數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)大作業(yè)（2023級45班）

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一、大作業(yè)的性質(zhì)和目的

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)大作業(yè)是對軟件設(shè)計的綜合訓練，包括問題分析、總體設(shè)計、用戶界面設(shè)計、程序設(shè)計基本技能和技巧，以至一套軟件工作規(guī)范的訓練和科學作風的培養(yǎng)。在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)試驗中，完成的只是單一而“小〞的算法，而本課程設(shè)計是對學生的整體編程能力的鍛煉。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)大作業(yè)的目的是訓練學生對問題的抽象能力和算法的運用能力。

二、大作業(yè)安排

每位同學獨立完成，可從備選題目中選擇一個題目來完成或者自選題目。若自選題目，須依照后面的“五、自選題目要求〞來完成。

1.程序要求：

（1）界面友好：有合理的中文提醒，每個功能可以設(shè)立菜單，根據(jù)提醒，可以完成相

關(guān)的功能。出現(xiàn)非法輸入，會給出異常提醒。

（2）物理存儲：相關(guān)數(shù)據(jù)要求存儲在數(shù)據(jù)文件中，在程序中完成文件的讀寫操作。（3）規(guī)律結(jié)構(gòu)：根據(jù)問題的要求，采用線性或非線性結(jié)構(gòu)。需要考慮大數(shù)據(jù)量問題。2.要求提交以下資料：

（1）設(shè)計報告文檔。該文檔是評分的重要依據(jù)之一，請認真對待。?需求分析：(陳述要解決的問題，要實現(xiàn)的功能)。

?詳細設(shè)計：包括設(shè)計算法流程圖、算法分析、使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（要求詳細論證）。?軟件測試：包括測試數(shù)據(jù)和測試結(jié)果記錄。

要求測試a)全部合法數(shù)據(jù)b)整體非法數(shù)據(jù)c)局部非法數(shù)據(jù)。

?總結(jié)：設(shè)計過程中遇到的問題及解決方法；尚未解決的問題及考慮應(yīng)對的策略；

收獲和心得。

（2）源代碼。要求解釋明了（至少20％以上），編寫規(guī)范，模塊化。編程語言:C++/Java（3）可運行的exe文件。要求充分測試，在XP操作系統(tǒng)中能正常運行。

以上材料，請于下學期開學第一周的周三前（含周三）提交到教學在線。假使提交有問題，可以發(fā)到我的郵箱5936870@.com。

三、考核和成績評定

老師根據(jù)設(shè)計文檔、源代碼和可執(zhí)行文件，進行判分。對于出現(xiàn)以下狀況的學生，要求單獨進行辯論：

?可執(zhí)行文件無法正常運行。

?源程序疑似抄襲。假使有發(fā)現(xiàn)兩個同學的代碼相類似則需要共同出席辯論。

假使判定抄襲，則為不及格。開發(fā)過程可以部分復用網(wǎng)上的開源代碼，但必需表達自己的工作量，假使沒有自己工作的部分或者自己的工作太少，同樣不能及格。

四、備選題目

1.航空客運訂票系統(tǒng)

航線信息：終點站名、航班號、飛機號、飛行日（星期幾）、乘員定額、余票量、已訂票的客戶名單（包括姓名、訂票量、艙位等級1，2或3）以及等候替補的客戶名單（包括姓名、所需票量）。

系統(tǒng)實現(xiàn)如下功能：

（1）查詢：根據(jù)旅客提出的終點站名輸出信息（例如航班號、飛機號、星期幾飛行，

最近一天航班的日期和余票額等）；

（2）訂票：根據(jù)客戶提出的要求（航班號、訂票數(shù)額）查詢該航班票額狀況，若尚有

余票，則為客戶辦理訂票手續(xù)；若已滿員或剩余票額少于定票額，則需重新詢問客戶要求。若無票，可登記排隊候補或提供相關(guān)可選擇航班；

（3）退票：根據(jù)客戶提供的狀況（日期、航班），為客戶辦理退票手續(xù)，然后查詢該

航班是否有人排隊候補，首先詢問排在第一的客戶，若所退票額能滿足他的要求，則為他辦理訂票手續(xù)，否則依次詢問其他排隊候補的客戶；

（4）修改航班信息：當航班信息改變可以修改航班數(shù)據(jù)文件。

2.簡易電子表格

設(shè)計一個支持基本計算與統(tǒng)計功能和其他一些表格管理/處理功能的計算機軟件，使用戶可在該軟件的支持下，用交互方式進行表格建立、數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)編輯、統(tǒng)計、計算及其他一些表格操作。

實現(xiàn)功能：

（1）按表格形式顯示表格，并支持用戶使用簡單的功能鍵（按鍵選擇式的簡單菜單）

進行操作；

（2）建立空白表格，同時在屏幕上顯示，使其處于可輸入數(shù)據(jù)狀態(tài)；

（3）通過鍵盤將數(shù)據(jù)輸入在屏幕上的電子表格上，同時要支持基本的數(shù)據(jù)輸入編輯；（4）將表格中任意數(shù)據(jù)塊復制到另一塊中。復制到目標塊時，對目標塊中原內(nèi)容的處

理，可選擇的方式有：代替、相加、相減、按條件替換；

（5）支持鼠標操作各項功能；（6）支持漢字顯示、輸入；

（7）單元格內(nèi)可輸入公式（表達式），使對應(yīng)單元格的最終內(nèi)容為公式的計算結(jié)果；（8）統(tǒng)計計算：包括合計、求平均、求最大/?。?/p>

統(tǒng)計計算方式：表格按行/列統(tǒng)計計算，表格按塊統(tǒng)計計算；

（9）排序：使任一行/列中的數(shù)據(jù)按大?。ㄉ蚪担┡帕?，對字符串型數(shù)據(jù)，還要可選

大小寫敏感；

（10）表格保存：使電子表格存儲在磁盤上（磁盤文件），并可隨時讀入，供繼續(xù)處理。

3.網(wǎng)絡(luò)探尋引擎

（1）探尋器：沿網(wǎng)頁鏈接訪問并保存頁面信息，作為檢索信息的來源。Web網(wǎng)頁作為

結(jié)點，網(wǎng)頁之間的鏈接作為邊，可以把web網(wǎng)頁的關(guān)系表示為圖。探尋器的工作本質(zhì)就是圖的探尋。（2）索引器：對收集來的網(wǎng)頁信息，構(gòu)造出便于快速訪問和檢索的索引數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。一

＋

般采用倒排索引、散列表、B樹、B樹中的一種或多種。

（3）檢索器：分為前臺和后臺兩部分。前臺提供用戶檢索的界面并接收用戶查詢輸入

（尋常是關(guān)鍵詞組合）；后臺主要包括數(shù)據(jù)庫管理程序和結(jié)果檢索程序。

要求：設(shè)計并實現(xiàn)一個探尋引擎原型（可以是網(wǎng)頁探尋、FTP探尋，也可以是MP3音樂、電影等專題探尋等），該原型對一定規(guī)模的資源進行索引，能在合理的響應(yīng)時間內(nèi)滿足用戶的檢索請求并返回結(jié)果。

探尋器負責從因特網(wǎng)上收集網(wǎng)頁并轉(zhuǎn)存到本地磁盤；

索引器對存儲在本地的網(wǎng)頁進行索引并保存為索引數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以供查詢；檢索器接受并分析用戶查詢請求，檢索并返回查詢結(jié)果。

4.Ecosphere(ClosedEcosystem)

Simulateaminiatureworld.Inthisminiatureworld,therearemanydifferentspecies.Theexistenceofspeciesisaffectedbytwofactors:itspreysandpredators.Predatorsneedtospenditsenergytochasetheprey(costofprey).Afterpredatorshurtpreysandmakethelifeofthepreysbecomeszero,itcaneatthepreysandgaintheirenergy(gainofprey).Iftheyhaveenoughenergy,theywillreproducenextgenerationafteraperiodoftime.Iftheyhavenoenergy,theywilldie.Theanimals/plantswillalsodieiftheyaretooold.

Theprogramallowsuserstosettheinitialnumberofspeciesandshowstheresults.GUIisrequired.

MinimumRequirements:

Thefollowingspecieshavebeenincluded:CharacteristicPredatorPreyPreyabilityCostofbepreyedGainafterbeingpreyedLife-spanParameterGUIisrequired.Yourprogramshouldrepresentthenumberofeachspeciesbyusingdotsineachperiodoftime.

ExtensionIdeas

-Addmoredifferentspecies,e.g.dog,human,sheep?

-Addtheenvironmentalfactor,e.g.sunshine,raining?

-EnhancetheGUIbyaddinganimation

GrassGrowinanywhereCowNoLittleSmallShortCowStrongandrunningfastTigerGrassLowLargeLargeLongTigerStrongandrunningveryfast/CowHighLargeMediumLonginitialnumbergrowthtimeinitialnumber五、自選題目要求

自選題目，必需是完整實現(xiàn)某一個較為繁雜的系統(tǒng)，參考以上題目要求，充分用到所學的線性或非線性結(jié)構(gòu)，能夠?qū)ν獯嫔系奈募M行操作，能夠完成排序和高效查找，可以實現(xiàn)查詢、插入、刪