课程名称数据结构课程设计.docx

1、课程名称数据结构课程设计 课程名称 数据结构课程设计 教师姓名 李桂玲 本科生姓名 张玉彬 本科生学号 20111004302 本科生专业 网络工程二班 所在院系 计算机学院 类别: 本科生论文 日期: 2012年12月28日 独立工作成果声明 本人声明所呈交的数据结构课程设计报告，是我个人在导师指导下进行的程序编制工作及取得的成果。尽我所知，除文中已经标明的引用内容，和已经标明的他人工作外，本报告未包含任何抄袭自他人的工作成果。对本报告的工作做出贡献的个人，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 报告作者签名： 日期： 年 月 日 航空管理系统1.需求分析： 1

2、2.设计 22.1设计思想 22.2设计表示 53.调试分析： 164.用户手册 175.测试数据及测试结果 185.1测试数据 185.2测试结果 186. 参考文献 26 航空订票系统1.需求分析：试设计一个航空订票系统，基本要求如下： 每条航班所涉及的信息有：航班号，航班机型，起飞机场，降落机场，日期（星期几），起飞时间，降落时间，飞行时长，价格，乘员定额，余票量，订定票的客户名单(包括姓名，订票量，舱位等级（头等舱、公务舱、经济仓）以及等候替补的客户名单（包括姓名、所需数量）。采用链式存储结构。 系统能实现的操作和功能如下：（1）航班信息管理。1航空信息录入；2航班信息删除；3航班信息

3、显示 ； （2）查询航线，按以下几种方式查询：1 按航班号查询；2 按起点站查询；3 按终点站查询；4 按日期查询；每种查询方式中，查询后输出如下信息：航班号，航班机型，起飞机场，降落机场，日期（星期几），起飞时间，降落时间，飞行时长，价格，余票量。 （3）承办订票业务：根据客户提出的要求(航班号，订票数额)查询该航班票额情况，若有余票，则为客户办理订票手续，输出座位号；若已满员或余票少于订票额,则需重新询问客户要求。若需要，可登记排队候补。 （4）承办退票业务：根据客户提出的情况(日期，航班号)，为客户办理退票手续，然后查询该航班是否有人排队候补，首先询问排在第一的客户，若所退票额能满足他的

4、要求，则为他办理订票手续，否则依次询问其它排队候补的客户。2.设计2.1设计思想（1）数据结构设计。存储结构设计：由题目所给定要求，该题需要用到链式存储结构来完成飞机信息的存取，而其后的waitingclient中需要的是按序访问，所以最好是以队列存储等候者信息完成先入先出比较。存储结构如下：class flightprivate: flightNode *head; string key;class flightNode friend class flight;public: flightNode(); string flightnum; /航班号 string flightmodel; /

5、机型 string start; /起点 string end; /终点 string date; /日期 int price3; /价格 int maxnum3; /三种等级舱座位数 int remaining3; /余留的各等级舱座位数 int firstclassMAXFIRSTCLASS; int bussinessclassMAXBUSSINESSCLASS; int economyMAXECONOMY; int departure2; int arrival2; void printout(); void printspace(); void timecheck(); /飞行时长函

6、数。 private: int flighttime2; /飞行时长 flightNode *next; orderclient *head1; waitingclient *front; waitingclient *rear;class orderclient friend class flight; string name; int level; int seat; orderclient *next; friend class flightNode;class waitingclient friend class flight; string name; int level; wait

7、ingclient *next; friend class flightNode;逻辑结构设计：该题所要求的是通过链式存储结构而存储的，所以该题的逻辑结构应是线性结构。（2）算法设计。算法思想：该题是航空订票系统，有航班信息，有航班中乘客的信息，其中的存入，删除都可以通过链表中的指针从头结点开始移动来遍历，所以定义了三组结构体，第一组的flight可视为整个航空系统，其中有flightNode的指针，第二组的flightNode是航班 信息，其中有orderclient和waitingclient指针，第三组的waitingclient、orderclient分别代表等候列表与乘客列表。 在该

8、系统中，可分为存入航班信息、订票与退票三个模块，之间由于是对内存的改变所以所以没有接口，存入即访问flight遍历flightNode结点，在最后插入新的结点，并将航班内容存入，删除时即删除该结点，在航班信息输入时，还调用了一个timecheck函数，用来计算飞行时长。订票时，先通过访问flightNode中的flightnum来确定所选航班，再通过访问flightNode中对应等级舱的余票，若大于零则进行插入操作，将内容存orderclient中，若等于零则存入链式队列waitingclient中进行排队操作，退票时，当该flightNode结点存有同name的人，将其orderclient

9、中的信息删除，并访问waitingclient查找最先相同等级要求的顾客并插入到该orderclient中。主函数流程图如下：2.2设计表示函数的调用关系图如下：（3）详细设计/航班信息的录入函数。(备注：管理员密码为123456，仅可在构造函数中更改。）void flight:record() flightNode *t,*h; t=new flightNode; cout录入航班信息：(航班号 航班机型 起点 终点 飞行日期 起飞时间 降落时间 座位及价格)t-flightnum; cint-flightmodel; cint-start; cint-end; cint-date; cin

10、t-departure0; cint-departure1; cint-arrival0; cint-arrival1; cint-maxnum0t-price0t-maxnum1t-price1t-maxnum2t-price2; t-remaining0=t-maxnum0; t-remaining1=t-maxnum1; t-remaining2=t-maxnum2; for(int i=0;imaxnum0;i+)t-firstclassi=0; for( i=0;imaxnum1;i+)t-bussinessclassi=0; for( i=0;imaxnum2;i+)t-econo

11、myi=0; t-timecheck(); h=head; while(h-next) h=h-next; t-next=h-next; h-next=t; cout信息录入成功。endl=0) flighttime1=(arrival1-departure1); flighttime0=(arrival0-departure0); else flighttime1=(arrival1-departure1)+60; flighttime0=(arrival0-departure0)-1; if(flighttime00) flighttime0=flighttime0+24;/航班订票函数。

12、void flight:reserve() string a; cout请输入航班号a; flightNode *curr; curr=head-next; while(航班结点不为空) if(找到该航班) int i; cout请输入要选舱位等级(头等舱请输入1，公务舱请输入2， 经济舱请输入3.i; if(i3|i1) cout无该等级舱位，请重新输入：; goto loop; orderclient *t; t=new orderclient; cout请输入姓名:t-name; if(该等级舱余票不为0） t-level=i; cout购票成功。endl; cout航班号flightn

13、um 姓名:name; coutlevel)/找到空位，并标志为有人，输出座位号。 case 1:cout头等舱; for(头等舱找到空座); 座位号存入。 该座位号标记为1 该等级余票量减1. break; case 2:cout公务舱; for( 商务舱找到空座); 座位号存入。 该座位号标记为1 该等级余票量减1. break; case 3:couthead1; while(找到已订票者链尾); a-next=t; t-next=NULL; coutseat号printspace(); /航班输出界面。 curr-printout(); /航班信息输出。 return; else co

14、ut该舱位已满，是否进入候补(Y/N)?q; if(q=Y|q=y) waitingclient *p; p=new waitingclient; p-name=t-name; p-level=i; if(等候队列为空) 插入队列第一个。 队头队尾皆指向该等候者。 else 找到队尾，并该等候者信息。 waitingclient *u; /判断等候列表中同等级舱位的等候者。 u=curr-front; int m=0; while(u) if(u-level=i) m+; u=u-next; cout您前面等候者有m-1人endl; return; else return; else 飞机结点

15、指针后移。 if(飞机结点为空)cout抱歉!没有对应的航班!endl;航空订票信息流程图如下：/航空退票系统。void flight:refund() cout请输入航班号a; flightNode *curr; curr=head-next; while(curr) if(找到航班) cout请输入姓名:b; orderclient *s; s=curr-head1; while(等候者存在) if(找到名字) coutq; if(q=Y|q=y) cout退票成功。next; waitingclient *m,*n; m=curr-front; /从等候队列中选顾客。 if(队列非空)

16、n=curr-front-next; if(curr-front-level=p-level) /队列第一个 人就满足购票条件。 cout等候者front-name购 票成功。rear)/访问waitingclient 可购票人。 if(n-level=p-level) /队列末尾排除。 cout等候者name购 票成功。level=p-level) /队列末尾判断。 cout等候者rear-name 购票成功。level)/如果等待中无满足要求者，将 座位腾出。 case 1:头等舱该座位号标记为0，头等舱余票量 加1. break; case 2:商务舱该座位号标记为0，商务余票量 加1.

17、 break; case 3:经济舱该座位号标记为0，经济舱余票量 加1. break; s-next=p-next; free(p); 信息输入。 输出更改后航班信息。 return; else 等候者指针后移。 if(s-next=NULL) cout查无此人endl; return; else 飞机结点指针后移。 if(curr=NULL) cout查无此航班endl;航空退票信息流程图如下：3.调试分析：主要问题：该程序设计之中，第一个问题就是代码太长，编写量大，第二个就是指针的关系，有时由于代码太长判断条件太多而遗漏指针的后移或初始化等。解决方法：首先，对这个系统先进行框架分析，留下

18、大概的设计步骤，再在头文件中首先声明函数体，再一步步定义，而指针问题，则根据循环中的来判断指针循环的范围并小心检查，多调试，而由于编程中复合语句会有后移的区分，所以检查时在两等行的大括号下分析处理。设计编码回顾分析：这题是一次不小的考验，由于使用C+的数据结构，起初在定义各个类的指针交互上有些模糊，不过现在已经学习到了很多，受益匪浅。在编码过程中，我深刻的体会到一个程序的编写需要一个清晰的思路，否则就是在原地打转，此次在订票和退票操作上耗时较大，需要判断的条件较多，很容易出现指针未后移的问题，不过，在花费了许多时间之后得到的产物还是比较满意的，有不小的成就感，并且巩固了一些相关的专业知识。算法

19、的时间、空间复杂度分析：在该系统中，一共存在着4种函数类型，第一个是添加飞机信息，由于其中包含的第一个是查询位子是否为空，和define的座位最大数有关，为常数，其次是飞机结点指针的后移，所以时间复杂度是O(n)，空间复杂度因仅与飞机结点大小有关所以是O(1),第二个是查询，时间复杂仅与飞机结点数有关，所以为O（1），无空间利用，所以空间复杂度为O(1),第三个是订票，主要时间耗在找飞机结点上与其中的订单者指针的后移，所以时间复杂度为O（n*m），空间复杂度为O(m).第四个是退票，时间复杂度在飞机结点后移与订单者后移，所以为O(n*m),空间复杂度为O（1）。4.用户手册备注:(航空订票.c

20、pp，flight detail.cpp，flight detail.h三个文件应放在一起，特别是头文件flight detail.h不能丢，在VC上运行时应先打开主函数文件航空订票.cpp，然后再打开flight detail.cpp文件方能正确运行，然后进入系统进行功能测试及错误检测)进入该飞机订票系统后，主菜单上会出现两种身份的选择，键盘输入1是以管理员身份进入，进入前需要拥有管理员密码，输入错误则返回主菜单，进入后，可以键入1来添加航班信息，输入2来删除航班信息，输入3来查看现有航班信息，输入4返回主菜单，输入5则退出该系统，而在主菜单中输入2则是以顾客身份登录系统，拥有的主要功能有，

21、输入1返回上级主菜单，输入2是按航班号查询，输入3是按航线起点查询，输入4是按航线终点查询，输入5是按照航线日期查询，输入6是订票，7是退票，而8则是所有航班的信息显示，9则是退出该航空订票系统。在整个系统中，如果输入的功能选项不存在，都会返回该层界面进行重新输入。5.测试数据及测试结果5.1测试数据航班号 航班机型 起点 终点 日期 起飞时间 降落时间 等级座位及价格GT3724 321 北京 昆明 2012.12.25 15 30 18 50 1 4 5 6 7 8KB1234 123 重庆 武汉 2012.12.26 14 35 19 20 1 2 3 4 5 6ZA6434 5533

22、上海 天津 2012.12.28 12 35 16 50 9 7 4 4 6 6Check in GT3724 YLQ 1（头等舱） GT3724 qwe 1（头等舱）Check outGT3724 YLQ GT3724 asd (错误信息)5.2测试结果1.以管理员身份登陆的功能测试 （1）主菜单 （2）管理员选项界面 （3）录入信息界面 （4）信息录入完毕后显示 （5）删除其中某航班后信息显示 （6）返回主菜单2.以顾客身份登陆的功能测试 （1）顾客选项界面 (2)按航班号查询测试1：错误的航班号查询。 (3)按航线起点查询 (4)按航线终点查询 (5)按航线日期查询T (6）订票并显示更改信息 (7)进入排队并显示第几顺位 (8)退订，如果有等候者则让其购票测试2：错误的退票名字。 顾客asd不存在。 （9）退订，无该顾客 （10）所有航班显示 （11）退出系统6.参考文献1. 严蔚敏数据结构(C语言版) 清华大学出版社 出版日期：1997 04月 页数：3342. Bruce Eckel C+编程思想 北京机械工业出版社 出版日期：2002.9 月3. 任文，孔庆彦c语言课程设计 机械工业出版社 出版日期:2009.7月