毕业设计电脑存储结构设计与实现课程设计报告.docx
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毕业设计电脑存储结构设计与实现课程设计报告
《数据结构》
课程设计报告
课题名称：
电脑存储结构设计与实现
一、课题名称
电脑存储结构的设计与实现
二、主要内容
电脑存储结构设计与实现主要是模拟“我的电脑”中硬盘信息的建立、查找、插入、修改、删除等功能。
可。
基本功能如下：
（1）硬盘初始化信息：
我的电脑（根结点）。
（2）硬盘格式化：
为我的电脑分区，分区的个数由后台终端输入决定，每个硬盘分区信息包括卷名、文件系统类型、容量等。
（3）文件或文件夹的添加：
即创建某个分区的孩子结点信息（文件（夹）），孩子结点的数目由控制台端给出，信息包括文件（夹）名，文件（夹）大小，所有文件（夹）的文件名此处不能重复。
创建好的文件夹中还能创建其孩子结点信息（文件（夹））。
（4）文件或文件夹信息的修改：
可以修改某一文件或文件夹的信息，包括名字和大小。
（5）文件或文件夹的查询：
查询某一文件或文件夹的具体路径。
（从我的电脑开始）
（6）文件或文件夹的删除：
删除此文件，如果是文件夹，若其有后代，将删除其所有后代成员（文件或文件夹）。
三、课题设计的基本思想，原理和算法描述
首先，设计的电脑存储结构是一个非线性结构，因此不能用线性结构来做，要用树或是图。
而，文件与文件之间的关系是一对多，所以，用树结构来描述。
在确定了使用树结构之后，接着就是设计函数以及函数的各功能的实现了。
然后，基本思路为：
1、总程序包含了三个部分，有头文件，各个功能函数和主函数。
头文件包含的是函数的外部声明，结构体的定义，以及符号常量的定义。
各个功能函数就是通过设计代码，实现程序所需的各个功能的实现。
主函数用于设计显示界面和调用各个功能函数。
接着，根据题目要求可知，需要实现的功能函数包括创建结点函数，查找函数，添加函数，修改函数和删除函数。
设计的流程图：
程序中包含的各个功能函数的流程：
首先是初始化函数：
接着的是格式化函数：
文件的添加函数：
添加函数的开始部分需要判断flat是否等于1；来判断是否已经格式化。
然后:
文件的修改流程：
文件的查询流程：
四、运行示例及结果分析
图1将硬盘进行初始化
图2将硬盘进行格式化，分成了两个区c和d.
图3在c区内添加文件夹1和2.
图4查询硬盘中的文件，并且输出它的路径
图5修改文件名以及文件的容量
图6再次查询是否修改成功
图7通过删除操作删除了文件夹1，仍可点击查询文件夹2
五、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施
1、在进行编写输出路径函数的时候，最初的程序中添加了指针parent,但是这样编写起来觉得很复杂了，于是取消了这个指针，这时没办法找到双亲结点，Path功能无法实现，查找资料，得到了path函数。
首先通过判断被查询结点的层数，然后利用for循环中，从该层开始赋值到一个一维数组中，然后利用FindMother函数找到双亲结点，继续赋值给这个一维数组。
最后，再通过for循环将数组反向输出，则可得到路径的输出。
2、由于每次运行一项选择之后，初始界面总是会再次的出现一遍，导致运行窗口显得杂乱，通过查询网上资料，得知使用头文件，可以使用system（“cls”）;来进行清屏处理，显得整洁了不少，同时利用system（“pause”）;也有效的使得在清屏前运行程序得到缓冲，不会一下子就进行清屏，让人反应不及。
3、运行调试的时候经常会出现如下图的情况，这时候重新查看代码，一点点的修改，尤其是把一些有可能错误的代码先注释掉，然后换一种表达方式进行调试。
这样能更好的快速找到错误的语句在哪里。
六、总结
这四天左右的课程设计可以说让我学到很多东西，而且也让我在实际操作中掌握了更多的课程知识。
感觉用一两句真的是不能概括总结的。
这已经是第二次的计算机课程设计了，同样是c语言的运用，大一时候的c语言还处于基础的阶段，现在这学期又学了不少的运用c语言编程的知识，包括链表，栈的建立，队列的使用，二叉树，图的编写等等，写程序能力进一步提高了些，但还是遇到了不少的问题。
题目是电脑存储结构的设计与实现，是利用树来实现的，如果利用二叉树来做，显然这样每个文件夹里只能够添加两个文件，不合理，于是我采用了的是孩子兄弟链来实现程序的主体结构。
同时在程序的初始阶段我也特别注意了在结构体中，添加了每个结点的所代表的文件或是文件夹的类型的判断，这样在每次添加新的结点的时候都可以判断是否为文件夹，是否可以继续添加结点，然而随着对于查询某一个结点的函数的编写，添加判断文件的类型，加大了难度，我只能舍弃了对于文件类型的判断，这算是整个程序的最大的缺陷了。
。
不过，在编写别的函数的时候，也有很多的收获，比如对于递归函数的调用，好几个函数都是通过递归来实现的，这也大大加深了我对于递归调用的理解。
尤其是查找双亲结点的递归调用，通过查找资料得到之后，理解后豁然开朗。
在我看来，读懂递归程序不是难事，而递归调用的编写则是一大挑战，我在今后的学习中，要多多注意在这方面锻炼自己的编写能力。
另外，在编写程序的时候的一大感受是千万不能够浮躁，看到别人编写完程序交作业，自己的心里就开始慌了，是不是做的不够好，怎么他这么快就完成了呢，这个一大忌。
这种情况不要急躁，定下心来，钻研好自己的题目，把自己的做好，知道了与别人的差距就好，自己再继续努力就行。
总之，我要努力，继续保持自己的信心，改进自己的不足，在这学期学习的基础和经验上，在下学期把知识好好领悟透彻，争取在以后的课程设计中有更大的进步！
七、参考文献
[1]李建学等著.《数据结构课程设计案例精编》清华大学出版社（2007）
[2]唐宁九等主编《数据结构与算法（C++版）》实验和课程设计教程.清华大学出版社,（2008）
[3]谭浩强等编著《C语言教程》清华大学出版社（2009年）
程序如下：
#include
#include
#include
#defineMAX30
typedefstructData
{
charname[MAX];
chartype[MAX];
intvol;
}ElemType;
typedefstructtnode
{
ElemTypedata;
ElemTypedate[MAX];
structtnode*child;
structtnode*brother;
}TreeNode;
intflat=0;
voidDisplay（TreeNode*q）
{
printf（"文件（夹）名：
%s\n",q->data.name）;
printf（"容量：
%d\n",q->data.vol）;
}
intGeneration（TreeNode*t,TreeNode*q）
{
if（t==NULL）
return0;
else
{
if（strcmp（t->data.name,q->data.name）==0）
return1;
else
{
if（Generation（t->brother,q）!
=0）
returnGeneration（t->brother,q）;
else
{
if（Generation（t->child,q）!
=0）
return（Generation（t->child,q）+1）;
else
return0;
}
}
}
}
TreeNode*FindMother（TreeNode*t,TreeNode*q）
{
TreeNode*p;
if（t!
=NULL）
{
p=t->child;
while（p!
=NULL）
{
if（p==q）returnt;
p=p->brother;
}
p=FindMother（t->child,q）;
if（p!
=NULL）
returnp;
else
returnFindMother（t->brother,q）;
}
returnNULL;
}
TreeNode*FindNode（TreeNode*t,charname[]）
{
TreeNode*p;
if（t==NULL）
returnNULL;
elseif（strcmp（t->data.name,name）==0）
returnt;
else
{
p=FindNode（t->child,name）;
if（p!
=NULL）
returnp;
else
returnFindNode（t->brother,name）;
}
}
voidPath（TreeNode*t,TreeNode*q）
{
TreeNode*m;
m=q;
if（Generation（t,q）==0）
printf（"无路径!
"）;
else
{
intj;
j=Generation（t,q）;
for（inti=1;i{
strcpy（t->date[i].name,FindMother（t,q）->data.name）;
q=FindMother（t,q）;
}
printf（"该文件（夹）路径为：
"）;
for（i=j-1;i>=1;i--）
{
printf（"%s-->",t->date[i].name）;
}
printf（"%s\n",m->data.name）;
}
}
voidCreate（TreeNode*&t）
{
t=NULL;
t=（TreeNode*）malloc（sizeof（TreeNode））;
if（flat==1）
printf（"已经格式化了!
\n"）;
else
{
printf（"请输入主盘的名字：
\n"）;
scanf（"%s",&t->data.name）;
t->child=t->brother=NULL;
printf（"硬盘初始化成功!
\n"）;
}
system（"pause"）;
system（"cls"）;
}
voidCleNode（TreeNode*&t）
{
TreeNode*p[MAX],*q;
intchildnum;
charname1[MAX];
charname[MAX];
if（flat==1）
printf（"已经格式化了!
\n"）;
else
{
printf（"请输入主盘的名字：
\n"）;
scanf（"%s",&name1）;
q=FindNode（t,name1）;
while（q==NULL）
{
printf（"不存在此盘，请重新输入：
"）;
scanf（"%s",&name）;
q=FindNode（t,name）;
}
printf（"请输入分区的数目：
"）;
scanf（"%d",&childnum）;
for（inti=1;i<=childnum;i++）
{
p[i]=（TreeNode*）malloc（sizeof（TreeNode））;
p[i]->child
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