北京理工大学-数据结构实验报告-实验四--图书管理系统

实验四 图书管理系统姓名：任子龙 学号： 班级：一.需求分析（1）问题描述有一个小型书库保管了大量图书，关于图书有大量信息需要处理，这些信息包括图书的分类、书名、作者名、购买日期、价格等。现要求编写一个程序以便于对图书的管理。（2）基本要求：a建立图书信息。b提供查找功能，按照多种关键字查找需要的书籍。例如按书名查找，输入书名后，将显示出该图书的所有信息，或显示指定信息。c提供排序功能，按照多种关键字对所有的书籍进行排序，例如按出版日期进行排序。d提供维护功能，可以对图书信息进行添加、修改、删除等功能。（3）数据结构与算法分析将每一本书看作是一个基本单元。由于涉及添加、修改操作，这里使用了链表作为数据存储结构；同时，考虑到排序功能，尝试使用双向链表。其中，每本书作为一个结点，数据域包含char型变量，指针域含有左右指针left和right。二.概要设计1.抽象数据类型的定义为实现上述功能，程序中使用了双向链表，只需要定义一种数据类型：typedef struct book char number10;char title20;char author10; char date15;char price10;struct book *right; struct book *left;BK; 注意结点的指针域有left和right两个。2. 本程序包含两个模块（1） 主程序模块主函数只包含了 Menu_select()函数。目的是进入主菜单界面，进行功能选择；直到输入操作码0，退出系统；（2） 双向链表单元模块实现书籍信息的链式存储的抽象数据类型。各函数之间的调用关系：三.详细设计1.结点类型typedef struct book char number10;char title20;char author10; char date15;char price10;struct book *right; struct book *left;BK;2. 子函数（1） 功能菜单调用函数 Menu_select() 使用户进入主菜单界面，进行功能选择；先进入无限循环，输入操作码进行系统管理工作，直到输入操作码0，退出系统；（2） 各种功能函数Initialize()/初始化图书系统信息；Insert()/添加新的图书信息；Sort()/对图书进行排序，本程序可以实现按“图书编号”、“出版日期”、 “图书价格”多种关键字进行排序； Search()/实现对图书的查找功能，本程序可以实现按“图书编号”、“出版日期”、“图书价格”多种关键字进行查找；deletebook()/删除无效的图书信息；Print_book()/打印全部图书信息。3. 主函数Main函数十分的简单，目的只有一个，就是进入功能选择菜单。 int main() /*主函数*/ Menu_select(); /*调用主菜单*/ 4. 调试分析1. 为了提高程序的健壮性，在menu函数中，考虑如果操作码超出0-7的范围，进行错误提示。2. 刚开始使用的其实是单链表，然后很快就发现了问题，当编写排序部分的时候，很难再进行下去；考虑过使用顺序表，但是由于有删除、添加的操作，所以也放弃了顺序表，最终决定用双向链表，这还是第一次。过程中发现双向链表用起来很方便！3. 排序函数sort()中为了保证程序的正确性，使用了自己较为熟练的冒泡排序法，没有考虑时间复杂度。4. 在编写的过程中也更加熟悉了switch函数，free函数，goto函数（当然尽量少用），还有学会了清屏，system(“cls”);五.测试结果1.建立图书信息及添加功能2. 查找功能A.按编号查找：B.按日期查找3. 修改功能4. 删除功能5. 排序功能为了说明问题，这里又添加了两本书简爱、余罪测试只提供按编号和日期排序A.按编号排序：B.按出版日期排序6、 附录#include#include #include #includetypedef struct book char number10;char title20;char author10; char date15;char price10;struct book *right; struct book *left;BK; BK *h_book; /*函数申明*/ void Start() system(cls); printf(nnntt*n); printf(nnnttt欢迎使用图书管理系统n); printf(nnntt*n); printf(nnntt 按任意键进入系统.);getch(); system(cls); void Insert()/*新书入库*/ BK *p,*p0,*p1; p=p1=h_book; printf(n新书入库模块.n); printf(n请输入新书信息.n包括书号、书名、数量.n); p0=(BK *)malloc(sizeof(BK); printf(图书编号:); scanf(%s,p0-number); while(strcmp(p0-number,p1-number)!=0&p1-right!=NULL) p1=p1-right; if(strcmp(p0-number,p1-number)=0) /*此处分两种情况,若图书编号存在,则直接进库,只须输入书的数量*/ printf(n此编号图书已存在!直接入库!n); else/*若不存在,则需要输入其他的信息,然后在进行插入操作*/ printf(图书名称:); scanf(%s,p0-title); printf(图书作者:); scanf(%s,p0-author); printf(图书出版日期:); scanf(%s,p0-date); printf(图书价格:); scanf(%s,p0-price); while(p-right) p=p-right; if(h_book=NULL) h_book=p0; /*此处分两种情况,链表中没有 数据,head直接指向p0处*/ else p-right=p0; p0-left=p; /*此处分两种情况,链表中有数据, 链表中最后元素的right指向p0处*/ p0-right=NULL; printf(n新书入库完毕!按任意键继续下一步操作.n); getch(); system(cls); void Print_book() /*打印所有图书信息*/ BK *p; p=h_book; printf(n图书信息如下:nn); printf(图书编号t图书名称t图书作者t出版日期t价格n); while(p!=NULL) printf(%stt%stt%stt%st%sn,p-number,p-title,p-author,p-date,p-price); p=p-right; printf(n图书信息打印完毕!按任意键继续下一步操作.); getch(); system(cls); void Initialize() /*初始化*/ BK *p0; printf(n图书初始化开始,请输入图书信息.n包括编号.书名.数量.n); p0=(BK*)malloc(sizeof(BK); h_book=p0; printf(n请输入图书信息:n); printf(图书编号:); /*输入图书编号(唯一)*/ scanf(%s,p0-number); printf(图书名称:); /*输入图书名称*/ scanf(%s,p0-title); printf(图书作者:); /*输入图书作者*/ scanf(%s,p0-author); printf(图书出版日期:); /*输入图书出版日期*/ scanf(%s,p0-date); printf(图书价格:); /*输入图书价格*/ scanf(%s,p0-price); p0-right=NULL; p0-left=NULL; printf(n图书信息初始化完毕!按任意键继续下一步操作.n); getch(); system(cls); void Sort() /*按多种关键词排序*/ BK *p,*front,*rear,*temp; int x; printf(n图书排序开始.n); printf(n请选择关键字进行排序：n); printf(1.书籍编号n2.出版日期n3.书籍价格n); scanf(%d,&x); temp=(BK*)malloc(sizeof(BK); front=h_book; p=front; while(p-right) p=p-right; rear=p; while(1) if(front=rear) break; else p=front; while(1) if(p=rear) break; switch(x) case 1: if(strcmp(p-number,p-right-number)0) /按编号冒泡排序 strcpy(temp-number,p-number);strcpy(p-number,p-right-number);strcpy(p-right-number,temp-number); strcpy(temp-author,p-author);strcpy(p-author,p-right-author);strcpy(p-right-author,temp-author); strcpy(temp-title, p-title); strcpy(p-title, p-right-title); strcpy(p-right-title, temp-title); strcpy(temp-date, p-date); strcpy(p-date, p-right-date); strcpy(p-right-date, temp-date); strcpy(temp-price, p-price); strcpy(p-price, p-right-price); strcpy(p-right-price, temp-price); break;case 2: if(strcmp(p-date,p-right-date)0) /按出版日期冒泡排序 strcpy(temp-number,p-number);strcpy(p-number,p-right-number);strcpy(p-right-number,temp-number); strcpy(temp-author,p-author);strcpy(p-author,p-right-author);strcpy(p-right-author,temp-author); strcpy(temp-title, p-title); strcpy(p-title, p-right-title); strcpy(p-right-title, temp-title); strcpy(temp-date, p-date); strcpy(p-date, p-right-date); strcpy(p-right-date, temp-date); strcpy(temp-price, p-price); strcpy(p-price, p-right-price); strcpy(p-right-price, temp-price); break;case 3:if(strcmp(p-price,p-right-price)0) /按价格冒泡排序 strcpy(temp-number,p-number);strcpy(p-number,p-right-number);strcpy(p-right-number,temp-number); strcpy(temp-author,p-author);strcpy(p-author,p-right-author);strcpy(p-right-author,temp-author); strcpy(temp-title, p-title); strcpy(p-title, p-right-title); strcpy(p-right-title, temp-title); strcpy(temp-date, p-date); strcpy(p-date, p-right-date); strcpy(p-right-date, temp-date); strcpy(temp-price, p-price); strcpy(p-price, p-right-price); strcpy(p-right-price, temp-price); break;default:break; p=p-right; rear=rear-left; printf(n排序完毕!按任意键继续下一步操作.n); getch(); system(cls); void Search() /*多种关键词查找*/ BK *p; int x; char t20=0; printf(n图书查找开始.n); k:printf(n请选择关键字进行查找：n); printf(1.书籍编号n2.出版日期n3.书籍价格n); scanf(%d,&x); printf(n请输入关键字：n); scanf(%s,t); p=h_book; while(p) switch(x) case 1:if(strcmp(p-number,t)=0) printf(%st%st%st%st%sn,p-number,p-title,p-author,p-date,p-price); break; case 2:if(strcmp(p-date,t)=0) printf(%st%st%st%st%sn,p-number,p-title,p-author,p-date,p-price); break; case 3:if(strcmp(p-price,t)=0) printf(%st%st%st%st%sn,p-number,p-title,p-author,p-date,p-price); break; default:printf(请输入正确的操作码!n);goto k; p=p-right; printf(n查找完毕!按任意键继续下一步操作.n); getch(); system(cls); void deletebook()/*删除图书信息*/ BK *p; char t20=0; printf(n请输入需要删除书籍编号：); scanf(%s,t); p=h_book-right; while(p) if(strcmp(p-number,t)=0) p-left-right=p-right; p-right-left=p-left; free(p);break;p=p-right; printf(n删除完毕!按任意键继续下一步操作.n); getch(); system(cls); void Modify()/*修改图书信息 */ BK *p; char t20=0; printf(n请输入需要修改书籍编号：); scanf(%s,t); p=h_book; while(p) if(strcmp(p-number,t)=0) break; p=p-right; /*指针p指向需要修改的结点*/ printf(n请重新输入图书信息:n); printf(图书编号:); /*输入图书编号(唯一)*/ scanf(%s,p-number); printf(图书名称:); /*输入图书名称*/ scanf(%s,p-title); printf(图书作者:); /*输入图书作者*/ scanf(%s,p-author); printf(图书出版日期:); /*输入图书出版日期*/ scanf(%d,&p-date); printf(图书价格:); /*输入图书价格*/ scanf(%d,&p-price); printf(n修改完毕!按任意键继续下一步操作.n); getch(