電腦的存儲結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1、一、課題名稱 電腦存儲結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)（樹，查找）二、主要內(nèi)容電腦存儲結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要是模擬“我的電腦”中硬盤信息的建立、查找、插入、修改、刪除等功能。可?；竟δ苋缦拢海?）硬盤初始化信息：我的電腦（根結(jié)點(diǎn)）。（2）硬盤格式化：為我的電腦分區(qū)，分區(qū)的個數(shù)由后臺終端輸入決定，每個硬盤分區(qū)信息包括卷名、文件系統(tǒng)類型、容量等。（3）文件或文件夾的添加：即創(chuàng)建某個分區(qū)的孩子結(jié)點(diǎn)信息（文件（夾），孩子結(jié)點(diǎn)的數(shù)目由控制臺端給出，信息包括文件（夾）名，文件（夾）大小，所有文件（夾）的文件名此處不能重復(fù)。 創(chuàng)建好的文件夾中還能創(chuàng)建其孩子結(jié)點(diǎn)信息（文件（夾）。（4）文件或文件夾信息的修改：可以修改某一文件或文

2、件夾的信息，包括名字和大小。（5）文件或文件夾的查詢：查詢某一文件或文件夾的具體路徑。（從我的電腦開始）（6）文件或文件夾的刪除：刪除此文件，如果是文件夾，若其有后代，將刪除其所有后代成員（文件或文件夾）。三、課題設(shè)計(jì)的基本思想，原理和算法描述此課題主要用樹來建立電腦的存儲結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并用樹的相關(guān)知識，遞歸的思想貫穿始終，實(shí)現(xiàn)硬盤的初始化和格式化，并在分區(qū)里實(shí)現(xiàn)文件（夾）的添加、修改、查詢、刪除的功能。主函數(shù)和總界面：void menu()system(cls);printf( *n);printf( * 歡迎進(jìn)入電腦存儲設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)! *n);printf( * - * n);printf(

3、 * 1.硬盤初始化信息： *n);printf( * 2.硬盤格式化信息： * n);printf( * 3.添加文件（夾）的信息： *n);printf( * 4.修改文件（夾）的信息： * n);printf( * 5.查詢文件（夾）的信息： *n);printf( * 6.刪除文件（夾）的信息 * n);printf( * 7.退出 *n);printf( *n);printf(請選擇功能操作號:); /選擇相應(yīng)數(shù)字實(shí)現(xiàn)對應(yīng)功能項(xiàng)void main() TSBNode *b;while(1)menu();int c;scanf(%d,&c);switch(c) case 1:Creat

4、eBTNode(b);break; case 2:areaTSBNode(b);break; case 3:Add(b);break; case 4:Change(b);break; case 5:Search(b);break; case 6:Delete(b);break; case 7:return; default:printf(選擇有誤，請重新選擇!n); 硬盤初始化中：直接輸入主盤的名字，并將此名字賦給根節(jié)點(diǎn)。void CreateBTNode(TSBNode *&b) /硬盤初始化信息 # 1 初始化 #system(cls); printf( *歡迎來到硬盤初始化信息界面 !*

5、n);printf(n);b=NULL; b=(TSBNode *)malloc(sizeof(TSBNode);printf(請輸入主盤的名字：);scanf(%s,&); b-child=b-brother=NULL;printf(初始化成功!n);chushi=1;system(pause);/按回車鍵繼續(xù)硬盤格式化中：首先輸入主盤的名字，判斷是否存在此主盤，同時也判斷是否進(jìn)行硬盤初始化，是的話繼續(xù)，否則返回初始化的界面。判斷結(jié)束后，輸入需要添加分區(qū)的數(shù)目，一個一個地輸入信息。此期間會判斷是否重復(fù)，重復(fù)的話重新輸入。最后在for循環(huán)里，對每個分區(qū)和根節(jié)點(diǎn)建立關(guān)系。v

6、oid areaTSBNode(TSBNode *&b)/硬盤格式化 # 2 格式化 # system(cls);printf( *歡迎來到硬盤格式化信息界面!*n);printf(n);TSBNode *pMAXCHILD;char nameMAX; /定義數(shù)組指針printf(請輸入需要添加分區(qū)的主盤的名字：); scanf(%s,&name);if(chushi=0) /判斷是否進(jìn)行初始化，否則返回初始化界面 printf(請先進(jìn)行硬盤初始化!n); system(pause);/按回車鍵繼續(xù); CreateBTNode(b); return;if(strcmp(,

7、name)!=0) /判斷是否存在printf(不存在此主盤，請重新輸入!n);printf(請輸入需要添加分區(qū)的主盤的名字：); scanf(%s,&name);int childnum; /定義分區(qū)數(shù)目printf(請輸入分區(qū)的數(shù)目：); scanf(%d,&childnum); for(int i=1;ichild=pi-brother=NULL;printf(請輸入第%d個分區(qū)的信息：n,i);printf(卷名：); scanf(%s,&);printf(類型：);scanf(%s,&pi-data.type);printf(容量：);scanf(%s,&pi

8、-data.volume);if(FindNode(b,)!=NULL) /判斷是否重復(fù)printf(分區(qū)卷名重復(fù)，請重新輸入!n);printf(卷名：); scanf(%s,&); printf(類型：); scanf(%s,&pi-data.type); printf(容量：); scanf(%s,&pi-data.volume);if(i=1)b-child=pi;elsepi-1-brother=pi;printf(格式化成功!n);geshi=1;system(pause);/按回車鍵繼續(xù);文件（夾）的添加中：同格式化，首先輸入分區(qū)或

9、文件（夾）的名字，判斷是否存在此分區(qū)或文件（夾），同時也判斷是否進(jìn)行硬盤格式化，是的話繼續(xù)，否則返回格式化的界面。還增加了需要添加文件的輸入，并判斷是否存在或重復(fù)。方便下面的建立關(guān)系。void Add(TSBNode *&b)/文件（夾）的添加 # 3 文件增加 #system(cls);printf( *歡迎來到添加文件（夾）的信息界面!*n);printf(n);TSBNode *pMAXCHILD,*q; int childnum; char nameMAX; printf(請輸入需要添加文件（夾）的分區(qū)或文件夾名字：); scanf(%s,&name);if(geshi=0) /判斷是

10、否進(jìn)行格式化，否則返回格式化界面printf(請先進(jìn)行格式化!n);system(pause);/按回車鍵繼續(xù);areaTSBNode(b);return;q=FindNode(b,name); while(q=NULL) printf(不存在此分區(qū)或文件夾，請重新輸入：); /判斷是否存在 scanf(%s,&name); q=FindNode(b,name); printf(請輸入文件（夾）的數(shù)目：); scanf(%d,&childnum); for(int i=1;ichild=pi-brother=NULL; printf(請輸入第%d個文件（夾）的信息：n,i); printf(名

11、字：); scanf(%s,&);printf(大小：);scanf(%s,&pi-data.volume); if(FindNode(b,)!=NULL) /判斷是否重復(fù)printf(此文件夾已添加,請重新輸入!n);printf(名字：n); scanf(%s,&); printf(大?。?; scanf(%s,&pi-data.volume);if(i=1)q-child=pi;elsepi-1-brother=pi;printf(添加成功!n);system(pause);文件（夾）的修改中：前面寫了查詢結(jié)點(diǎn)的函數(shù)

12、，此中輸入需要修改的文件（夾）的名字，查找到后直接修改信息。void Change(TSBNode *b)/文件（夾）的修改 # 4 文件修改 # system(cls); printf( *歡迎來到修改文件（夾）的信息界面!*n);printf(n);TSBNode *q;char nameMAX;printf(請輸入需要修改的文件（夾）的名字：);scanf(%s,&name); q=FindNode(b,name); if(q=NULL) printf(此文件（夾）不存在!n); system(pause); return;printf(請輸入修改后的文件（夾）的信息：n);printf

13、(名字：); scanf(%s,&);printf(大?。?;scanf(%s,&q-data.volume);system(pause);/按回車鍵繼續(xù)文件（夾）的查詢中：首先查找到結(jié)點(diǎn)，判斷是否存在，存在的話直接輸出此文件（夾）的信息。下面輸出路徑中，要寫查找父結(jié)點(diǎn)的函數(shù)和結(jié)點(diǎn)高度的函數(shù)。在查詢中用for循環(huán)（用高度作為判斷條件）將每個需要的父節(jié)點(diǎn)輸入到數(shù)組里，結(jié)束后，倒序輸出。int TSBHeight(TSBNode *b,TSBNode *q) /計(jì)算成員的文件夾的高度 static int h=0; static int n=1;if(b=NULL)retur

14、n h;if(strcmp(,)=0)return (h=n);n+; TSBHeight(b-child,q);n-; TSBHeight(b-brother,q); return h;TSBNode *FindFather(TSBNode *b,TSBNode *q)/查找某結(jié)點(diǎn)的父親結(jié)點(diǎn) TSBNode *p;if(b!=NULL) p=b-child; while (p!=NULL) if (p=q) return b; else p=p-brother; p=FindFather(b-child,q); if(p!=NULL) return

15、 p; else return FindFather(b-brother,q);return 0;void Path(TSBNode *b,TSBNode *q) /輸出文件(夾)路徑TSBNode *p;p=q;if(TSBHeight(b,q)=0) printf(空文件!); else int h; /表示文件的高度h=TSBHeight(b,q);for(int i=1;,FindFather(b,q)-);q=FindFather(b,q); printf(路徑為：);for(i=h-1;i=1;i-)printf(%s-,b-datei.na

16、me);printf(%s,);printf(n);void Display(TSBNode *b,TSBNode *q) /輸出文件夾信息和路徑printf(名字：%s大?。?sn,,q-data.volume); Path(b,q);void Search(TSBNode *b)/文件（夾）的查詢 # 5 文件查詢 # system(cls);printf( *歡迎來到查詢文件（夾）信息界面!*n);printf(n);TSBNode *q;char nameMAX;printf(請輸入你要查詢的文件（夾）的名字：);scanf(%s,&name

17、); q=FindNode(b,name); if(q=NULL)printf(不存在此文件（夾）!n);system(pause);return;Display(b,q);system(pause);文件（夾）的刪除中：首先寫刪除子文件的函數(shù)和查找前驅(qū)的函數(shù)。在刪除文件（夾）中首先輸入需要刪除的文件（夾）的名字，判斷是否存在，存在的話，用p-brother和p-child同時為空和其中一個為空和都不為空四個條件來判斷，刪除子文件和查找前驅(qū)在里面調(diào)用，和相應(yīng)的遞歸來實(shí)現(xiàn)。刪除了此文件，也刪除了其子文件。void DelTSBNode(TSBNode *b) /刪除子文件 if(b-brothe

18、r=NULL&b-child=NULL) free(b); elseif(b-brother!=NULL) DelTSBNode(b-brother);if(b-child!=NULL)DelTSBNode(b-child);TSBNode * TSBFront(TSBNode *&b,char *name) /查找前驅(qū)結(jié)點(diǎn)if(b-brother!=NULL & b-child=NULL)if(strcmp(,name)return TSBFront(b-brother,name);elsereturn b;if(b-child!=NULL & b-br

19、other=NULL)if(strcmp(,name)return TSBFront(b-child,name);elsereturn b;if(b-child!=NULL & b-brother!=NULL)if(strcmp(,name)=0|strcmp(,name)=0)return b;elseif(TSBFront(b-brother,name)=NULL)return TSBFront(b-child,name);elsereturn TSBFront(b-brother,n

20、ame);if(b-brother=NULL&b-child=NULL)return NULL;void Delete(TSBNode *b) /電腦文件刪除 system(cls);printf( *歡迎來到刪除文件（夾）信息界面!*n);printf(n);char nameMAX;printf(請輸入你要刪除的文件（夾）的名字（其子文（件）將一并刪除）：);scanf(%s,name);TSBNode *p=FindNode(b,name); if(p=NULL)printf(無此文件(夾)!n);else if(p=b) if(p-child!=NULL) DelTSBNode(p-c

21、hild); elseTSBNode *q=TSBFront(b,name); if(p-brother=NULL)if(q-child=p)q-child=NULL; if(p-child!=NULL) DelTSBNode(p-child); free(p);elseq-brother=NULL; if(p-child!=NULL) DelTSBNode(p-child); free(p); elseif(q-child=p) q-child=p-brother; if(p-child!=NULL) DelTSBNode(p-child); free(p); else q-brother=

22、p-brother; if(p-child!=NULL) DelTSBNode(p-child); free(p);主函數(shù)硬盤初始化文件（夾）的查詢硬盤格式化文件（夾）的修改文件（夾）的添加文件（夾）的刪除P=q重復(fù)！繼續(xù)！P=qP=qP=q重輸！繼續(xù)！繼續(xù)！重輸！繼續(xù)！重輸！退出！printf( 刪除成功!n);system(pause);流程圖： Yes no yes no yes no yes no符號說明：char nameMAX;char typeMAX;char volumeMAX;文件夾的信息int chushi=0,geshi=0;定義的全局變量，分別用在格式化和添加文件的函數(shù)

23、中，判斷初始化和格式化是否進(jìn)行，是的話繼續(xù)，否則返回相應(yīng)界面struct tnode *brother; 指向兄弟struct tnode *child; 指向孩子ElemType data; 結(jié)點(diǎn)的值ElemType dateMAX;定義數(shù)組，用于路徑中父節(jié)點(diǎn)的存儲，最后輸出 #include 頭文件 system(cls);達(dá)到清屏的效果四、運(yùn)行示例及結(jié)果分析主函數(shù)，最初的界面圖1初始化界面：圖2格式化界面：圖3另一種情況，主盤名字不存在：圖4添加文件夾界面：圖5添加信息時，文件重復(fù)的情況：圖6在文件夾里添加文件（夾）：圖7修改界面：圖8修改的另一種情況，不存在：圖9查詢界面：圖10刪除界

24、面： 圖11 刪除后進(jìn)行查詢的效果，1的子孩子也被刪除了，界面： 圖12 1的兄弟還存在，不受影響的界面：圖13退出結(jié)束的界面：圖14五、調(diào)試和運(yùn)行程序過程中產(chǎn)生的問題及采取的措施1、在主菜單中如果直接進(jìn)行3添加的信息，就會直接結(jié)束，因?yàn)楸仨毾劝?初始化和2格式化做好。所以就設(shè)了兩個全局變量int chushi=0,geshi=0;分別放在格式化和添加的函數(shù)中進(jìn)行判斷。例如：if(chushi=0) /判斷是否進(jìn)行初始化，否則返回初始化界面 printf(請先進(jìn)行硬盤初始化!n); system(pause);/按回車鍵繼續(xù); CreateBTNode(b); return;2、 在刪除里面，

25、首先建立前驅(qū)函數(shù)，和查找中建立父節(jié)點(diǎn)的函數(shù)，剛開始寫的找不到，直接結(jié)束，越看越亂，后來就畫一個樹，指定結(jié)點(diǎn)去順，就很容易發(fā)現(xiàn)漏條件的情況，再添加進(jìn)去就好了。3、 在輸出路徑中，就是想從根節(jié)點(diǎn)進(jìn)行往下找，但是函數(shù)總是實(shí)現(xiàn)不了，而且思路很復(fù)雜，有太多的情況出現(xiàn)。后來就倒著找，調(diào)用父節(jié)點(diǎn)的函數(shù)，一個一個輸出。但一直是倒序輸出的情況。就定義了一個數(shù)組datemax，查找到就輸進(jìn)去，然后根據(jù)高度作為條件用for循環(huán)倒著將數(shù)組輸出。就變成我想要的正序了。for(i=h-1;i=1;i-)printf(%s-,);printf(%s,);printf(n); 4、接下來就是好多小的錯誤，例如return；在if中和函數(shù)中放的位置有誤，導(dǎo)致直接結(jié)束，沒有進(jìn)行下一步。還有函數(shù)定義void Display(TSBNode *b,TSBNode *q)中TSBNode *b未定義，出現(xiàn)錯誤。下面調(diào)用此函數(shù)中，少寫