。l 編寫主函數(shù)，并進(jìn)行測試與調(diào)試。當(dāng)被調(diào)函數(shù)又需要調(diào)用其他函數(shù)時(shí)，也要遵循逐步細(xì)化的原則。C語言提供豐富的庫函數(shù)，編程序時(shí)要善于使用庫函數(shù)，避免不必要的勞動。l 定義函數(shù)時(shí)，應(yīng)選好參數(shù)的個(gè)數(shù)和數(shù)據(jù)類型。l 學(xué)會了鏈表結(jié)構(gòu)的構(gòu)成及使用方法。52