软件工程1001班李杨3349数据结构课程设计实验报告.docx
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软件工程1001班李杨3349数据结构课程设计实验报告
数据结构课程设计
总结报告
专业软件工程
班级1001班
学号20103349
姓名李杨
日期2012/09/09
东北大学软件学院
第一章需求分析
问题的定义:
本次实验任务是在给定的框架下，独立完成一个网上拍卖系统。
整个实验分为6个部分，每个部分分别是上一个部分的完善，增加相应的功能、特性，逐步优化系统。
问题的分析及研究意义：
对于网上拍卖系统，要完成的主要是网上的拍卖流程，要求对拍卖信息的发布查询都能在线进行，而且，对于用户满意的拍卖品，要求能够在线出价。
因为拍卖是一种公开的投标方式，所以竞价人在竞价的同时也应该可以查看历史记录。
对于拍卖商来说，他应该可以随时掌握拍卖产品的拍卖情况，所以也应该为拍卖商提供一个查看价格的空间。
网上拍卖系统所需要实现的功能可以分为如下几个部分：
注册、登录、发布信息、竞拍商品。
注册：
按照要求填写电子邮件、姓名、密码在内的信息进行注册。
登录：
输入注册时使用的电子邮箱、密码进行登录。
通过验证后，登录成功。
发布信息：
用户登录成功后，可以在网站上发布所要拍卖的商品的信息：
标题、商品种类、拍卖开始结束时间、拍卖数量以及对商品的描述。
用户可以通过创建商品种类、添加商品子类合理管理自己的商品，方便买家和自己查看在架商品。
竞拍商品：
用户还可以查看所有在售商品，并能够使用该模块提供的检索方式检索待售商品。
比如通过时间、价格、数量分类等检索。
还可以使用关键字检索，查找自己所需要的产品。
找到自己喜欢的商品后便可竞拍该商品，只需在该模块填写竞拍价格、数量即可。
我们在已给框架下开发次系统主要是锻炼我们对数据结构及C++的熟练掌握程度，以及熟悉系统开发框架。
第二章系统设计
1、总体设计
设计思想：
本系统主要是实现一个提供在线拍卖交易的平台，因此既不站在一般的商品供应商，也不站在一般的商品采购商的角度。
从某一点来说，是基于第三方的拍卖系统。
对系统而言，所有的用户都是顾客Customer，所以是一个C2C模式的电子商务拍卖交易系统。
目前主要面对的顾客是一般的消费者。
因此设计出的系统是基于C2C的电子商务模式开展的、利用面向对象程序设计思想（oop）的编程架构的网上拍卖系统。
这样可以随时随地进行查询、浏览等业务处理。
业务扩展简单方便，通过增加网页即可增加服务器功能。
维护简单方便，只需要改变网页，即可实现所有用户的同步更新。
开发简单，共享性强。
基本的数据结构及抽象数据类型的定义：
迭代器：
iterator；
集合类容器：
vector，STLmap，STLset；
队列：
priority_queue；
STL函数模板：
sort，for_each,remove_if。
类的定义：
1·Advertisement类:
2·Bid类：
3·Categoriy类：
4·Categories类：
5·Client类：
6·Date类：
7·Group类：
8·Listing类：
2、程序设计
Advertisement类：
主要函数的声明
函数功能极其基本实现方法
istream&operator>>（istream&stream,Advertisement&a）
重载操作符“>>”使用输入流来修改对象a的信息
booloperator==
（constAdvertisement&）const
重载操作符“==”判断两个广告是否相等
priority_queue&getBids（void）
返回一个优先级队列，队列中按照顺序排列了该广告所有的竞拍信息
vectorgetTopDutchBids（void）const
返回该商品所有竞拍中获胜的竞拍者
Bid类：
主要函数的声明
函数功能极其基本实现方法
booloperator<（constBid&rhs）const;
重载操作符"<"根据竞拍者出价amount大小判断两竞拍者的大小
booloperator==（constBid&rhs）const;
重载操作符"=="根据amount判断两个竞拍者是否相等
Categories类：
主要函数的声明
函数功能极其基本实现方法
Category*operator[]（constint&number）
重载操作符“[]”，根据Category的ID返回Category的指针
voidadd（Category*ptr）
添加Category类对象
Category类：
主要函数的声明
函数功能极其基本实现方法
voidaddSubCategory（Category*）
向该Category中添加新的Category
voidaddItem（int）
想该Categoty中添加广告
VoidfindOfferings
（Listing:
:
iteratorstart,Listing:
:
iteratorfinish,Listing&matches）;
查找当前分类中的所有广告
findOfferingsRecursive（Listing:
:
iteratorstart,Listing:
:
iteratorfinish,Listing&matches）
使用递归的方法查找所有的广告
booloperator==
（constCategory&rhs）
重载操作符“==”判断两个Category是否相等
Client类：
函数声明
函数功能极其基本实现方法
voidaddBid（intitem）
添加参与该用户广告的竞拍信息
voidaddOffering（intitem）
添加该用户参加的竞拍信息
boolverifyPasswd（stringpasswd）
登录时验证密码
Date类：
函数声明
函数功能极其基本实现方法
booloperator==（constDate&rhs）
重载操作符“==”判断两个date日期是否相等
booloperator<（constDate&left）
重载操作符“<”判断两个日期的先后
Group类：
函数声明
函数功能及基本实现方法
Client*operator[]（conststring&email）
根据email查找用户并返回其指针
voidadd（Client*ptr）
向该group中添加用户
Listing类：
函数声明
函数功能及基本实现方案
Advertisement*operator[]（constint&number）
返回ID为number的广告的指针
voidadd（Advertisement*ptr）
向该Listing中添加广告
Listingsort（stringfield）;
将该Listing按照关键字field排序并返回（使用stl中的sort（）方法）排序后的列表
Listingfilter（stringkeyword）;
将该Listing中包含keyword关键字的广告排列到一个新的Listing中并返回（使用stl中的remove_if（）方法）
第三章系统实现与调试
主要代码分析：
1·Advertisement类中获取获胜竞拍者的方法：
getTopDutchBids（）;
的算法分析：
vectorAdvertisement:
:
getTopDutchBids（void）const{
intqt=this->getQuantity（）;
vectorwinner;
priority_queuetbids;
tbids=this->bids;
winner.clear（）;
while（qt&&!
tbids.empty（））{
if（qt>=tbids.top（）.getQuantity（））{
winner.push_back（tbids.top（））;
qt-=tbids.top（）.getQuantity（）;
tbids.pop（）;
}elseif（!
tbids.empty（））{
tbids.pop（）;
}
}
returnwinner;
}
时间复杂度：
O（n）;空间复杂度O（n）;
2·Categories类中findOfferings（）方法的算法分析：
voidCategories:
:
findOfferings（intcategory,Listing:
:
iteratorstart,Listing:
:
iteratorfinish,Listing&matches）{
map:
:
const_iteratorcIter;
cIter=this->objects.find（category）;
for（vector:
:
iteratoriter=start;
iter!
=finish;++iter）{
for（vector:
:
iteratoriter1=cIter->second->itemsBegin（）;
iter1!
=cIter->second->itemsEnd（）;++iter1）{
if（（*iter）->getNumber（）==*iter1）
matches.add（*iter）;
}
}
}
时间算法复杂度：
O（lgn）;空间算法复杂度：
O（n）;
3·Categories类中findOfferingsRecursive（）方法的算法分析：
voidCategories:
:
findOfferingsRecursive（intcategory,Listing:
:
iteratorstart,Listing:
:
iteratorfinish,Listing&matches）{
map:
:
const_iteratorcIter;
cIter=this->objects.find（category）;
Categories:
:
findOfferings（category,start,finish,matches）;
for（vector:
:
iteratoriter=cIter->second->subCategoriesBegin（）;
iter!
=cIter->second->subCategoriesEnd（）;iter++）{
Categories:
:
findOfferings（category,start,finish,matches）;
}
}
时间算法复杂度：
O（lgn）;空间算法复杂度：
O（n）;
4·Date类中重写操作符">>"的算法分析：
//mm/dd/yyyyhh:
nn:
ss\n
istream&operator>>（istream&stream,Date&date）{
stringtemDate1,temDate2;
stream>>temDate1>>temDate2;
intlen1=0;
intsdate1[5],st1=0;
memset（sdate1,0,sizeof（sdate1））;
len1=temDate1.length（）;
for（inti=0;iif（temDate1[i]-'0'>=0&&temDate1[i]-'0'<=9）{
sdate1[st1]=sdate1[st1]*10+temDate1[i]-'0';
}else{
st1++;
}
}
date.setMonth（sdate1[0]）;
date.setDay（sdate1[1]）;
date.setYear（sdate1[2]）;
intlen2=0;
intsdate2[5],st2=0;
memset（sdate2,0,sizeof（sdate2））;
len2=temDate2.length（）;
for（inti=0;iif（temDate2[i]-'0'>=0&&temDate2[i]-'0'<=9）{
sdate2[st2]=sdate2[st2]*10+temDate2[i]-'0';
}else{
st2++;
}
}
date.setHour（sdate2[0]）;
date.setMinute（sdate2[1]）;
date.setSecond（sdate2[2]）;
returnstream;
}
时间复杂度：
O（n）;空间复杂度：
O（n）;
这个方法的实现由于我不会使用strtok（）方法，便使用了自己想到的方法，对输入流中的数据进行处理，遍历该字符串，判断每位字符是数字还是其他字符，如果是数字则储存到之前声明的整型数组中，下一位如果还是数字则该位数组元素*10再加上当前读取的数值。
如果遇到其他字符则数组下标+1.
5·Listing类中的filter（）方法的算法分析：
ListingListing:
:
filter（stringkeyword）{
key=keyword;
filtered.objects.clear（）;
for_each（this->begin（）,this->end（）,work）;
returnfiltered;
}此算法中用到STL标准类库中的for_each（）方法，时间复杂度为：
O（n）;
6·Listing类中的sort（）方法的算法分析：
ListingListing:
:
sort（stringfield）{
Listingsorted;
sorted.objects=this->objects;
if（field=="email"）{
std:
:
sort（sorted.begin（）,sorted.end（）,email_cmp）;
}
if（field=="start"）{
std:
:
sort（sorted.begin（）,sorted.end（）,start_cmp）;
}
if（field=="close"）{
std:
:
sort（sorted.begin（）,sorted.end（）,close_cmp）;
}
if（field=="quantity"）{
std:
:
sort（sorted.begin（）,sorted.end（）,quantity_cmp）;
}
returnsorted;
}此函数中使用了STL标准类库中的sort（）函数，时间复杂度为：
O（nlog（n））；
第四章系统测试
1·运行程序，显示网页主页面：
2·注册用户：
测试方法：
白盒测试
测试用例：
测试结果：
注册成功。
3·登录使用：
测试方法：
白盒测试
测试用例：
测试结果：
成功登录。
4·添加类别：
测试方法：
白盒测试
测试用例：
添加多种类别，丰富商品种类：
测试结果：
成功添加多种类别、及子目录。
5·发布广告：
测试方法：
白盒测试
测试用例：
发布多个广告，切换账号发布多个广告：
测试结果：
成功使用多个账号发布不同、多个广告。
6·为现有广告排序，测试sort功能：
测试方法：
白盒测试
测试用例：
测试结果：
成功按照所选依据排序，测试Byquantity、Bysellermail、Byclosedate、Bystartdate、ByhighestBid、BylowestBid，均可得到想要的结果。
出现的问题及解决办法：
第五章结论
程序的最终实现结果：
该系统成功通过了测试，实现了用户注册及登录，添加广告，查看广告，竞标广告，添加子目录等功能。
客户通过在该系统正确注册，即可成为该系统的用户；注册成功后客户可通过注册的邮箱和密码登录系统。
客户在登录的状态下，可以在iCarnegieAuctions系统页面右侧的PostanAd模块上发布自己的商品广告，其中广告信息包括产品名称，所放置的分类目录以及广告有效时间，数量和简短的产品信息介绍；分类目录可以再下方的AddSub-Category栏中添加。
iCarnegieAuctions系统页面左侧将显示所有用户添加的子分类目录和商品广告，
左上方的检索模块可以通过多种方式对已有广告进行排序，能够根据关键字查找自己想要的广告信息。
用户可以在线竞拍，为自己满意的产品出价竞标。
主要创新点：
1·在实验指导书的基础上，完成了对所有广告按照竞拍价格排序；
2·添加了未被竞拍的商品数量。
遇到的困难：
对C++不能做到熟练掌握，需要经常翻书查阅资料。
对STL没有能够熟练运用，尤其是map、set，更是看了好久XX百科及牛人博客才勉强使用。
红黑树那看了好久都不是很懂。
系统遗留的问题及可能解决的途径：
1·各模块的界面不够美观、通过学习网页设计应该可以更合理的美化。
2·该系统只实现了增加广告，但没有实现对广告的修改和删除功能。
3·STL的模板只是处于能够使用一部分的程度，之后我还是要多多学习，争取弄明白原理，在熟知原理的基础上，才能更好的使用。
参考文献
例：
[1]ThomasH.CormenCharlesE.Leiseron、RonaldL.RivestCliffortStein著.潘金贵、顾铁成、李成法、叶懋译。
算法导论（原书第2版）[M].北京:
机械工业出版社,2006.9.
[2]XX百科、维基百科等.
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