数据结构实习报告-池塘夜降彩色雨

一、需求分析1.本程序将演示美丽的“池塘夜雨”景色：色彩缤纷的雨点飘飘洒洒地从天而降，滴滴入水有声，溅起圈圈微澜。2.演示程序以用户和计算机的对话方式执行，即在计算机终端上显示“提示信息”后，由用户在键盘上输入演示程序中需要的参数，即可执行程序。3.程序的执行命令包括：1）设置雨点数量（数量越多密度越大）2）设置雨点下落速度二、概要设计

为实现以上程序，应以有序链表存储雨点，需要一个图形抽象数据类型。1.图形抽象数据类型定义如下：ADTgraphicList{数据对象：D={ai|ai∈CharSet,i=1,2,……,n,n≥0}数据关系：R1={<ai-1,ai>|ai-1,ai∈D,ai-1<ai,i=1,2,……,n}基本操作：initgraphics(void)操作结果：图形模式的初始化。rainDrop*creatDrop(void)操作结果：构造雨点。creatRain(void)初始条件：雨点已存在。操作条件：使雨点产生持续下落的效果。drawRainLine(structrainDrop*p)

初始条件：雨点已存在。

操作结果；画雨点下落路线。updateRainLineData(structrainDrop*p)

初始条件：雨点已经出现。操作结果：更新雨点下落路线。clearRainLine(structrainDrop*p)初始条件：雨点已经出现并画出一段下落路线。操作结果：清除雨点下落路线。drawRainCircle(structrainDrop*p)初始条件：涟漪已产生。操作结果：画出涟漪。updateRainCircleData(structrainDrop*p)初始条件：涟漪已产生。操作结果：更新涟漪状态。clearRainCircle(structrainDrop*p)初始条件：涟漪已产生。操作结果：清除涟漪。rainDropDown(structrainDrop*p)初始条件：雨点已经落到湖面。操作结果：雨点消失。clearAll(void)操作结果：清除所有。}ADTgraphicList2.本程序包括四个模块：1）主程序模块：voidmain(){输入数据；图形模式初始化；构造雨点；雨点下落；清除雨点；}2）图形单元模块——实现图形的抽象数据类型；3）涟漪单元模块——定义涟漪的结构；4）雨滴单元模块——定义雨滴的结构；各模块之间的调用关系如下：主程序模块图形单元模块雨滴结构单元模块涟漪结构单元模块三、详细设计#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<conio.h>#include<windows.h>#include<graphics.h>//需要在VC6.0中添加graphics.h头文件#include<time.h>#defineLENsizeof(structrainDrop)#pragmacomment(lib,"Winmm.lib")intrainDropNumber=60;intdownSpeed=20;structrainDrop*head;structrainCircle//定义水圈的相关参数{ intx;//横坐标 inty;//纵坐标 intr;//水圈变化半径 intcurR;//水圈初始半径 intrainCircleStep;//水圈产生步骤};structrainDrop//定义雨点下落过程的参数{ intstartX;//初始横坐标 intstartY;//初始纵坐标 intendY;//结束横坐标 intcurX;//结束纵坐标 intcurY;//消失时的纵坐标 intrainColor;//雨滴颜色 intrainLineStep;//雨滴路径步骤 intrainLineLength;//雨滴下落长度 intstatus;//是否落到池塘 structrainCirclewater;//构造涟漪 structrainDrop*next;//构造指向下一个雨点的指针};voidinitgraphics(void)//图形模式的初始化{ intgmode,gdriver; gdriver=DETECT; initgraph(&gdriver,&gmode,"");}structrainDrop*creatDrop(void)//随机产生雨滴{ structrainDrop*p; p=(structrainDrop*)malloc(LEN); p->startX=rand()%640;//随机产生初始横坐标 p->startY=rand()%430;//随机产生初始纵坐标 p->endY=430+rand()%50;//随机产生结束纵坐标 p->curX=p->startX; p->curY=p->startY; p->rainLineStep=8;//过程共分为8个步骤 p->rainColor=rand()%15+1;//随机产生雨滴颜色 p->rainLineLength=rand()%10+10;//随机产生雨滴长度 p->status=0; p->water.x=p->startX; p->water.y=p->endY; p->water.r=rand()%40;//随机产生涟漪半径 p->water.curR=rand()%2;//随机产生涟漪初始半径 p->water.rainCircleStep=rand()%2+1;//随机产生涟漪变化步骤 p->next=NULL; return(p);}voidrecreatDrop(structrainDrop*p)//重复产生雨点（步骤同上）{ p->startX=rand()%640; p->startY=rand()%430; p->endY=430+rand()%50; p->curX=p->startX; p->curY=p->startY; p->rainLineStep=8; p->rainColor=rand()%15+1; p->rainLineLength=rand()%10+10; p->status=0; p->water.x=p->startX; p->water.y=p->endY; p->water.r=rand()%40; p->water.curR=rand()%2; p->water.rainCircleStep=rand()%2+1;}voidcreatRain(void)//不间断产生雨点{ structrainDrop*p1,*p2; inti; p1=p2=creatDrop(); head=p1; for(i=0;i<rainDropNumber;i++) { p2=creatDrop(); p1->next=p2; p1=p2; }}voidupdateRainLineData(structrainDrop*p){//每个雨点的下落步骤 if(p->rainLineStep%5==0) p->rainLineStep++; p->curY+=p->rainLineStep; p->startY=p->curY-p->rainLineLength;}voiddrawRainLine(structrainDrop*p){//画出雨点下落轨迹 setcolor(p->rainColor); line(p->startX,p->startY,p->curX,p->curY);}voidclearRainLine(structrainDrop*p){//清除雨点轨迹 setcolor(BLACK); line(p->startX,p->startY,p->curX,p->curY);}voidrainDropDown(structrainDrop*p){//如果初始坐标大于结束坐标，则雨滴下落 if(p->curY>=p->endY) { clearRainLine(p); p->status=1; } else { clearRainLine(p);//清除旧雨点轨迹 updateRainLineData(p);更新雨点新的轨迹 drawRainLine(p);画出轨迹 }}voidupdateRainCircleData(structrainDrop*p){ p->water.curR+=p->water.rainCircleStep;}voiddrawRainCircle(structrainDrop*p){//画出涟漪 setcolor(p->rainColor); circle(p->water.x,p->water.y,p->water.curR);}voidclearRainCircle(structrainDrop*p){//清除涟漪 setcolor(BLACK); circle(p->water.x,p->water.y,p->water.curR);}voidfallToWater(structrainDrop*p){//落到水里的效果 if(p->water.curR>=p->water.r) { clearRainCircle(p); recreatDrop(p); } else { clearRainCircle(p); updateRainCircleData(p); drawRainCircle(p); }}voidrain(void){//下雨动画 structrainDrop*p; p=head; while(!kbhit()) { if(p==NULL) p=head; else { if(p->status==0) rainDropDown(p); else fallToWater(p); } Sleep(downSpeed); p=p->next; }}voidclearAll(void){//清除所有 structrainDrop*p,*pf; p=head; while(p!=NULL) { pf=p; p=p->next; free(pf); } closegraph();//关闭图像}voidmain(){ printf("InputrainDropNumber:"); scanf("%d",&rainDropNumber);//输入雨滴数量 printf("Inputdownspeed:"); scanf("%d",&downSpeed);//输入下落速度 srand((unsigned)time(NULL)); creatRain(); rain(); clearAll(); return;}函数的调用关系图反映了演示程序的层次结构：mainCreatrainrainclearAllcreatDroprainDropDownfallToWaterclearRainLineupdateRainLineDatadrawRainLineclearRainCirclerecreatDropupdateR