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;
/*图的邻接表存储的基