级数据结构课程设计报告.docx
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级数据结构课程设计报告
计算机科学与技术学院课程设计成绩单
课程名称：
数据结构课程设计指导教师：
袁嵩
姓名
涂智明
性别
男
学号
1
班级
软件1101
综合成绩
成绩等级
程序运行情况
（占总成绩20%）
□能正确运行□基本能正确运行□能运行但结果不完善
（20分）（15分）（10分）
程序功能的完善程度
（占总成绩10%）
□完善□基本完善□不完善
（10分）（8分）（5分）
程序结构的合理性
（占总成绩10%）
□合理□基本合理□不太合理
（10分）（8分）（5分）
对问题的答辩情况
（占总成绩40%）
□概念正确有创新□能正确回答所有问题□基本能正确回答
（40分）（35分）（30分）
□部分问题回答概念不清晰
（20分）
学生的工作态度与独立工作能力
（占总成绩10%）
□工作态度认真能独立完成任务□工作态度认真但独立性较差
（10分）（8分）
□工作态度基本认真但缺乏独立性
（5分）
设计报告的规范性
（占总成绩10%）
□符合规范□基本符合规范□规范性较差
（10分）（8分）（5分）
优秀：
90分~100分良好：
80分~89分中等：
70~79分及格：
60~69分不及格0分~59分
武汉科技大学计算机科学与技术学院制表
计算机科学与技术学院
课程设计报告
课程名称：
数据结构
专业：
软件工程
班级：
11级1班
学号：
1
姓名：
涂智明
指导老师：
袁嵩
题目一通讯录
一、问题描述
1）通过键盘建立通讯录，每条记录至少包括2个数据项：
姓名、电话号码；
2）对通讯录进行插入、删除、修改和查找；
3）通过姓名查找，必须实现精确查找和模糊查找，例如输入“张”，则显示第一个姓张的朋友，然后可以选择“下一个”，鼓励思路创新，提供其他多种查找方式，例如拼音查找等；
4）也可以根据电话号码或部分电话号码进行精确查找和模糊查找；
5）自行定义数据结构，可以选择性的将顺序查找、折半查找、索引查找、树型查找、哈希表等灵活运用其中，完成多方式查找功能。
二、解题思路
将一个用户的信息定义为一个结构体，使用链表存储用户信息。
每一个用户为一个节点。
通讯录功能设置为新建通讯录，新增联系人，查找联系人，修改联系人，删除联系人，保存通讯录，打开已有通讯录。
保存通讯录将通讯录以文本文件存到本地硬盘，在启动程序后，可选择打开已保存的通讯录。
三、算法描述
四、程序设计
typedefstructnode
{
intn;
charname[20];
chartel[20];
charadd[20];
charqq[15];
structnode*next;
}list;用于存储联系人信息
voidenterdata（list*p0）;用于数据输入
voidshow（list*head）;显示已输入的信息
voidsave（list*head,FILE*fp）;保存文件
voidload（list*&head）;载入已存储的文件
voidsearch（list*head）;搜索联系人
voidchange（list*head）;改变已有联系人信息
voiddel（list*&head）;删除已有联系人
voidcreate（list*&head）;创建新通讯录
voidinsert（list*&head）;插入一个联系人信息
程序源码：
#include"stdafx.h"
#include
#include
#include
#include
#include
#defineLENsizeof（list）
usingnamespacestd;
typedefstructnode
{
intn;
charname[20];
chartel[20];
charadd[20];
charqq[15];
structnode*next;
}list;
voidenterdata（list*p0）;
voidshow（list*head）;
voidsave（list*head,FILE*fp）;
voidload（list*&head）;
voidsearch（list*head）;
voidchange（list*head）;
voiddel（list*&head）;
voidcreate（list*&head）;
voidinsert（list*&head）;
intmain（intargc,char*argv[]）
{
list*head=NULL;
FILE*fp=NULL;
intm;//功能代号吗
do{
cout<<"\t\t\t\t通讯录"<cout<<"请选择您需要的功能：
"<cout<<"################################################################################";
cout<<"#\t\t1.显示所有联系人信息\t\t"<<"2.新建通讯录\t\t#";
cout<<"#\t\t3.查找联系人\t\t\t"<<"4.修改联系人\t\t#";
cout<<"#\t\t5.删除联系人\t\t\t"<<"6.增加联系人\t\t#";
cout<<"#\t\t7.保存\t\t\t\t"<<"8.打开\t\t\t#";
cout<<"#\t\t9.清屏\t\t\t\t"<<"0.退出\t\t\t#";
cout<<"################################################################################"<cout<<"输入要执行的功能代号：
";
cin>>m;
switch（m）
{
case1:
show（head）;break;
case2:
create（head）;break;
case3:
search（head）;break;
case4:
change（head）;break;
case5:
del（head）;break;
case6:
insert（head）;break;
case7:
save（head,fp）;
printf（"==保存成功==\n"）;break;
case8:
load（head）;break;
case9:
system（"cls"）;break;
}
}
while（m!
=0）;
return0;
}
//数据输入
voidenterdata（list*p0）
{
printf（"名字:
"）;
gets（p0->name）;
printf（"城市:
"）;
gets（p0->add）;
printf（"电话:
"）;
gets（p0->tel）;
printf（"QQ:
"）;
gets（p0->qq）;
printf（"\n"）;
}
//显示列表
voidshow（list*head）
{
list*p;//定义移动指针
inti;
char*menu[]={"姓名","地址","电话","QQ"};//,"生日","备注"
p=head;
printf（"--------------------------------------------------------------------\n"）;
for（i=0;i<4;i++）
printf（"%-12s",menu[i]）;
cout<if（head!
=NULL）
while（p!
=NULL）
{
printf（"%-12s",p->name）;
printf（"%-12s",p->add）;
printf（"%-12s",p->tel）;
printf（"%-12s",p->qq）;
printf（"\n"）;
p=p->next;
}
else
cout<<"不好意思,列表为空\n";
cout<<"--------------------------------------------------------------------\n";
}
//保存
voidsave（list*head,FILE*fp）
{
list*p0;//定义移动指针
p0=head;
fp=fopen（"通讯录.txt","wb+"）;
while（p0!
=NULL）
{
fprintf（fp,"%s%s%s%s",p0->name,p0->add,p0->tel,p0->qq）;
p0=p0->next;
}
fclose（fp）;
}
//载入
voidload（list*&head）
{
FILE*fp;
charch;//存储从文件中读取的字符
charlujing[100];
list*p1,*p2;//,*p3;
printf（"输入打开通讯录得路径：
\n"）;
printf（"例如：
c:
\\新建文件夹\\通讯录.txt\n请输入:
"）;
scanf（"%s",lujing）;
fp=fopen（lujing,"r"）;
if（fp==NULL）
{
printf（"错误:
打不开文件或文件不在\n"）;
exit（0）;
}
ch=fgetc（fp）;//判定通讯录是否为空
if（ch==EOF）
printf（"===通讯录空===\n"）;
p2=p1=head;
while（p1!
=NULL）
{
p2=p1;
p1=p1->next;
free（p2）;
}
head=NULL;
while（!
feof（fp））
p1=（list*）malloc（LEN）;
p1->next=NULL;
fscanf（fp,"%s%s%s%s",p1->name,p1->add,p1->tel,p1->qq）;
if（head==NULL）
{
head=p1;
p2=head;
}
else
{
p2->next=p1;
p2=p1;
}
}
fclose（fp）;
show（head）;
printf（"\n通讯录打开成功\n"）;
}
//查找
voidsearch（list*head）
{
list*p1,*p2;
charcheck_name[20];
intj=0,m;
printf（"请输入要查找的姓名\n"）;
scanf（"%s",check_name）;
if（head==NULL）
{
printf（"\n不好意思,列表为空\n"）;
}
p1=head;
while（p1!
=NULL）
{
if（strstr（p1->name,check_name））//模糊查找用的strstr（）函数
{
printf（"姓名:
%s",p1->name）;
printf（"城市:
%s",p1->add）;
printf（"电话:
%s",p1->tel）;
printf（"QQ:
%s",p1->qq）;
printf（"\n"）;
printf（"是否是本条记录？
按1确定本条记录\t按其他数字键继续\n"）;
scanf（"%d",&m）;
if（m==1）
break;
}
p2=p1;
p1=p1->next;
if（p1==NULL&&j==0）
printf（"\n没有%s的通讯信息\n",check_name）;
}
}
//修改
voidchange（list*head）
{
list*p1,*p2;
charchange_name[20];
FILE*fp=NULL;
printf（"请输入要修改的姓名\n"）;
scanf（"%s",&change_name）;
getchar（）;
if（head==NULL）
{
printf（"\n不好意思,列表为空\n"）;
}
p1=head;
while（p1!
=NULL&&strcmp（change_name,p1->name）!
=0）
{
p2=p1;
p1=p1->next;
}
if（p1!
=NULL&&strcmp（change_name,p1->name）==0）
{
enterdata（p1）;
save（head,fp）;
}
else
printf（"\n%s没有被找到\n",change_name）;
}
//删除
voiddel（list*&head）
{
list*p1,*p2;//定义临时指针
chardelname[20];//保存要删除人的姓名
FILE*fp=NULL;//文件指针
inti;
printf（"请输入要删除人的姓名:
"）;
scanf（"%s",delname）;
if（head==NULL）
{
printf（"\n====通讯录为空====\n"）;
}
p1=head;//通讯录不为空时，把头指针赋值给p1
while（p1&&（i=strcmp（delname,p1->name）））/*p1指向的不是所要找的结点，且p1不是最后一个结点*/
{
p2=p1;//保存前驱结点地址
p1=p1->next;
}
if（i==0）
{
printf（"删除人为:
%s\n",p1->name）;
if（p1==head）
{
head=p1->next;//若p1指向的是首结点，指第二个结点的地址给P1
}
else
{
p2->next=p1->next;//修改指针域
}
head->n=head->n-1;
printf（"刚刚删除的是:
%s\n",delname）;
free（p1）;
save（head,fp）;
}
elseif（p1==NULL）
printf（"\n姓名为%s的通讯信息没有被找到！
\n",delname）;
}
//创建
voidcreate（list*&head）
{
list*p0,*p1,*p2;
intm;//作为判断是否继续新建的条件
FILE*fp=NULL;
p0=（list*）malloc（LEN）;
p0->next=NULL;
head=p0;
printf（"请输入信息建立通讯录：
\n"）;
getchar（）;
enterdata（p0）;
p2=p0;
printf（"是否继续按1输入，按0结束"）;
scanf（"%d",&m）;
while（m）
{
getchar（）;
p1=（list*）malloc（LEN）;
p1->next=NULL;
p2->next=p1;
enterdata（p1）;
p2=p1;
head->n=head->n+1;//表长***********************************
printf（"是否继续按1输入，按0结束"）;
scanf（"%d",&m）;
}
if（m==0）
{
save（head,fp）;
}
}
//插入
voidinsert（list*&head）
{
list*p,*q;
p=head;
while（p->next）
p=p->next;//遍历到最后一个结点
printf（"新建：
\n"）;
q=（list*）malloc（LEN）;
q->next=NULL;
getchar（）;
enterdata（q）;
p->next=q;
head->n=head->n+1;
printf（"==建立完成-注意保存==\n"）;
}
五、测试结果
题目二便利店选址
一、问题描述
某小区决定在小区内部建一家便利店，现小区内部共有八栋楼，它们的地理坐标分别为：
（10，20）（30，34）（19，25）（38，49.1）（9，38.1）（2，34）（5，8）
（29，48）。
同时，其中的住户人数分别为：
30,45,28,8,36,16,78,56。
为了方便更多的住户购物，要求实现总体最优，请问便利店应该建立在哪里？
【提示】
1）便利店无论选址何处，八栋楼的居民均可直接到达，即八栋楼与便利店均相邻，且距离为直线距离；
2）八栋楼的居民人数为权重，应该方便大多数人，实现总体最优。
二、解题思路
运用精确重心算法，求出小区的重心，将便利店建在重心处即可。
三、算法描述
1.确定便利店地址初始位置（xd（0）,yd（0））。
2.计算出与（xd（0）,yd（0））相应的距离权重CT（0）。
3.将（xd（0）,yd（0））代入公式中，计算出便利店地址的改进位置（xd
（1）,yd
（1））。
4.计算出与（xd
（1）,yd
（1））相应的距离权重CT
（1）。
5.将CT
（1）与CT（0）进行比较，若CT
（1）＜CT（0），则返回步骤3，将（xd
（1）,yd
（1））代入公式中，计算出便利店地址第二次改进位置（xd
（2）,yd
（2））。
若CT
（1）≥CT（0），说明初始位置（xd（0）,yd（0））便是最优解。
6.如此反复迭代计算，直至CT（k+1）≥CT（k），求出（xd（k）,yd（k））这一最优解为止。
四、程序设计
本程序中定义了四个函数分别是choosePostion（），sum1（），sum2（），comp（）；
sum1（）,sum2（）分别计算
，
，choosePostion（）计算
，comp（）返回两数字差值的绝对值；
#include
#include
#defineM10000
doublex[M]={10,30,19,38,9,2,5,29},y[M]={20,34,25,49.1,38.1,34,8,48},r[M]={30,48,28,8,36,16,78,56},d[M];
voidchoosePostion（intn,doublem）;
voidmain（）{
inti,n;
doublemin;
printf（"输入楼的数量：
"）;
scanf（"%d",&n）;
while（n==0）{
printf（"没有楼不能建超市!
\n"）;
printf（"请重新输入需要满足楼数：
"）;
scanf（"%d",&n）;
}
printf（"输入各楼的坐标（x,y），住户\n"）;
for（i=0;iprintf（"第%d个：
坐标：
",i+1）;
scanf（"%lf,%lf",&x[i],&y[i]）;
printf（"住户人数:
"）;
scanf（"%lf",&r[i]）;
}
printf（"求最佳地址"）;i=8;
printf（"请给出收敛的差值min:
"）;
scanf（"%lf",&min）;
choosePostion（i,min）;
}
doublesum1（intn,doublea[M],doubleb[M]）{
inti;
doubles=0,p=0;
for（i=0;is+=a[i]*b[i];
for（i=0;ip+=b[i];
returns/p;
}
doublesum2（intn,doublea[M],doubleb[M]）{
inti;
doubles=0,p=0;
for（i=0;is+=a[i]*b[i]/d[i];
for（i=0;ip+=b[i]/d[i];
returns/p;
}
doublecomp（doublea,doubleb）{
if（a<0）
return（-a-b）;
return（a-b）;
}
voidchoosePostion（intn,doublem）{
inti=1,j;
boolfind=false;
doublesum,a1,b1,a2,b2;
if（n==1）{
printf（"对于一个楼，便利店最佳选址即楼所在地址:
x=%lf,y=%lf\n",x[0],y[0]）;
}
else{
a1=sum1（n,x,r）;
b1=sum1（n,y,r）;
while（find==false）{
printf（"a[%d]=%lf,b[%d]=%lf\n",i,a1,i,b1）;
printf（"***********************:
\n"）;
for（j=0;jd[j]=（sqrt）（（x[j]-a1）*（x[j]-a1）+（y[j]-b1）*（y[j]-b1））;
printf（"d[%d]:
%lf\t",j+1,d[j]）;
}
sum=0;
for（j=0;jsum+=d[j]*r[j];
}
printf（"当前距离权重%lf.\n",sum）;
a2=sum2（n,x,r）;
b2=sum2（n,y,r）;
if（（
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