数据结构课程设计航班信息查询与检索系统.docx
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数据结构课程设计航班信息查询与检索系统
《数据结构》课程设计报告
题目:
航班信息查询与检索
专业:
班级:
学号:
姓名:
任课老师:
2010年12月26日
一、设计题目……………….1
二、设计要求……………….2
三、概要设计……………….2
1.设计思路………………2
2.流程图…………………2
四、详细设计……………….3
1.定义数据类型………....3
2.算法实现……………....3
五、测试数据……………….6
1.录入航班信息…………6
2.航班信息查询…………7
六、收获与体会…………….8
一、设计题目
设计一个航班信息查询与检索系统。
可按航班的航班号、起点站、终点站、起飞时间以及到达时间等信息进行查询。
二、设计要求
1、每个航班记录包括八项:
航班号、起始站、终点站、班期、起飞时间、到达时间、飞机型号、票价。
如下表所示:
航班信息表
航班号起点站终点站航班期起飞时机到达时间机型票价
CA1544合肥北京1.2.510551240733960
2、要有输入模块。
3、对航班信息进行排序与查找。
三、概要设计
1、设计思路
根据题目所要求,程序必须实现航班信息的录入和查询。
程序首先定义了一个用于储存航班信息的数据类型,再由用户录入航班数据,在录入的同时并对数据进行排序,最后执行数据查询和检索。
在查询设计中,使用二分查找法对排好序的航班数据按航班号实现快速查找,按起点站、终点站、起飞时间、到达时间查找的则采用顺序查询方法。
2、流程图
四、详细设计
1.定义数据类型
根据设计要求,设计中所用到的数据记录只有航班信息,因此要定义相关的数据类型:
typedefstruct{
charstart[6];//起点站
charend[6];//终点站
charsche[10];//航班期
chartime1[5];//起飞时间
chartime2[5];//到达时间
charmodel[4];//机型
intprice;//票价
}infotype;//航班记录类型
typedefstruct{
keytypekeys[keylen];//关键字
infotypeothers;
intnext;
}slnode;//表结点
typedefstruct{
slnodesl[maxspace];//静态链表,s1[0]为头结点
intkeynum;//关键字长
intlength;//当前表长
}sllist;//静态链表类型
为了进行基数排序,需要定义在分配和收集操作时用到的指针数组:
typedefintarrtype_n[10];//十进制数字指针数组
typedefintarrtype_c[26];//26个字母指针数组
2.算法实现
(1)一趟分配算法
voiddistribute(slnode*sl,inti,arrtype_nf,arrtype_ne)
{
intj,p;
for(j=0;j{
f[j]=e[j]=0;
}
for(p=sl[0].next;p;p=sl[p].next)
{
j=sl[p].keys[i]%48;//将数字字符转化为对应的数值型数字
if(!
f[j])
f[j]=p;
else
sl[e[j]].next=p;
e[j]=p;//将p指向的结点插入到第j个结点
}
}
(2)一趟收集算法
voidcollect(slnode*sl,inti,arrtype_nf,arrtype_ne)
{
intj,t;
for(j=0;!
f[j];j++);//找第一个非空子表
sl[0].next=f[j];
t=e[j];
while(j{
for(j=j+1;jf[j];j++);//找下一个非空子表
if(f[j])
{
sl[t].next=f[j];
t=e[j];
}//链接两个非空子表
}
sl[t].next=0;
}
(3)链式基数排序算法
voidradixsort(sllist&l)
{
inti;
arrtype_nfn,en;
arrtype_cfc,ec;
for(i=0;il.sl[i].next=i+1;
l.sl[l.length].next=0;//将普通的线性表改为静态链表
for(i=l.keynum-1;i>=2;i--)//按最低位优先依次对各关键字进行分配和收集
{
distribute(l.sl,i,fn,en);
collect(l.sl,i,fn,en);
}
for(i=1;i>=0;i--)
{
distribute_c(l.sl,i,fc,ec);
collect_c(l.sl,i,fc,ec);
}
}
voidarrange(sllist&l)//按指针链表整理静态链表
{
intp,q,i;
slnodetemp;
p=l.sl[0].next;
for(i=1;i{
while(p
p=l.sl[p].next;
q=l.sl[p].next;
if(p!
=i)
{
temp=l.sl[p];
l.sl[p]=l.sl[i];
l.sl[i]=temp;//交换记录
l.sl[i].next=p;
}
p=q;
}
}
(4)二分查找函数定义
intbinsearch(sllistl,keytypekey[])
{
intlow,high,mid;
low=1;
high=l.length;
while(low<=high)
{
mid=(low+high)/2;
if(strcmp(key,l.sl[mid].keys)==0)
returnmid;
elseif(strcmp(key,l.sl[mid].keys)<0)
high=mid-1;
else
low=mid+1;
}
return0;
}
五、测试数据
1、录入航班信息
编译后运行,显示:
航班号 起点站 终点站 航班期 起飞时间 到达时间 机型 票价
录入:
MU4594 昆明 西安 1.3.5.6 1015 1140 328 1160↙
显示:
继续输入吗?
y/n:
录入:
y↙
显示:
航班号 起点站 终点站 航班期 起飞时间 到达时间 机型 票价
录入:
SC7425 青岛 海口 1.3.6 1920 2120 DH4 1630↙
显示:
继续输入吗?
y/n:
录入:
n↙
2、航班信息查询
录入航班信息后,屏幕显示:
********************
*航班信息查询系统*
********************
*1.航班号*
*2.起点站*
*3.终点站*
*4.起飞时间*
*5.到达时间*
*0.退出系统*
********************
请选择(0-5):
录入:
1↙
显示:
输入要查询的航班号(字母要大写):
录入:
MU4594↙
显示:
航班号 起点站 终点站 航班期 起飞时间 到达时间 机型 票价
MU4594-昆明-西安-1.3.5.6-1015-1140-328-1160
录入:
2↙
显示:
输入要查询的航班起点站名:
录入:
青岛↙
显示:
航班号 起点站 终点站 航班期 起飞时间 到达时间 机型 票价
SC7425 -青岛 -海口 -1.3.6 -1920 -2120-DH4 -1630↙
录入:
2↙
显示:
输入要查询的航班起点站名:
录入:
广州↙
显示:
*无此航班信息,可能是输入错误!
*
六、收获与体会
本设计的重点和难点是在于对航班数据的排序和查找,以链式基数排序为主线,用到了二分查找和顺序查找等知识,还有建立静态链表等。
通过这次课程设计,使我对C语言编程有了新的认识。
以前编程只是注重如何编写函数能够完成所需要的功能,只是凭单纯的意识和简单的语句来堆砌出一段程序。
但现在编程感觉完全不同了。
在编写一个程序之前,自己能够综合考虑各种因素,选取自己需要的数据结构,在编写每一个函数之前,可以仔细斟酌比对,挑选出最适合当前状况的算法。
这样,即使在完整的程序还没有写出来之前,自己心中已经有了明确的原图了。
这样无形中就提高了自己编写的程序的质量。
另外,我还体会到深刻理解数据结构的重要性。
只有真正理解这样定义数据类型的好处,才能用好这样一种数据结构。
了解典型数据结构的性质是非常有用的,它往往是编写程序的关键。
附录
源程序清单:
#include"stdafx.h"
#include
#include
#definemaxspace100
#definekeylen7
#defineradix_n10
#defineradix_c26
typedefcharkeytype;
typedefstruct
{
charstart[6];
charend[6];
charsche[10];
chartime1[5];
chartime2[5];
charmodel[4];
intprice;
}infotype;
typedefstruct
{
keytypekeys[keylen];
infotypeothers;
intnext;
}slnode;
typedefstruct
{
slnodesl[maxspace];
intkeynum;
intlength;
}sllist;
typedefintarrtype_n[radix_n];
typedefintarrtype_c[radix_c];
voiddistribute(slnode*sl,inti,arrtype_nf,arrtype_ne)
{
intj,p;
for(j=0;j{
f[j]=e[j]=0;
}
for(p=sl[0].next;p;p=sl[p].next)
{
j=sl[p].keys[i]%48;
if(!
f[j])
f[j]=p;
else
sl[e[j]].next=p;
e[j]=p;
}
}
voidcollect(slnode*sl,inti,arrtype_nf,arrtype_ne)
{
intj,t;
for(j=0;!
f[j];j++);
sl[0].next=f[j];
t=e[j];
while(j{
for(j=j+1;jf[j];j++);
if(f[j])
{
sl[t].next=f[j];
t=e[j];
}
}
sl[t].next=0;
}
voiddistribute_c(slnode*sl,inti,arrtype_cf,arrtype_ce)
{
intj,p;
for(j=0;j{
f[j]=e[j]=0;
}
for(p=sl[0].next;p;p=sl[p].next)
{
j=sl[p].keys[i]%65;
if(!
f[j])
f[j]=p;
else
sl[e[j]].next=p;
e[j]=p;
}
}
voidcollect_c(slnode*sl,inti,arrtype_cf,arrtype_ce)
{
intj,t;
for(j=0;!
f[j];j++);
sl[0].next=f[j];
t=e[j];
while(j{
for(j=j+1;jf[j];j++);
if(f[j])
{
sl[t].next=f[j];
t=e[j];
}
}
sl[t].next=0;
}
voidradixsort(sllist&l)
{
inti;
arrtype_nfn,en;
arrtype_cfc,ec;
for(i=0;il.sl[i].next=i+1;
l.sl[l.length].next=0;
for(i=l.keynum-1;i>=2;i--)
{
distribute(l.sl,i,fn,en);
collect(l.sl,i,fn,en);
}
for(i=1;i>=0;i--)
{
distribute_c(l.sl,i,fc,ec);
collect_c(l.sl,i,fc,ec);
}
}
voidarrange(sllist&l)
{
intp,q,i;
slnodetemp;
p=l.sl[0].next;
for(i=1;i{
while(p
p=l.sl[p].next;
q=l.sl[p].next;
if(p!
=i)
{
temp=l.sl[p];
l.sl[p]=l.sl[i];
l.sl[i]=temp;
l.sl[i].next=p;
}
p=q;
}
}
intbinsearch(sllistl,keytypekey[])
{
intlow,high,mid;
low=1;
high=l.length;
while(low<=high)
{
mid=(low+high)/2;
if(strcmp(key,l.sl[mid].keys)==0)
returnmid;
elseif(strcmp(key,l.sl[mid].keys)<0)
high=mid-1;
else
low=mid+1;
}
return0;
}
voidseqsearch(sllistl,keytypekey[],inti)
{
intj,k,m=0;
printf("*************************************************************\n");
printf("*航班号起点站终点站航班期起飞时间到达时间机型票价*\n");
for(j=1;j<=l.length;j++)
{
switch(i)
{
case2:
k=strcmp(key,l.sl[j].others.start);break;
case3:
k=strcmp(key,l.sl[j].others.end);break;
case4:
k=strcmp(key,l.sl[j].others.time1);break;
case5:
k=strcmp(key,l.sl[j].others.time2);break;
}
if(k==0)
{
m=1;
printf("*%-8s%-7s%-6s%-11s%-9s%-7s%-5s%4d*\n",l.sl[j].keys,l.sl[j].others.start,l.sl
[j].others.end,l.sl[j].others.sche,l.sl[j].others.time1,l.sl[j].others.time2,l.sl
[j].others.model,l.sl[j].others.price);
}
}
if(m==0)
printf("*无此航班信息,可能是输入错误!
*\n");
printf("*************************************************************\n");
}
voidsearchcon(sllistl)
{
keytypekey[keylen];
inti=1,k;
while(i>=1&&i<=5)
{
printf("\********************\n");
printf("*航班信息查询系统*\n");
printf("********************\n");
printf("*1.航班号*\n");
printf("*2.起点站*\n");
printf("*3.终点站*\n");
printf("*4.起飞时间*\n");
printf("*5.到达时间*\n");
printf("*0.退出系统*\n");
printf("********************\n");
printf("请选择(0-5):
");
scanf("%d",&i);
printf("\n");
switch(i)
{
case1:
printf("输入要查询的航班号(字母要大写):
");
scanf("%s",key);
k=binsearch(l,key);
printf("*************************************************************\n");
if(k==0)
printf("*无此航班信息,可能是输入错误!
*\n");
else
{
printf("*航班号起点站终点站航班期起飞时间到达时间机型票价*\n");
printf("*%-8s%-7s%-6s%-11s%-9s%-7s%-5s%4d*\n",l.sl[k].keys,l.sl[k].others.start,l.sl
[k].others.end,l.sl[k].others.sche,l.sl[k].others.time1,l.sl[k].others.time2,l.sl
[k].others.model,l.sl[k].others.price);
}
printf("*************************************************************\n");
break;
case2:
printf("输入要查询的航班起点站名:
");
scanf("%s",key);
seqsearch(l,key,i);
break;
case3:
printf("输入要查询的航班终点站名:
");
scanf("%s",key);
seqsearch(l,key,i);
break;
case4:
printf("输入要查询的航班起飞时间:
");
scanf("%s",key);
seqsearch(l,key,i);
break;
case5:
printf("输入要查询的航班到达时间:
");
scanf("%s",key);
seqsearch(l,key,i);
break;
case0:
printf("\n\n\n再见\n\n\n");
}
}
}
voidinputdata(sllist&l)
{
inti=++l.length;
charyn='y';
while(yn=='y'||yn=='Y')
{
printf("航班号起点站终点站航班期起飞时间到达时间机型票价\n");
scanf("%s%s%s%s%s%s%s%d",l.sl[i].keys,l.sl[i].others.start,l.sl[i].others.end,l.sl
[i].others.sche,l.sl[i].others.time1,l.sl[i].others.time2,l.sl[i].others.model,&l.sl
[i].others.price);
++i;getchar();
radixsort(l);
arrange(l);
printf("继续输入吗?
y/n:
");
scanf("%c",&yn);
}
l.length=i-1;
}
voidmain()
{
sllistl;
l.keynum=6;
l.length=0;
inputdata(l);
searchcon(l);
}