模板实现排行榜管理.docx

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模板实现排行榜管理

南京理工大学

VC++课程设计报告

课程：

测控技术与仪器

系别：

测控技术与仪器

班级：

9141011701

学号：

************

*******

选题名称：

模板实现排行榜管理

模板实现排行榜管理

1．程序功能简介

模板形式的二叉树操作的实现。

定义了二叉树的一些基本功能：

插入、查找、删除子树、前序、中序、及后序遍历等。

2．程序设计说明

（1）、模板类型用排行榜数据替代，建立一棵二叉树，表示游戏挑战大赛积分排行榜；当出现一个挑战者，其成绩能加到数据库中；也可将弃权者的记录从数据库中删除。

思路：

记录包含这两个内容，一是姓名，二是成绩，所以我用两个二叉树分别记录姓名与成绩，一个根据姓名顺序构造二叉树，一个根据数据构造二叉树。

（2）、能显示分数排行榜，能根据姓名的顺序显示分数。

思路：

只要将大的数排在右子数，小的数排在左子树，输出时从左到右输出就能轻松解决了。

（3）、统计平均得分

思路：

设置全局静态量，记录输入的数据个数，记录输入的数据和。

（4）、根据人名查找分数

（5）、根据分数查找人名

思路：

在构造两个二叉树的情况下，实现（4）、（5）功能还是很容易的。

（6）、修改main函数，可以从键盘输入数据，要求界面清楚并可循环操作。

思路：

在一个操作完成后，只要增加一个询问的语句一个返回的语句就可以轻松实现此功能了。

成绩类二叉树：

classSCORE//成绩类，可以根据成绩构造二叉树

{

private:

charszName[20];//姓名

floatflScore;//成绩

public:

SCORE（）{strcpy（szName,""）;flScore=0;}//缺省的构造函数

SCORE（char*name,floatscore）{strcpy（szName,name）;flScore=score;}//构造函数

char*GetName（）{returnszName;}//返回姓名，删除姓名类二叉树时使用

intoperator>（SCORE&record）;//重载>,实现二叉树的功能时使用

intoperator<（SCORE&record）;//重载<,实现二叉树的功能时使用

intoperator==（SCORE&record）;//重载==,实现二叉树的功能时使用

friendistream&operator>>（istream&is,SCORE&）;//重载输入

friendostream&operator<<（ostream&os,SCORE&）;//重载输出

};

姓名类二叉树：

classRecord//姓名类数据，根据姓名的顺序构造二叉树

{

private:

charszName[20];//姓名

floatflScore;//成绩

public:

Record（）{strcpy（szName,""）;flScore=0;}//缺省的构造函数

Record（char*name,floatscore）{strcpy（szName,name）;flScore=score;}

//构造函数

floatGetScore（）{returnflScore;}//返回成绩，删除成绩类二叉树时使用

intoperator>（Record&record）;//重载>,实现二叉树的功能时使用

intoperator<（Record&record）;//重载<,实现二叉树的功能时使用

intoperator==（Record&record）;//重载==,实现二叉树的功能时使用

friendistream&operator>>（istream&is,Record&）;//重载输入

friendostream&operator<<（ostream&os,Record&）;//重载输出

};

******************************************************************************

insertNode（Tdata）//插入新结点

{

TreeNode*newNode=newTreeNode;//新建结点

TreeNode*nodePtr;

newNode->data=data;//结点赋值

newNode->left=newNode->right=NULL;

if（!

root）

root=newNode;//唯一结点

else

{

nodePtr=root;

while（nodePtr!

=NULL）//循环查找，将结点输入树中

{

if（newNode->datadata）

{

if（nodePtr->left）

nodePtr=nodePtr->left;

else

{

nodePtr->left=newNode;

break;

}

}

elseif（newNode->data>nodePtr->data）

{

if（nodePtr->right）

nodePtr=nodePtr->right;

else

{

nodePtr->right=newNode;

break;

}

}

else

{

cout<<"Duplicatevalue（"<

break;

}

}

}

（1）、删除结点（根据姓名或数据）

注：

在删除时要同时删除两个双向链表的结点，在根据姓名（成绩）删除时，在姓名（成绩）二叉树中根据姓名找出成绩（姓名），然后在成绩（姓名）二叉树中删除记录，

voidDelete（TREESTRUCT&mytree,TREESTRUCT&myscore,intCHOICE）

//根据姓名或成绩删除结点

{

TreeNode*tree;

TreeNode*score;

Record*rec;

SCORE*sco;

charchoice;

floatflscore;

charname[20];

switch（CHOICE）

{

case2:

do{

cout<<"请输入欲删除结点的姓名:

";

cin>>name;

rec=newRecord（name,0）;//生成姓名类二叉树的结点数据

if（tree=mytree.searchNodes（*rec））

{flscore=tree->data.GetScore（）；

//将树中结点数据的成绩读出

mytree.remove（*rec）;//删除姓名类二叉树结点

sco=newSCORE（"",flscore）;

//根据读出的成绩生成成绩类二叉树的结点数据

myscore.remove（*sco）;//删除成绩类二叉树结点

}

else

cout<<"该结点不存在!

\n";

cout<<"是否继续（y/n）?

";

cin>>choice;

cin.ignore（）;

}while（choice=='y'||choice=='Y'）;

break;

case5:

do{

cout<<"请输入欲删除结点的成绩:

";

cin>>flscore;

sco=newSCORE（"",flscore）;//生成成绩类二叉树的结点数据

if（score=myscore.searchNodes（*sco））

{strcpy（name,score->data.GetName（））;

//将树中结点数据的姓名读出

myscore.remove（*sco）;//删除成绩类二叉树结点

rec=newRecord（name,0）;

//根据读出的姓名生成姓名类二叉树的结点数据

mytree.remove（*rec）;//删除姓名类二叉树结点

}

else

cout<<"该结点不存在!

\n";

cout<<"是否继续（y/n）?

";

cin>>choice;

cin.ignore（）;

}while（choice=='y'||choice=='Y'）;

break;

}

}

***************************************************************************

（2）、能显示分数的排行榜，能根据姓名的顺序显示分数。

showNodesInOrder（TreeNode*tRoot）//根据结点顺序显示二叉树

{

if（tRoot==NULL）

{

//cout<<"二叉树为空，无法排序!

";

return;

}

showNodesInOrder（tRoot->left）;

cout<data<

showNodesInOrder（tRoot->right）;

}

（3）、根据人名查找分数；根据分数查找人名。

TREESTRUCT:

:

searchNodes（Tsearch）//查找结点，返回结点指针

{

TreeNode*tRoot=root;

if（tRoot==NULL）

return0;

if（tRoot->data==search）

returntRoot;

while（tRoot!

=NULL）

{

if（searchdata）

tRoot=tRoot->left;

elseif（search>tRoot->data）

tRoot=tRoot->right;

elseif（search==tRoot->data）

returntRoot;

else

//cout<<"不存在该结点!

";

return0;

}

return0;

}

do{

cout<<"请输入欲查找结点的姓名:

";

cin>>name;

rec=newRecord（name,0）;//生成姓名类二叉树的结点数据

tree=mytree.searchNodes（*rec）;

mytree.showNode（tree）;

cout<<"是否继续（y/n）?

";

cin>>choice;

cin.ignore（）;

}while（choice=='y'||choice=='Y'）;

break;

do{

cout<<"请输入欲查找结点的成绩:

";

cin>>flscore;

sco=newSCORE（"",flscore）;//生成成绩类二叉树的结点数据

score=myscore.searchNodes（*sco）;

myscore.showNode（score）;

cout<<"是否继续（y/n）?

";

cin>>choice;

cin.ignore（）;

}while（choice=='y'||choice=='Y'）;

break;

（4）、计算平均数

staticfloatm=0;//定义静态全局变量，用于计算总成绩

staticintn=0;//定义静态全局变量，用于计算总人数

//用于计算平均数

当插入一个结点就加到m上，人数n自加一次；当删除一个结点时，就从m中减去，人数n自减一次。

最后输出m/n，就为平均数。

（5）、变量说明

staticfloatm=0;//定义静态全局变量，用于计算总成绩

staticintn=0;//定义静态全局变量，用于计算总人数

//用于计算平均数

TREESTRUCTmytree;//建立姓名类型数据的二叉树

TREESTRUCTmyscore;//建立成绩类型数据的二叉树

TreeNode*tree;//指向姓名类

TreeNode*score;//指向成绩类

Record*rec;//定义姓名类指针对象

SCORE*sco;//定义成绩类指针对象

floatflscore;//成绩

charname[20];//姓名

**************************************************************************

char*change（char*oldname）//创新，进一步改进

//将输入字符状串转换成小写,以便按顺序存放

{

inti;

for（i=0;oldname[i]!

='\0';i++）

{oldname[i]=tolower（oldname[i]）;}

returnoldname;

}

3．测试程序的过程

（1）、程序在编译时出现错误，经过与老师的讨论，调整二叉树的数据结构等，比如，对于计算总数据记录数的个数，通过设置全局变量，可以有效的解决“n”重复定义的情况。

（2）、在调试过程:

对于在if语句中，有些大于号，小于号出现问题，最终使设计的程序与目标程序相差甚远，经过仔细观察，思考，发现了问题。

经过与同学的讨论，上网查找答案，最终得到了解决方案。

4.输入输出

5．设计心总结

课程设计在一开始的时候感觉比较困难，二叉树我并不熟悉，不过在看了书本上的源程序后，觉得二叉树我虽然没有学过，但基本的思想实际上却是数的一种排列方式，一种更有利于排序等操作的排序方式，根据课本的提示，我发现成员函数并不需要改变，之需要增加两个链表就能解决这个问题，我参考了许多书本，网络上的案例，编写出了这个程序。

虽然我只完成了这个程序的很小一部分，但当程序编译没有错误的那一个，着实兴奋了不久，又经过了调试，发现虽然大致上能用，但仍有不少错误。

我一开始对这大规模的程序感到厌倦，但随着编程的进行，也感受到了编程蕴含着的魅力。

存在问题：

不能输入两个人相同的分数，否则会出现错误。

在查找、删除时只能找到第一次输进去人的姓名，在某些情况下输入字母‘N’或‘n’会使同一个记录不断输出。

5.附录：

程序

#include

#include

#include

//

staticfloatm=0;//定义静态全局变量，用于计算总成绩

staticintn=0;//定义静态全局变量，用于计算总人数

//用于计算平均数

//

template

structTreeNode

{

TreeNode*right;

TreeNode*left;

Tdata;

};

//****************************************************************************

classSCORE//成绩类，可以根据成绩构造二叉树

{

private:

charszName[20];//姓名

floatflScore;//成绩

public:

SCORE（）{strcpy（szName,""）;flScore=0;}//缺省的构造函数

SCORE（char*name,floatscore）{strcpy（szName,name）;flScore=score;}//构造函数

char*GetName（）{returnszName;}//返回姓名，删除姓名类二叉树时使用

intoperator>（SCORE&record）;//重载>,实现二叉树的功能时使用

intoperator<（SCORE&record）;//重载<,实现二叉树的功能时使用

intoperator==（SCORE&record）;//重载==,实现二叉树的功能时使用

friendistream&operator>>（istream&is,SCORE&）;//重载输入

friendostream&operator<<（ostream&os,SCORE&）;//重载输出

};

/**********************************************************************************/

intSCORE:

:

operator>（SCORE&record）//重载>,实现二叉树的功能时使用

{

if（flScore>record.flScore）return1;

elsereturn0;

}

//

intSCORE:

:

operator<（SCORE&record）//重载<,实现二叉树的功能时使用

{

if（flScore

elsereturn0;

}

//

intSCORE:

:

operator==（SCORE&record）//重载==,实现二叉树的功能时使用

{

if（flScore==record.flScore）return1;

elsereturn0;

}

//

istream&operator>>（istream&is,SCORE&record）//重载输入

{

is>>record.flScore;

returnis;

}

//

ostream&operator<<（ostream&os,SCORE&record）//重载输出

{

os<

returnos;

}

//****************************************************************************

classRecord//姓名类数据，根据姓名的顺序构造二叉树

{

private:

charszName[20];//姓名

floatflScore;//成绩

public:

Record（）{strcpy（szName,""）;flScore=0;}//缺省的构造函数

Record（char*name,floatscore）{strcpy（szName,name）;flScore=score;}

//构造函数

floatGetScore（）{returnflScore;}//返回成绩，删除成绩类二叉树时使用

intoperator>（Record&record）;//重载>,实现二叉树的功能时使用

intoperator<（Record&record）;//重载<,实现二叉树的功能时使用

intoperator==（Record&record）;//重载==,实现二叉树的功能时使用

friendistream&operator>>（istream&is,Record&）;//重载输入

friendostream&operator<<（ostream&os,Record&）;//重载输出

};

/********************************************************************************/

intRecord:

:

operator>（Record&record）//重载>,实现二叉树的功能时使用

{

if（strcmp（szName,record.szName）>0）return1;

elsereturn0;

}

//

intRecord:

:

operator<（Record&record）//重载<,实现二叉树的功能时使用

{

if（strcmp（szName,record.szName）<0）return1;

elsereturn0;

}

//

intRecord:

:

operator==（Record&record）//重载==,实现二叉树的功能时使用

{

if（strcmp（szName,record.szName）==0）return1;

elsereturn0;

}

//

istream&operator>>（istream&is,Record&record）//重载输入

{

is>>record.szName;

returnis;

}

//

ostream&operator<<（ostream&os,Record&record）//重载输出

{

os<

returnos;

}

//*************************************************************************

template

classTREESTRUCT

{

public:

TREESTRUCT（）{root=NULL;}//缺省的构造函数

~TREESTRUCT（）

{makeDeleteSubTree（root）;root=NULL;}//析构函数,将