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课程设计报告
合肥学院C语言课程设计报告
一、需求分析
我的课程设计名称：
保龄球计分管理系统。
课程设计的目的：
将理论教学中涉及到的知识点贯穿起来，对不同的数据类型、程序控制结构、数据结构作一比较和总结，结合设计题目进行综合性应用，对所学知识达到融会贯通的程度。
通过课程设计，学生在下述各方面的能力应该得到锻炼：
（1）进一步巩固、加深学生所学专业课程《C语言教程》的基本理论知识，理论联系实际，进一步培养学生综合分析问题，解决问题的能力。
（2）全面考核学生所掌握的基本理论知识及其实际业务能力，从而达到提高学生素质的最终目的。
（3）利用所学知识，开发小型应用系统，掌握运用C语言编写调试应用系统程序，训练独立开发应用系统，进行数据处理的综合能力。
（4）对于给定的设计题目，如何进行分析，理清思路，并给出相应的数学模型。
（5）掌握自顶而下的设计方法，将大问题进行模块化，领会结构化程序设计的方法。
（6）熟练掌握C语言的基本语法，灵活运用各种数据类型。
设计内容：
设计一个保龄球计分管理系统，该系统要求对保龄球计分信息进行管理和维护。
（7）进一步掌握在集成环境下如何调试程序（单步调试，设置断点、观察表达式，分块调试）和修改程序。
任务和要求：
打保龄球是用一个滚球去撞击10个站立的瓶，将瓶击倒。
一局分10轮，每轮可滚球1 次或多次，以击到的瓶数为依据计分，一局得分为10轮得分之和，而每轮的得分不仅与本轮的滚球情况有关，还可能与后一轮或两轮的滚球情况有关，即：
某轮某次滚球击倒的瓶数不仅要计入本轮得分，还可能会计入前一轮或两轮得分。
计分规则如下：
① 若某一轮的第一次滚球就击倒全部10个瓶，则本轮不再滚球（若是第10轮还需加2次滚球），该轮得分为本次击倒瓶数10与以后2次滚球所击倒瓶数之和。
②若某一轮的第一次滚球未击倒全部10个球，则对剩下未击倒的瓶再滚球一次，如果这2次滚球击倒全部10个瓶，则本轮不再滚球（若是第10轮还需加1次滚球），该轮得分为这2次击倒瓶数10与以后1次滚球所击倒瓶数之和。
③若某一轮2次滚球未击倒全部10个瓶，则本轮不在滚球，该轮得分为这2次滚球所击倒瓶数之和.
要求实现的功能：
①模拟10个人各打一局保龄球比赛过程，统计每局各轮得分和累计总分。
②逐人逐轮逐次输入一次滚球击倒的瓶数。
③对10人的得分由低到高排序并显示。
④最后，把排序的存入文件中。
二、算法设计
1、设计思想：
根据题目要求，要逐人逐轮逐次输入，一次先输入第一人第一轮第一次出手出的得分，如果等于10则直接进行第二轮第一次的出手；如果这一次的得分小于10，则进行第一轮第二次的出手，两次的得分总和为第一轮的得分，然后再进行第二轮第一次的出手，如果第二轮第一次的出手得分等于10，则直接进行第三轮第一次的出手；如果这一次的得分小于10，则进行第二轮第二次的出手，两次的得分总和为第二轮的得分，。
依此类推，进行第三次，第四次……直到第10轮，如果这一轮的出手为10分，则可以另外加两次出手的机会，则第10轮的得分为三次的得分之和；如果这一轮的出手小于10，则进行第二次的出手，如果两次之和等于10，则可以另外加一次出手的机会，则第10轮的得分为三次的得分之和，如果不等于10，则第10轮的得分为两次得分之和；然后把每人每轮得分和总分算出并打印，对总分进行排序再打印.
2．流程图通过对题目的分析和理解，我做了一个简单的流程图，如下：
3、设计表示
程序中定义了子函数Order（）用来完成10人总分排序并打印的功能。
在主数中计算各人的总分并用动态一维数组q来存储，然后传给子函数Order（），由于是一维数组，我们可以选择冒泡排序和选择排序方法来实现，这里我选择了选择排序。
之前我定义了动态二维数组p来存储10人10轮的得分，在总分排序的同时，把各个人和各个人的每轮得分进行交换，并把排序结果写入文件a.txt中进行保存。
选择排序算法的基本思想：
n个记录的文件的直接选择排序可经过n-1趟直接选择排序得到有序结果：
①初始状态：
无序区为R[1..n]，有序区为空。
②第1趟排序在无序区R[1..n]中选出关键字最小的记录R[k]，将它与无序区的第1个记录R[1]交换，使R[1..1]和R[2..n]分别变为记录个数增加1个的新有序区和记录个数减少1个的新无序区。
③第i趟排序第i趟排序开始时，当前有序区和无序区分别为R[1..i-1]和R[i..n]（1≤i≤n-1）。
该趟排序从当前无序区中选出关键字最小的记录R[k]，将它与无序区的第1个记录R[i]交换，使R[1..i]和R[i+1..n]分别变为记录个数增加1个的新有序区和记录个数减少1个的新无序区。
这样，n个记录的文件的直接选择排序可经过n-1趟直接选择排序得到有序结果。
4．实现注释
每个函数的功能Order（）函数的功能是将每人每轮的得及分总分进行排序，首先Order（）接受主函数传来的形参p代表每人每轮得分的二维动态数组和q代表每人总分的一维动态数组的地址，为其申请动态存储空间，利用一维数组的选择排序方法对总分进行降序排序，同时将每人交换和每轮得分交换，打开文件，将排序结果和交换结果写到指定文件中，然后关闭文件。
5、算法设计中一些新的想法和思路
在此程序中我用的是动态一维数组和动态二维数组，动态申请空间，避免了资源的浪费。
对于此程序我们可以用结构体来完成，定义一个结构体数组用来存储人数，定义一个成员数组来存储10轮的得分，在定义一个整形数组sum（）来存储10人的总分，最后进行排序并把结果保存到指定的文件中。
我们也可以用链表来完成，动态申请内存空间用p来保存第一个人的每轮的得分以及总分，用p->next来保存第二人的每轮得分以及总分，用p->next->next保存第三人的每轮得分以及总分，依此类推，最后对总分进行排序并把链表输出，最后把排序结果保存在指定文件中。
还有，略微改一下人数本程序可以输入和显示更多人的信息和情况，应用很广泛!
三、用户手册
使用该程序时用户要注意：
本系统可在TurboC、VC++、C++Builder环境下进行，在输入格式方面只要是整形直接输入就行，中间不用什么分隔符。
在输入每人每轮第一次出手的得分时，如果不等于10时，此时紧接着应该输入第二次的出手的得分；然后再输入下一轮第一次出手的得分，在输入过程中有提示，只要按照提示信息输入就不会有错，当所有的输入都完成之后，调试编译，只要打开你所指向的文件中，即可看到你要的结果。
四、调试及测试
当我完成源代码，开始调试时，遇到了很多问题，如程序无法运行、提示信息多余、内存不可读、编译错误、出现随机数等等，当提示信息多余时，我选择的是把一些模块交换，就可避免累赘；还有当我把每人的总分排序之后，结果发现对应的人没有交换，此时我定义了一个动态的一维数组，来存储每个人，当排序的同时，将对应的人进行交换，就能实现。
当我设计和编码时，我一开始选择了链表，考虑到我的链表操作不如数组，因此我选择了使用动态数组，我定义了动态二维数组p，它的外循环控制人数，内循环控制每人的每轮的得分，用一维数组q保存总分，再用一维数组的选择排序方法对总分进行排序，再进行程序实践操作，一步一个脚印，稳扎稳打，最终成功。
通过调试以及测试，我收获了C语言在VC++中的调试方法。
五、小结
本程序在刚开始调试时有许多错误，但在我的努力及同学的帮助下都被一一克服，现在在操作本程序时可根据提示进行相关操作，能正确输出结果。
在刚开始的几次调试中曾经出现过不能运行、排序不成功、总分出现随机数、数据不能交换等等一系列问题能和错误，幸好在指导老师及同学们的帮助，这些问题得到克服，并且使程序的功能也得到了一定的完善。
现在、它能对总分进行排序并把人们的位置进行交换，能在文件中显示并且给出正确答案。
最后还能得到正确的结果。
在这次设计过程中，不仅复习课本上所学知识，还通过查资料、问同学学到了课本上没有的知识。
从而启发我，要想写好程序，在写好课本知识的同时还需要多读和专业有关的一些书籍，同时还需要多动脑子，尽量把所学的知识综合起来应用，力争写出完美的程序。
除此之外，我还得到了一些有用的教训：
写程序时必须要细心，不能输错一个字符标点，就连全角半角也得注意。
在修改时要有耐心，编译出错后必须逐个错误去改正，绝不能心急浮躁，否则修改之后还会有新的错误。
通过这次的课程设计让我将理论教学中涉及到的知识点贯穿起来，对不同的数据类型、程序控制结构、数据结构作一比较和总结，结合设计题目进行综合性应用，对所学知识达到融会贯通。
熟练掌握C语言的基本语法，灵活运用各种数据类型。
但本系统有一些不足的情况，有待进一步完善。
六、参考文献
[1]贾宗璞、许合利，C语言程序设计，江苏：
中国矿业大学出版社，2007.6
[2]谭浩强，C程序设计（第二版），北京：
清华大学出版社，2001.1
[3]
附录：
1、程序源代码：
#include"stdio.h"
#include"stdlib.h"
#include"malloc.h"
/*函数功能：
将每人每局难总分从小到大排序
然后输出*/
voidOrder（int*p,int*q）
{
inti,j,k,temp;
int*n,*c;
FILE*fp;
n=（int*）malloc（10*sizeof（int））;/*申请10个存储空间*/
c=（int*）malloc（10*10,sizeof（int））;/*申请100个存储空间*/
for（i=0;i<10;i++）
*（n+i）=i;
for（i=0;i<=9;i++）
{
for（j=i+1;j<10;j++）
if（*（q+j）>*（q+i））/*按总分从大到小排序*/
{
temp=*（q+j）;
*（q+j）=*（q+i）;
*（q+i）=temp;
for（k=0;k<10;k++）
{
temp=c[i*10+k];
c[i*10+k]=c[j*10+k];
c[j*10+k]=temp;
}
temp=*（n+j）;
*（n+j）=*（n+i）;
*（n+i）=temp;
}
}
fp=fopen（"a.txt","a+"）;/*将排序结果追加到文件中*/
fprintf（fp,"排序后1-10轮的分数及总分\n"）;
fprintf（fp,"********************************************************************\n"）;
fprintf（fp,"第1轮第2轮第3轮第4轮第5轮第6轮第7轮第8轮第9轮第10轮总分\n"）;
for（i=0;i<10;i++）
{
fprintf（fp,"第%d人",*（n+i）+1）;/*将排序后的每人每局得分及总分输出*/
for（j=0;j<10;j++）
fprintf（fp,"%5d",p[i*10+j]）;
fprintf（fp,"%5d\n",*（q+i））;
}
fprintf（fp,"********************************************************************\n"）;
fclose（fp）;
}
voidmain（）
{
intj,i,k,num,nu;
int*p,*q,*m;
FILE*fp;
p=（int*）malloc（10*10,sizeof（int））;/*申请100个存储空间*/
q=（int*）malloc（10*sizeof（int））;/*申请10个存储空间*/
m=（int*）malloc（2*sizeof（int））;/*申请2个存储空间*/
for（i=0;i<10;i++）
{
*（q+i）=0;
for（j=0;j<10;j++）
{
printf（"请输入第%d人第%d轮第一次得分：
",i+1,j+1）;
scanf（"%d",&p[i*10+j]）;/*输入某人第几轮的第一次得分*/
if（p[i*10+j]<10&&j==9）
{
printf（"请输入第二次击中的瓶数：
"）;
scanf（"%d",&num）;/*第一次不是10分，输入第二次得分*/
p[i*10+j]=p[i*10+j]+num;
if（p[i*10+j]==10）
{
printf（"由于两次击中十个球且第10轮，输入另加一次击中的瓶数：
"）;
scanf（"%d",&nu）;/*两次击中十个球且第10轮，输入另加一次的得分*/
p[i*10+j]=10+nu;
}
}
if（p[i*10+j]<10&&j!
=9）
{
printf（"请输入第二次击中的瓶数：
"）;
scanf（"%d",&num）;/*第一次不是10分，输入第二次得分*/
p[i*10+j]=p[i*10+j]+num;
}
if（p[i*10+j]==10&&j==9）
{
printf（"由于是第10轮且是一次击中10，输入另加两次击中的瓶数：
"）;
for（k=0;k<2;k++）
scanf（"%d",m+k）;/*第10轮且是一次击中10，输入另加两次的得分*/
p[i*10+j]=10+*m+*（m+1）;
}
if（p[i*10+j]==10&&j!
=9）
{
printf（"为10\n"）;
p[i*10+j]=10;
}
*（q+i）=*（q+i）+p[i*10+j];/*计算每人的一局总分*/
}
}
fp=fopen（"a.txt","w+"）;/*将输入的结果写入文件中*/
fprintf（fp,"1-10轮的分数及总分\n"）;
fprintf（fp,"********************************************************************\n"）;
fprintf（fp,"第1轮第2轮第3轮第4轮第5轮第6轮第7轮第8轮第9轮第10轮总分\n"）;
for（i=0;i<10;i++）
{
fprintf（fp,"第%d人",i+1）;/*将每人每局得分及总分输出*/
for（j=0;j<10;j++）
fprintf（fp,"%5d",p[i*10+j]）;
fprintf（fp,"%5d\n",*（q+i））;
}
fprintf（fp,"********************************************************************\n"）;
fclose（fp）;
Order（p,q）;/*调用总分排序函数*/
}
2、调试
输入测试数据：
测试数据如下所示：
显示结果如下图所示：
注释：
输入数据时是逐人逐轮逐次输入。
由于在输入数据时测试数据在显示屏不能完全显示（如最上面的图），因此我选择了在文件中显示（如中间的一个图），这不是程序中有的，只是为了看数据方便而已。
最后将程序运行的结果在指定的文件a.txt中显示（如最后一个图），最后得出正确结论。
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