计算机学院软件课程设计报告.docx

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计算机学院软件课程设计报告

编号：

（）字号

《软件课程设计》报告

班级：

信科10-4班

姓名：

纵兆丹

学号：

08103575

指导老师：

葛欣

中国矿业大学计算机科学与技术学院

2011年10月

软件课程设计任务书

专业年级：

电子信息科学与技术10级

学生姓名：

纵兆丹

任务下达日期：

2011年9月日

课程设计日期：

200年月日至200年月日

课程设计题目：

面向过程

类别

题目序号

成绩

面向过程

2、求n与其反序之和

4----使用最少张数的人民币纸币

6、编写程序求解骑士巡游问题

面向对象

2.自定义一个简单的日期类DateType，它具有数据成员y、m、d，用来表示当前日期的年、月、日。

3、用三种方法通过虚函数求Fibonacci数列

图形界面

创建一个计算器。

数据结构

1用顺序存储结构实现对栈的操作；

3求A矩阵的转置矩阵B

软件课程设计指导教师评阅书

指导教师评语（①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题等）：

成绩：

指导教师签字：

年月日

一、面向过程设计题2-----求n与其反序之和

1.1需求分析…………………………………………………………………...….…5

1.2概要设计………………………………………………………………………....5

1.3详细设计与编码………………………………………………………...……...6

1.4调试分析………………………………………………………………………....6

1.5用户使用说明………………………………………………………………….6

1.6设计心得………………………………………………………………………....7

二：

面向过程设计题4----使用最少张数的人民币纸币

2.1需求分析……………………………………………………………………….…7

2.2概要设计………………………………………………………………………...7

2.3详细设计与编码………………………………………………………………...7

2.4调试分析………………………………………………………………………...8

2.5用户使用说明………………………………………………………………….9

2.6设计心得………………………………………………………………………...9

三、面向过程设计题6-----编写程序求解骑士巡游问题

3.1需求分析…………………………………………………………………………9

3.2概要设计………………………………………………………………………....10

3.3详细设计与编码……………………………………………………………….10

3.4调试分析………………………………………………………………………...13

3.5用户使用说明…………………………………………………………………14

3.6设计心得………………………………………………………………………...14

四：

面向对象设计题2——自定义一个简单的日期类可用来实现对天的增加，比较两个日期是否相等，以及对日期的输出等操作。

4.1需求分析…………………………………………………………………………14

4.2概要设计………………………………………………………………………...14

4.3详细设计与代码………………………………………………………………..15

4.4调试分析………………………………………………………………………...17

4.5用户使用说明………………………………………………………………….17

4.6设计心得………………………………………………………………………...17

五：

面向对象设计题3——用三种方法通过虚函数求Fibonacci数列

5.1需求分析…………………………………………………………………………17

5.2概要设计………………………………………………………………………...18

5.3详细设计与代码………………………………………………………………..19

5.4调试分析………………………………………………………………………...21

5.5用户使用说明………………………………………………………………….21

5.6设计心得………………………………………………………………………...21

六：

图形界面1——计算器

6.1需求分析…………………………………………………………………………………...21

6.2概要设计……………………………………………………………………………………21

6.3详细设计与代码…………………………………………………………………………..22

6.4调试分析…………………………………………………………………………………...26

6.5用户使用说明…………………………………………………………………………….26

6.6设计心得…………………………………………………………………………………...26

七：

数据结构1——用顺序存储结构实现对栈的操作

7.1需求分析………………………………………………………………………………26

7.2概要设计……………………………………………………………………………...26

7.3详细设计与代码……………………………………………………………………..27

7.4调试分析……………………………………………………………………………...32

7.5用户使用说明……………………………………………………………………….32

7.6设计心得……………………………………………………………………………...32

八：

数据结构3——求A矩阵的转置矩阵B

8.1需求分析……………………………………………………..………….……32

8.2概要设计……………………………………………………………………...32

8.3详细设计与代码……………………………………………………………...33

8.4调试分析……………………………………………………………………...35

8.5用户使用说明……………………………………………………………….35

8.6设计心得……………………………………………………………………...35

九：

软件课程设计总结……………………………………………………...35

一、面向过程设计题2-----求n与其反序之和

1.1需求分析

编程序，从键盘输入正整数n，求出n与其反序数之和并输出。

例如，输入2038，输出应为2038+8302=10340。

这道题最主要是用什么简单有效的方法求出一个正整数的反序。

用户在程序运行过程中应输入整数，当输入的数大于0时，输出这个数与其反序的和，然后继续输入整数；当输入的数非正时，程序结束运行。

1.2概要设计

求出一个正整数的反序，代码如下：

k=n;

m=0;

while（k）{

m=m*10+k%10;

k=k/10;

}

当k为0是停止循环，此时的m就是n的反序。

1.3详细设计与编码

#include

usingnamespacestd;

voidmain（）

{

longn,m,k;

cin>>n;

while（n>0）{

k=n;

m=0;

while（k）{

m=m*10+k%10;

k=k/10;

}

cout<

cin>>n;

}

}

1.4调试分析

经调试验证此程序能满足题目设计的要求。

1.5用户使用说明

用户在程序运行过程中应输入整数，当输入的数大于0时，输出这个数与其反序的和，然后继续输入整数；当输入的数非正时，程序结束运行。

1.6设计心得

在设计程序时，首先要明白程序要完成的任务，再分析程序的整体流程，然后找到程序的关键点，也就是最难的地方，比如这道题的关键点在于求反序。

下面才是核心部分程序的编写，写完后，要对程序进行验证分析，看看有没有可以优化、修改的地方。

二：

面向过程设计题4----使用最少张数的人民币纸币

编程序，输入正整数m，它代表一个人民币钱数（元数）。

求取这样一个方案，使用最少张数的人民币纸币，凑成上述的钱数m，并输出求取结果。

注意，现在共有7种元以上面值的人民币纸币，分别为：

100，50，20，10，5，2，1。

2.1需求分析

以无歧义的陈述说明程序设计的任务，强调的是程序要做什么？

明确规定：

·输入的形式和输出、值的范围

从键盘输入正整数money，money为int型变量，m>0;

·输出的形式

输出一种方案：

如100元1张，50元1张，20元1张，5元0张,2元2张，1元0张。

·程序所能达到的功能

这个程序输入一个人民币钱数，得到这样一个方案，使用最少张数的人民币纸币，凑成上述的钱数。

·测试的数据：

包括正确的输入和错误的输入及其相应的输出结果

正确的输入：

如输入125，得到的结果是：

100元1张，，20元1张，5元1张,2元0张，1元0张。

错误的输入：

如输入-2，得到的结果是：

输入错误，您输入的钱数小于零，请重新输入。

2.2概要设计

说明程序中用到的所有抽象数据类型的定义，主程序的流程以及各程序模块之间的层次（调用）关系。

定义了钱数为整型变量，intmoney;

设计了一个得到方案的for循环体；

开始→输入money→进入for循环→得出想要的结果退出

2.3详细设计编码

#include

#include

usingnamespacestd;

intmain（）

{

inti,n,money,base[7]={100,50,20,10,5,2,1};

cout<<"请输入钱数"<

cin>>money;

cout<<"使用最少张数的人民币纸币的方案为：

"<

for（i=0;i<7;i++）

{

n=money/base[i];

if（n!

=0）

cout<

money=money%base[i];

if（money==0）

break;

}

return0;

}

2.4调试分析

１.在没有加上setw（3）时输出不是很美观，加上setw（3）后就明显好了。

setw（3）下面打印的数据如果不足三位就补足三位（左留填充字符，由setfill（c）指定）如果数据超过三；位，按数据要求输出。

２.可是在追求美观的时候，我一加上setw（3），就出现了一个错误errorC2065:

'setw':

undeclaredidentifier后来发现用setw（n）一定要包含头文件＂iomanip.h＂否则出错后来添加了#include就减少了这个错误了。

３.这个程序比较简单，其他没有什么比较大的错误，都是编程过程中的几个符号的错误，还有有时会有字母因为粗心的一些错误，以后一定好仔细。

2.5用户使用说明

用户打开程序后，窗口会自动的显示出提示信息：

请输入钱数（元）:

用户可以将需要用来处理的数据输入，然后按enter键，程序经过运算会在下面一行显示出结果。

2.6设计心得

第一阶段的第四题属于比较简单的题目，在做的过程中我感觉到主要是要想到有数组来表示那几种纸币，要复习一维数组的用法，要用到数组在定义数组时要类型标识符数组名［常量表达式］注意数组的引用。

还有就是在设计的过程中要求输出美观用到的setw（n）一定要包含头文件＂iomanip.h＂对于这个错误收获还是很大的，以后使用setw函数时一定不会漏掉头文件了。

我们需要花很多的时间去学习，才能有所收获，不然我们只会一事无成，我们要有刻苦专研的精神，不能遇到一点困难就不去做，这是我做实验的感悟。

对于我选的几道题目都是比较简单的，我觉得，基础才是学习一种东西最重要的，没有基础是什么都不会做好的，所以，我在所选的题目中，基础题占了很大的比重，有了基础，我就选择了几个提高题，锻炼自己的能力。

这有利于我们的后续课程的学习。

在试验过程中，我们要提前预习，不然我们会走很多的弯路，这是我们可以避免的，其实有些程序中的错误是很低级，不应该出现的，所以这就体现出了预习的重要性。

我们不能轻视预习。

在做题目时，我也有很多题目不会做，但我相信，只要我不放弃就会成功。

三、面向过程设计题6-----编写程序求解骑士巡游问题

3.1需求分析

编写程序求解骑士巡游问题：

在n行n列的棋盘上，假设一位骑士（按象棋中“马走日”的行走法）从初始坐标位置（x1，y1）出发，要遍访（巡游）棋盘中的每一个位置一次。

请编一个程序，为骑士求解巡游“路线图”（或告诉骑士，从某位置出发时，无法遍访整个棋盘—问题无解）。

当n=5且初始坐标位置定为（1，1），如下是一种巡游“路线图”。

程序执行后的输出结果为：

（x1,y1）?

=>（1=>5,1=>5）:

11

16151021

14920516

19272211

81324174

251831223

当输入n和初始坐标后，不存在满足条件的路径则输出：

无循环路径。

当输入的n>10或初始坐标不满足条件时输出：

输入有误。

3.2设计概要

（1）“棋盘”可用整形二维数组B表示。

某个位置还没有走用表示，第几步走到就用几表示。

（2）综合分析此题用递归算法设计要简单些。

编制一个具有如下原型的递归函数solve，用于完成任务：

从（i,j）点出发，做第k至第n*n（即n的平方）次的移动—将k直到n的平方这些数码按规则分别摆放到棋盘即数组B中，若成功则将全局bool型变量flag赋值true。

voidsolve（intk,intx,inty,）；

（3）编制主函数，让用户输入作为巡游起点的初始坐标位置（x1,y1），而后进行调用“solve（1，x，y）;”来完成所求任务。

主函数流程图：

3.3详细设计与编码

#include

#include

constintmax=10;

boolflag=false;

inta[max][max]={0};

intn;

voidsolve（intk,intx,inty）

{

inti,j;

if（!

（x>=0&&x=0&&y

return;

a[x][y]=k;

if（k==n*n）{

flag=true;

for（i=0;i

{for（j=0;j

cout<

cout<

}

}

solve（k+1,x+2,y+1）;

solve（k+1,x+1,y+2）;

solve（k+1,x+1,y-2）;

solve（k+1,x+2,y-1）;

solve（k+1,x-1,y+2）;

solve（k+1,x-2,y+1）;

solve（k+1,x-1,y-2）;

solve（k+1,x-2,y-1）;

a[x][y]=0;

}

voidmain（）

{

intx,y,k=1;

cin>>n>>x>>y;

if（n<=0||n>=max||x<=0||x>n||y<=0||y>n）{

cout<<"输入有误！

\n";

return;

}

cout<<"（x1,y1）?

=>（1=>"<"<

"<

solve（k,x-1,y-1）;

if（!

flag）

cout<<"无循环路径！

\n";

}

3.4调试分析

情况一：

情况二：

情况三：

经调试，发现程序都能准确执行输出正确结果，但有一个问题，当n过大，n=8、9、10的时候，程序需执行相当长的时间后，才能输出结果。

如果用栈的思想将递归改为非递归，也许会提高效率、

另外对程序调整一点后，可以计算出每种条件下，循环路径的个数。

例如：

3.5用户使用说明

用户在使用本程序时首先要输入棋盘的维数和骑士的初始位置，按下enter键，程序变会根据输入执行输出结果，在棋盘维数过大时，可能要稍等片刻。

要注意，此程序输出的结果只是巡回路径的一种，要想得到所有路径，需要对程序稍加改动。

3.6设计体会

编写此程序后，我对递归思想有了更深刻的理解，递归算法设计的时候比较简单，符合人的思维过程，但在执行中需要更大的时间与空间。

四：

面向对象设计题2——自定义一个简单的日期类可用来实现对天的增加，比较两个日期是否相等，以及对日期的输出等操作。

4.1.需求分析：

本题目要求编写类成员函数，来实现日期的增加、日期的比较、日期的输入、日期的输出。

根据实验要求，输入两个不同的日期加一天后和系统预设时间相对比，输出是否为同一天。

具体数据见下图的运行结果。

4.2.设计概要

（1）完成类的各成员函数的编码；

（2）编写主函数，首先由用户输入一组日期；

（3）然后主函数调用默认的构造函数，再进行一系列的调用类的成员函数；

4.3.详细设计和编码：

（1）流程图

主函数

调用一系列的构造函数

输入两组数据元素

调用一系列的输出函数

调用日期比较函数比较两数据和系统预设数据是否一致

（2）源代码：

#include

usingnamespacestd;

classDateType{

private:

inty,m,d;

public:

DateType（intyo=1,intm0=1,intd0=1）;//定义一个天类，包含一些基本的函数

voidincrementDay（）;

boolequal（DateTypedt2）;

voidprintDate（）;

voidset_DateType（）;

};

DateType:

:

DateType（inty0,intm0,intd0）:

y（y0）,m（m0）,d（d0）{}

voidDateType:

:

set_DateType（）

{cin>>y>>m>>d;}

voidDateType:

:

incrementDay（）//对输入的日期加一天

{

if（d==28&&m==2）

{

if（（y%4==0&&y%100!

=0）||y%400==0）d++;

else{d=0;m=3;}

}

if（d==29&&m==2）

{

if（（y%4==0&&y%100!

=0）||y%400==0）{d=1;m=3;}

}

if（d==30）

{

if（m==1||m==3||m==5||m==7||m==8||m==10||m==12）d++;

else{d=1;m++;}

}

if（d==31）

{

if（m==12）{d=1;m=1;y++;}

else{d=1;m++;}

}

elsed++;

}

boolDateType:

:

equal（DateTypedt2）//判断该日期是否和系统预设的日期相同，并返回一定值

{

if（y==dt2.y&&m==dt2.m&&d==dt2.d）returntrue;

elsereturnfalse;

}

voidDateType:

:

printDate（）

{

cout<<"此时该天的日期是：

"<

}

intmain（）

{

DateTypedt1（2011,1,1）,dt2,dt3;

cout<<"系统预设：

";

dt1.printDate（）;

cout<<"输入两个不同的日期：

"<

dt2.set_DateType（）;

dt3.set_DateType（）;

cout<<"系统输入为：

";dt2.printDate（）;

cout<<"系统输入为：

";dt3.printDate（）;

dt2.incrementDay（）;//调用加一天的函数

dt3.incrementDay（）;

cout<<"输入日期加后：

"<

dt2.printDate（）;

dt3.printDate（）;

if（dt2.equal（dt1））

cout<<"系统输入与系统预设日期相同。

"<

else

cout<<"系统输入与系统预设日期不相同。

"<

if（dt3.equal（dt1））

cout<<"系统输入与系统预设日期相同。

"<

else

cout<<"系统输入与系统预设日期不相同。

"<

return0;

}

运行结果：

4.4.调试分析

编写此程序时类的数据元素以及成员函数已给出，编写程序较为简单主要就是编写函数体以及主函数。

编写过程中也遇到了一些困难，在incrementDay（）函数中瑞年的判断就出现了问题，把可被400整除的年份给漏了，还有在月末、年末时增加时需要注意到月份及年份的增加这里用了if语句判断，解决了此问题。

总的来说此题较为容易，但对基本算法要熟悉，以免发生非语法错误，这种错误一般较难发现，编程时要特别小心谨慎！

4.5.用户使用说明：

Step1：

输入两个日期，回车

Step2：

得到两日期的后一天是否与预设日期相同

4.6.测试分析：

通过运行结果所显示的结果可看出所运算的结果与现实中的一致，故本程序通过。

4.7.实验体会

通过此题的编写加深了对类的了解以及对类成员函数的调用，对瑞年的判断的算法也更为熟悉。

五：

面向对象设计题3——用三种方法通过虚函数求Fibonacci数列

5.1需求分析

利用虚函数手段，使用简单变量“数据平移”法、数组的实现法以及递归函数方法来分别求出Fibonacci数列的第n项并输出。

5.2概要设计

在程序中创建基类baseCla及其派生类fib1Cla、fib2Cla和fib3Cla。

基类中声明一个纯虚函数“virtualdoublefib（intn）=0;”