教学计划编制问题.docx
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教学计划编制问题
1
课题需求描述
1.1教学计划编制问题
大学的每个专业都要制订教学计划。
假设任何专业都有固定的学习年限，每学年含两学期，每学期的时间长度和学分上限均相等。
每个专业开设的课程都是确定的，而且课程在开设时间的安排必须满足先修关系。
每门课程有哪些先修课程是确定的，可以有任意多门，也可以没有。
每门课恰好占一个学期。
在这样的前提下设计一个教学计划编制程序。
通过输入实际的课程及先后关系。
结合每学期的学分及课程数，制定好学习计划。
在输入相关数据后，程序会安排好每学期的课程。
1.2进制转换
进制数制是人们利用符号进行计数的科学方法。
数制有很多种，在计算机中常用的数制有：
十进制，二进制，八进制和十六进制。
十六进制数有两个基本特点：
它由十六个字符0~9以及A,B,C,D,E,F组成（它们分别表示十进制0~15），十六进制数运算规律逢十六进一。
要求：
（1）输入一个十进制数N,将它转换成R进制数输出，并可以进行你转换。
（2）输入数据包含多个测试实例，每个测试实例包含两个整数N（32位整数）和R（2<=R<=16）。
（3）为每个测试实例输出转换后的数，每个输出占一行。
如果R大于10，则对应的数字规则参考16进制（比如，10用A表示，等等）。
2总体功能与数据结构设计
1．教学计划编制问题
根据问题描述及要求，可知设计中需要定义先修关系的AOV网图中的顶点及弧边的结构体，在运行结果中将图的信息显示出来，利用先修关系将课程排序，最后解决问题——输出每学期的课程。
2.进制转换问题
由于计算机只能识别二进制，所以当我们从键盘输入其他进制数的时候，计算机内部的系统会利用自带的程序代码自动转换成二进制，我们是学计算机的，所以我们需要弄懂这种机制转换的原理并且能计算出来。
2.1总体功能结构
2.1.1教学计划编制问题
教学计划是学校保证教学质量和人才培养的关键，也是组织教学过程、安排教学过程、安排教学任务、确定教学编制的基本依据和课程安排的具体形式。
是稳定教学秩序、提高教学质量的重要保证。
从教学计划的设计、实施等方面，阐明了如何搞好教学管理，从而为提高教学质量提供保证。
随着教育改革的不断深入和社会发展的需要，原旧的教学计划在定位上的方向性偏差，已经不再适应社会的需求。
因此，应重视教学计划的改革和修订工作，以确保教育教学质量，提高教育教学水平。
教学计划编制中的思路:
一是明确培养目标;二是注重学科设置的整体性、统一性和灵活性、全面性;三是与学分制改革有机结合.
教学计划是高校实施常规教学活动的基本管理文档,由于传统的手工编制方式存在诸多弊端,开发基于Web应用程序形式的教学计划编制系统具有很好的应用价值。
使用C程序设计语言,研究开发教学计划编制系统Web应用系统。
2.1.2进制转换问题
1.十进制数与非十进制数之间的转换
（1）十进制数转换成非十进制数把一个十进制数转换成非十进制数（基数记作R）分成两步.整数部分转换时采用“除R取余法”；小数部分转换时采用“乘R取整法”。
（2）非十进制数转换成十进制数非十进制数（基数记作R，第j个数位的位权记作Rj）转换成十进制数的方法：
按权展开求其和。
2.非十进制数之间的转换
（1）二进制数与八进制数之间的转换①二进制数转换成八进制数的方法.以小数点分界，整数部分自右向左、小数部分自左向右，每三位一组，不足三位时，整数部分在高位左边补0，小数部分在低位右边补0，然后写出对应的八进制数码。
②八进制数转换成二进制数的方法：
用八进制数码对应的三位二进制数代替八进制数码本身即可。
（2）二进制数与十六进制数之间的转换①二进制数转换成十六进制数的方法：
以小数点分界，整数部分自右向左、小数部分自左向右，每四位一组，不足四位时，整数部分在高位左边补0，小数部分在低位右边补0，然后写出对应的十六进制数码。
②十六进制数转换成二进制数的方法：
用十六进制数码对应的四位二进制数代替十六进制数码本身即可。
2.2数据结构设计
2.2.1教学计划编制问题
LocateVex（）：
图的邻接表存储的基本操作
CreateGraph（）：
构造生成树
Display（）：
输出图的邻接矩阵
FindInDegree（）：
求顶点的入度
InitStack（）：
构造一个空栈
ClearStack（）：
清空栈
StackEmpty（）：
判断是否为空栈
Pop（）：
出栈
Push（）：
入栈
TopologicalSort（）：
输出G顶点的拓扑排序结果
2.2.2进制转换问题
voidD_B（）：
十进制转换为二进制
voidD_O（）：
十进制转换为八进制
voidD_X（）：
十进制转换为十六进制
voidB_D（）：
二进制转换为十进制
voidB_O（）：
二进制转换为八进制
voidB_X（）：
二进制转换为十六进制
voidO_B（）：
八进制转换为二进制
voidO_D（）：
八进制转换为十进制
voidO_X（）：
八进制转换为十六进制
voidX_B（）：
十六进制转换为二进制
voidX_D（）：
十六进制转换为十进制
voidX_O（）：
十六进制转换为八进制
3算法设计和程序设计
3.1教学计划编制问题
3.1.1采用C语言定义相关的数据类型。
其中包括字符常量，整型，字符型，字符串型，typedef定义的类型，结构体型，单链表节点类型，结构体数组。
3.1.2主要函数的流程图
1.LocateVex（）：
图的邻接表存储的基本操作。
由初始条件G存在,u和G中顶点有相同特征转而进行判断，若G中存在顶点u,则返回该顶点在图中位置;否则返回-1。
2.CreateGraph（）：
构造生成图。
采用邻接表存储结构,构造没有相关信息的图G（用一个函数构造种图）。
3.Display（）：
输出图的邻接矩阵。
采用循环设置输出图的邻接矩阵。
4.FindInDegree（）：
求顶点的入度。
5.InitStack（）：
构造一个空栈。
6.ClearStack（）：
清空栈。
7.StackEmpty（）：
判断栈是否为空。
若栈S为空栈，则返回TRUE，否则返回FALSE。
8.Pop（）：
出栈。
若栈不空，则删除S的栈顶元素，用e返回其值，并返回OK；否则返回ERROR。
9.Push（）：
入栈。
插入元素e为新的栈顶元素。
10.TopologicalSort（）：
输出G顶点的拓扑排序结果。
有向图G采用邻接表存储结构。
若G无回路,则输出G的顶点的一个拓扑序列并返回OK,否则返回ERROR。
3.2进制转换问题
主要流程图：
进制转换菜单：
1.voidD_B（）：
十进制转换为二进制
for（j=0;a!
=0;j++）
{p[j]=a%2;a=a/2;}
printf（"\n转换后的数为：
"）;
for（k=j-1;k>=0;k--）
{printf（"%d",p[k]）;}
printf（"\n"）;
2.voidD_O（）：
十进制转换为八进制
for（j=0;a!
=0;j++）
{p[j]=a%8;a=a/8;}
printf（"\n转换后的数为：
"）;
for（k=j-1;k>=0;k--）
{printf（"%d",p[k]）;}
printf（"\n"）;
3.voidD_X（）：
十进制转换为十六进制
for（j=0;a!
=0;j++）
{p[j]=a%16;a=a/16;
if（p[j]<10）p[j]+=48;
else
{
switch（p[j]）
{
case10:
p[j]='A';break;
case11:
p[j]='B';break;
case12:
p[j]='C';break;
case13:
p[j]='D';break;
case14:
p[j]='E';break;
case15:
p[j]='F';break;
}
}
十进制转换为任意进制：
4.voidB_D（）：
二进制转换为十进制
for（i=1;a!
=0;i*=2）
{
if（a%10>1）
{s=1;break;}
else
{result+=（a%10）*i;a=a/10;}
}
if（s==1）
printf（"您的输入有误！
请重新输入\n"）;
else
printf（"\n转换后的数为：
%d\n",result）;
5.voidO_D（）：
八进制转换为十进制
for（i=1;a!
=0;i*=8）
{
if（a%10>7）
{s=1;break;}
else
{result+=（a%10）*i;a=a/10;}
}
if（s==1）
printf（"您的输入有误！
请重新输入\n"）;
else
{
printf（"\n转换后的数为：
%d\n",result）;
}
任意进制转换为十进制：
6.voidB_O（）：
二进制转换为八进制
for（i=1;a!
=0;i*=2）
{if（a%10>1）{s=1;break;}
else{result+=（a%10）*i;a=a/10;}
}
for（j=0;result!
=0;j++）
{p[j]=result%8;result=result/8;}
if（s==1）
printf（"您的输入有误！
请重新输入\n"）;
else
{printf（"\n转换后的数为：
"）;
for（k=j-1;k>=0;k--）
{printf（"%d",p[k]）;}
printf（"\n"）;
}
7.voidB_X（）：
二进制转换为十六进制
for（i=1;a!
=0;i*=2）
{if（a%10>1）{s=1;break;}
else{result+=（a%10）*i;a=a/10;}
}
for（j=0;result!
=0;j++）
{p[j]=result%16;result=result/16;
if（p[j]>10）
{switch（p[j]）
{
case10:
p[j]='A';break;
case11:
p[j]='B';break;
case12:
p[j]='C';break;
case13:
p[j]='D';break;
case14:
p[j]='E';break;
case15:
p[j]='F';break;
}
}
elsep[j]+=48;
}
if（s==1）
printf（"您的输入有误！
请重新输入\n"）;
else
{
printf（"\n转换后的数为：
"）;
for（k=j-1;k>=0;k--）
{printf（"%c",p[k]）;}
printf（"\n"）;
}
8.voidO_B（）：
八进制转换为二进制
for（i=1;a!
=0;i*=8）
{if（a%10>7）
{s=1;break;}
else
{result+=（a%10）*i;a=a/10;}
}
for（j=0;result!
=0;j++）
{p[j]=result%2;result=result/2;
}
if（s==1）
printf（"您的输入有误！
请重新输入\n"）;
else
{printf（"\n转换后的数为：
"）;
for（k=j-1;k>=0;k--）
{printf（"%d",p[k]）;}
printf（"\n"）;
}
9.voidO_D（）：
八进制转换为十进制
for（i=1;a!
=0;i*=8）
{
if（a%10>7）
{s=1;break;}
else
{result+=（a%10）*i;a=a/10;}
}
if（s==1）
printf（"您的输入有误！
请重新输入\n"）;
else
{
printf（"\n转换后的数为：
%d\n",result）;
}
10.voidX_D（）：
十六进制转换为十进制
for（i=0;i{if（a[i]<='9'&&a[i]>='1'）{b[i]=a[i]-48;}
else
{
switch（a[i]）
{
case'A':
b[i]=10;break;
case'B':
b[i]=11;break;
case'C':
b[i]=12;break;
case'D':
b[i]=13;break;
case'E':
b[i]=14;break;
case'F':
b[i]=15;break;
case'a':
b[i]=10;break;
case'b':
b[i]=11;break;
case'c':
b[i]=12;break;
case'd':
b[i]=13;break;
case'e':
b[i]=14;break;
case'f':
b[i]=15;break;
default:
s=1;
}
}
11.voidO_X（）：
八进制转换为十六进制
for（i=1;a!
=0;i*=8）
{if（a%10>7）{s=1;break;}
else{result+=（a%10）*i;a=a/10;}
}
for（j=0;result!
=0;j++）
{p[j]=result%16;result=result/16;
if（p[j]<10）
p[j]+=48;
else
{
switch（p[j]）
{
case10:
p[j]='A';break;
case11:
p[j]='B';break;
case12:
p[j]='C';break;
case13:
p[j]='D';break;
case14:
p[j]='E';break;
case15:
p[j]='F';break;
}
}
12.voidX_B（）：
十六进制转换为二进制
for（i=0;i{if（a[i]<='9'&&a[i]>='1'）
b[i]=a[i]-48;
else
{
switch（a[i]）
{
case'A':
b[i]=10;break;
case'B':
b[i]=11;break;
case'C':
b[i]=12;break;
case'D':
b[i]=13;break;
case'E':
b[i]=14;break;
case'F':
b[i]=15;break;
case'a':
b[i]=10;break;
case'b':
b[i]=11;break;
case'c':
b[i]=12;break;
case'd':
b[i]=13;break;
case'e':
b[i]=14;break;
case'f':
b[i]=15;break;
default:
s=1;
}
}
13.voidX_D（）：
十六进制转换为十进制
for（i=0;i{if（a[i]<='9'&&a[i]>='1'）{b[i]=a[i]-48;}
else
{
switch（a[i]）
{
case'A':
b[i]=10;break;
case'B':
b[i]=11;break;
case'C':
b[i]=12;break;
case'D':
b[i]=13;break;
case'E':
b[i]=14;break;
case'F':
b[i]=15;break;
case'a':
b[i]=10;break;
case'b':
b[i]=11;break;
case'c':
b[i]=12;break;
case'd':
b[i]=13;break;
case'e':
b[i]=14;break;
case'f':
b[i]=15;break;
default:
s=1;
}
}
14.voidX_O（）：
十六进制转换为八进制
for（i=0;i{
if（a[i]<='9'&&a[i]>='1'）b[i]=a[i]-48;
else
{
switch（a[i]）
{
case'A':
b[i]=10;break;
case'B':
b[i]=11;break;
case'C':
b[i]=12;break;
case'D':
b[i]=13;break;
case'E':
b[i]=14;break;
case'F':
b[i]=15;break;
case'a':
b[i]=10;break;
case'b':
b[i]=11;break;
case'c':
b[i]=12;break;
case'd':
b[i]=13;break;
case'e':
b[i]=14;break;
case'f':
b[i]=15;break;
default:
s=1;
}
其他进制间的转换：
4调试与测试
4.1教学计划编制问题调试结果
输入学期总数，输入学期学分的上限，输入教学计划的课程数，输入先修关系的边数，输入课程的代表值，输入课程的学分值（如图）
输入每条弧的弧尾和弧头（如图）：
显示的课程计划如下：
4.2进制转换问题调试结果
进入系统时的界面：
二进制转换为八进制：
十进制转换为十六进制：
十六进制转换为十进制：
5设计总结
我的收获
虽然在高中我们已经学了C语言，大一我们已经学习了C++语言，但是，直到本期我们才开设了数据结构这一门课程。
这门课程让我们对程序的原理有了系统的认识。
对以往模糊的经验，起了总结提升的作用。
在学习了这门课程后，我们进行了一个星期的课程设计，以实践我们的学习内容。
在这次课程设计中，我被分配到了教学计划课程编制问题，开始感觉很难，因为我从未编写过如此复杂的程序。
在多方查找资料并参考类似程序后，我大体将程序的构架描绘好了。
一边对照着网上的资料，一边对程序进行修改补充，然后根据拟好的大纲进行编制。
期间，我与其它同学进行了讨论和探究，对程序的细节问题和应用方面进行了探索，并解决了主要的问题，于是便着手写具体的程序。
由于老师要求我们编写600多行的代码，但是教学计划课程编制问题的代码不足，所以我又选择了一个课题——进制转换问题，我会选择这个课题是因为我觉得作为学计算机的我，应该要能更好的了解关于计算机方面的知识。
这次实验，我进行了大量的资料查阅，对所学知识进行复习。
通过这些努力，我对算法有了更深入的理解，对编程的步骤，有了具体的体会。
通过和同学的广泛交流，我体会到了合作的必要性及合作的优势。
更重要的是，这个课题完全脱胎于实际问题，让我对计算机行业，充满了信心和自豪。
以往我们学的计算机知识一般停留在理论上，这让我们不太理解计算机的应用和前景，而较少注重我们对算法的实践锻炼。
而这一次的实习既需要我们去联系理论，又需要我们去实践方法，很多东西看上去都学过，但是和实际联系才知道变通的艰难。
纸上得来终觉浅，这是我这次实习的最大收获。
这次的实验让我们知道该如何跨过实际和理论之间的鸿沟。
存在的问题
由于程序十分的复杂，遇到了很多常见的语法错误，及逻辑错误。
这需要我们不断的调试分析。
符号的格式之类，指针的用法，判断输入输出的条件都是十分容易出错的地方。
在逐条排除，程序终于得以完成。
这让我明白了，解决问题，要细心认真，集思广益，这样才能把问题解决。
虽然程序变出来了，但是我大量借鉴了别人的程序，中间有很多的程序段都是一知半解，虽然查阅了资料，但是毕竟不是自己思考出来的程序，又无法当面询问写出编程的人，所以对部分程序还存在问题，我会继续查询资料将目前不懂的内容弄清楚。
参考资料：
数据结构（C++语言描述）吉根林陈波主编
C++语言教材
6程序代码
教学计划编制问题：
#include
#include
#include//malloc（）等
#include//INT_MAX等
#include//EOF（=^Z或F6）,NULL
#include//atoi（）52
#include//eof（）
#include//floor（）,ceil（）,abs（）
#include//exit（）
#include//cout,cin
//函数结果状态代码
#defineTRUE1
#defineFALSE0
#defineOK1
#defineERROR0
#defineINFEASIBLE-1
typedefintStatus;//Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码，如OK等typedefintBoolean;//Boolean是布尔类型,其值是TRUE或FALSE
#defineMAX_NAME10
/*顶点字符串的最大长度*/
#defineMAXCLASS100
intZ=0;
intX=0;
intxqzs,q=1,xfsx;
typedefintInfoType;
typedefcharVertexType[MAX_NAME];/*字符串类型*/
/*图的邻接表存储表示*/
#defineMAX_VERTEX_NUM100
typedefenum{DG}GraphKind;/*{有向图,有向网,无向图,无向网}*/
typedefstructArcNode
{
intadjvex;/*该弧所指向的顶点的位置*/
structArcNode*nextarc;/*指向下一条弧的指针*/
InfoType*info;/*网的权值指针）*/
}ArcNode;/*表结点*/
typedefstruct
{
VertexTypedata;/*顶点信息*/
ArcNode*firstarc;/*第一个表结点的地址,指向第一条依附该顶点的弧的指针*/}VNode,AdjList[MAX_VERTEX_NUM];/*头结点*/
typedefstruct
{
AdjListvertices,verticestwo;
intvexnum,arcnum;/*图的当前顶点数和弧数*/
intkind;/*图的种类标志*/
}ALGraph;
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