• 基于线性表的图书信息管理系统

    目录

    1 需求分析

    1.1 任务

    1.2 输入形式

    1.3 输出形式

    1.4 程序功能

    2 概要设计

    2.1 抽象数据类型定义

    2.2 主程序流程图

    3 详细设计

    3.1 顺序存储结构

    3.1.1 顺序表的初始化

    3.1.2  图书信息表的初始化建立

    3.1.3 查找最贵图书

    3.1.4 图书出库

    3.1.5 图书入库

    3.1.6 获取图书信息表中图书数量

    3.2 链式存储结构

    4 调试分析

    4.1 调试过程存在的问题

    4.2 时空复杂度

    4.3 经验体会

    1 需求分析

    1.1 任务

            《基于线性表的图书信息管理》基于“顺序存储结构”和“链式存储结构”来实现对图书信息的管理。两种存储结构所定义的功能略有不同：“顺序存储结构”定义了“查找最贵书籍”功能，“链式存储结构”定义了“按价格将图书从高到低排序”的功能；两种存储结构的相同点在于：都设计了“图书入库”、“图书出库”和“查看图书信息表”的功能。

    1.2 输入形式

            （1）构造初始信息表：输入n+1行，其中第n行是n本图书的信息（ 包括书号、书名和价格）， 每本图书信息占一行，书号、书名、价格用空格分隔，价格之后没有空格。最后第n+1行是输入结束的标志：0 0 0 （空格分割的三个0）。其中书号和书名为字符串类型 ，价格为浮点数类型 。

            （2）输入操作指令：当界面显示“请输入操作系统(例如:A):>>”时，需要输入A或B来选择后续操作的存储结构，当输入为A时为链式操作系统，B为顺序操作系统。

            （3）当界面显示“请输入初始信息，完成图书信息表的初始化:”时，根据上述“构造初始信息表”的要求进行输入完成信息表初始化。

            （4）当界面显示“操作提示框”和“请输入操作指令(例如1 Y):>>”需要根据所需的功能进行指令输入。例如输入“1 Y”，则表示在“按照价格对图书信息表进行排序”之后会将操作后的图书信息表输出；输入“2 N”，则表示在“图书入库”之后不将图书信息表输出。特殊的，当选择指令为4，无论后方字符为N还是Y都会将信息表输出；当指令选择为5时，无论后方字符为N还是Y都会退出系统，且退出前不会输出信息表。

    1.3 输出形式

            本程序输出形式共有三种，且图书信息查看采用操作员可选择方式（即：操作员可以选择程序在完成一项操作后是否输出全部图书信息）。

            （1）第一种：全图书信息输出。输出共n+1行，第一行提示操作完成，并输出当前信息表中图书数量；后续n行是n本图书的信息（书号、书名和价格），每本图书信息占一行，书号、书名和价格以空格分隔，其中价格输出保留两位小数。

            （2）第二种：操作完成情况提示。当操作人员选择程序完成一项操作后不输出全部图书信息时，输出“****操作已完成”的提示内容。当输入指令有问题使得操作中断，则会提示错误信息。

            （3）第三种：特殊输出形式（“查找最贵书籍”专有）。在完成最贵图书的查找之后，输出n+1行，第一行为最贵图书的本数，后n行分别为最贵图书的信息（书号、书名和价格），每本图书信息占一行，书号、书名和价格以空格分隔，其中价格输出保留两位小数。

    1.4 程序功能

            （1）基于顺序存储结构的图书信息表的创建和输出：定义一个包含图书信息的顺序表，读入相应的图书数据来完成图书信息表的创建；

            （2）基于顺序存储结构的图书信息表的最贵图书的查找：图书信息表的创建完成后，根据图书信息表查找价格最高的图书，并输出相关信息；

            （3）基于顺序存储结构的图书信息表的新图书的入库：图书信息表的创建完成后，根据指定的待入库的新图书的位置和信息，将新图书插入到图书表中待定的位置上；

            （4）基于顺序存储结构的图书信息表的旧图书的出库：图书信息表的创建完成后，根据指定的代出库的位置，将该图书从图书信息表中删除；

            （5）基于链式存储结构的图书信息表的创建和输出：定义一个包含图书信息的链表，读入相应的图书数据并使用尾插法的方式来完成图书信息表的创建；

            （6）基于链式存储结构的图书信息表排序：图书信息表的创建完成后，将图书按照价格降序排序；

            （7）基于链式存储结构的图书信息表的新图书的入库：图书信息表的创建完成后，根据指定的待入库的新图书的位置和信息，将新图书插入到图书表中待定的位置上；

            （8）基于链式存储结构的图书信息表的旧图书的出库：图书信息表的创建完成后，根据指定的代出库的位置，将该图书从图书信息表中删除；

    2 概要设计

    2.1 抽象数据类型定义

    1. //定义“书本”类型，包含编号（字符串类型）、名称（字符串类型）、价格（double型）三个信息
    2.  
    3. typedef struct{
    4.  
    5.     char num[30];
    6.  
    7.     char name[60];
    8.  
    9.     double price;
    10.  
    11. }Book;
    12.  
    13. //定义信息表链式存储结构，包含书本和指向下一节点的指针域
    14.  
    15. typedef struct Node{
    16.  
    17.     Book B;
    18.  
    19.     struct Node *next;
    20.  
    21. }BLinkNode,*BLinkList;
    22.  
    23. //定义信息表顺序存储结构，包含书本类型指针数组、书本数量和信息表总长度
    24.  
    25. typedef struct {
    26.  
    27.     Book *B;
    28.  
    29.     int length;
    30.  
    31.     int ListSize;
    32.  
    33. }BSqList;

    2.2 主程序流程图

    3 详细设计

    3.1 顺序存储结构

    3.1.1 顺序表的初始化

    1. //顺序存储-顺序表的初始化
    2. Status SQ_InitList(BSqList *L){	
    3. 	    (*L).B=(Book*)malloc(List_Init_Size*sizeof(Book));
    4. 	    if(!(*L).B) exit(OVERFLOW);
    5. 	    (*L).length=0;
    6. 	    (*L).ListSize=List_Init_Size;
    7. 	    return OK;
    8. }

    3.1.2  图书信息表的初始化建立

    1. //顺序存储-图书信息表的初始化建立
    2. Status SQ_CreatBSqList(BSqList *L){
    3. 		int i=0;
    4. 		Book bt,*newBase;
    5. 		scanf("%s %s %lf",bt.num,bt.name,&bt.price);
    6. 		while((strcmp(bt.num,"0"))&&(strcmp(bt.name,"0"))&&(bt.price!=0))	{
    7. 			if((*L).length>=(*L).ListSize){ 
    8. 				//判断空间是否足够，是否需要分配新空间
    9. 		        newBase=(Book*)realloc((*L).B,((*L).ListSize+ListIncrease)*sizeof(Book));
    10. 				if(!newBase) exit(OVERFLOW);
    11. 				(*L).B=newBase;
    12. 				(*L).ListSize+=ListIncrease;
    13. 			}
    14. 			//录入图书信息
    15. 			(*L).B[i++]=bt;
    16. 			(*L).length++;
    17. 			scanf("%s %s %lf",bt.num,bt.name,&bt.price);
    18. 		}
    19. 		return OK;
    20. }

    3.1.3 查找最贵图书

    1. //顺序存储-查找最贵图书
    2. void SQ_FindExcpensive(BSqList L){
    3. 				int i,num=0;				
    4.                 //max为最贵书的价格，num为最贵书的本数
    5. 				int flag[List_Init_Size]={-1};	//标记最贵书在信息表中的位置
    6. 				double max;
    7. 				max=L.B[0].price;		//假设第一本数就是最贵的					
    8. 				for(i=0;i
    9. 					if(max
    10. 						num=1;max=L.B[i].price;flag[num-1]=i;
    11. 						continue;
    12. 					}
    13. 					if(max==L.B[i].price){
    14. 						num++;flag[num-1]=i;
    15. 						continue;
    16. 					}
    17. 				}
    18. 				printf("\n");
    19.                 printf("★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★\n");
    20. 				printf("查找完成,最贵图书数量:%d\n",num);
    21. 				for(i=0;i
    22.                     printf("==>%-10s\t%-20s\t%-15.2f\n",L.B[flag[i]].num,L.B[flag[i]].name,L.B[flag[i]].price);
    23.                 }
    24. 	            printf("★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★\n");
    25. 				printf("\n");
    26. }

    3.1.4 图书出库

    1. //顺序存储-图书入库
    2. Status SQ_Insert(BSqList *L,char c){
    3. 				int i,loc;
    4. 				Book bt,*newBase;
    5. 				if((*L).length>=(*L).ListSize){		
    6.                 //判断剩余空间是否足够插入新图书，若不够则分配新空间
    7. 					newBase=(Book*)realloc((*L).B,((*L).ListSize+ListIncrease)*sizeof(Book));
    8. 					if(!newBase) exit(OVERFLOW);
    9. 					(*L).B=newBase;
    10. 					(*L).ListSize+=ListIncrease;
    11. 				}
    12. 				printf("输入入库位置:>>");
    13. 				scanf("%d",&loc);
    14. 				if(loc<1||loc>(*L).length+1) {	
    15.                     printf("抱歉，入库位置非法！\n");	
    16.                     return ERROR;	
    17.                 }	//判断入库位置是否合法
    18. 				printf("请输入图书书号、书名和价格:>>");
    19. 				scanf("%s %s %lf",bt.num,bt.name,&bt.price);
    20. 				for(i=(*L).length-1;i>=loc-1;i--){
    21. 					(*L).B[i+1]=(*L).B[i];
    22. 				}
    23. 				(*L).B[loc-1]=bt;
    24. 				(*L).length++;		//新图书入库
    25. 				if(c=='N') printf("\n入库完成！\n");
    26. 				return OK;
    27. }

    3.1.5 图书入库

    1. //顺序存储-输出图书信息表
    2. void selfPrintf(BLinkList L,int flag){ 
    3. 		BLinkList p;
    4. 		p=L->next;
    5.         printf("\n\n");
    6. 		printf("================================================\n");
    7. 		if(flag==1) printf("==>排序完成！当前图书数量：%d\n",GetLength(L));
    8. 		if(flag==2) printf("==>入库完成！当前图书数量：%d\n",GetLength(L));
    9. 		if(flag==3) printf("==>出库完成！当前图书数量：%d\n",GetLength(L));
    10. 		if(flag==4) printf("==>当前图书数量：%d\n",GetLength(L));
    11. 		while(p){
    12. 			printf("==>%-10s\t%-10s\t%-15.2f\n",p->B.num,p->B.name,p->B.price);
    13. 			p=p->next;
    14. 		}
    15.         printf("================================================\n");
    16.         printf("\n\n");
    17. }

    3.1.6 获取图书信息表中图书数量

    1. //顺序存储-获取图书信息表中图书数量
    2. int SQ_GetLength(BSqList L){
    3. 	return L.length;
    4. }

    3.2 链式存储结构

    链式存储结构与顺序存储结构实现的功能一致，区别只在于存储形式。

    1. //图书信息表的初始化建立：
    2. //链式存储-图书信息表的初始化建立
    3. Status creatRareLinkList(BLinkList *l){
    4. 	BLinkList head,rare,t;
    5. 	Book bt;
    6. 	head=(BLinkList)malloc(sizeof(BLinkNode));		//分配头结点
    7. 	rare=head;rare->next=NULL;						//分配尾指针
    8. 	scanf("%s %s %lf",bt.num,bt.name,&bt.price);	//读入书本信息
    9.     while((strcmp(bt.num,"0"))&&(strcmp(bt.name,"0"))&&(bt.price!=0))
    10.     //判断是否完成初始化的输入（是否为“0 0”
    11. 	{
    12. 		t=(BLinkList)malloc(sizeof(BLinkNode));		
    13. 		t->B=bt;
    14. 		t->next=rare->next;
    15. 		rare->next=t;
    16. 		rare=rare->next;	//尾插法分配新空间，将读入的图书信息存储
    17. 		scanf("%s %s %lf",bt.num,bt.name,&bt.price);
    18. 	}
    19. 	(*l)=head;
    20. 	return OK;
    21. }
    22.  
    23. //按照价格对图书排序：
    24. //链式存储-按照价格对图书排序
    25. void Sort(BLinkList *L,char c){
    26. 	BLinkList re,p,q,pre;
    27. 	pre=*L;
    28. 	p=pre->next;
    29. 	re=p->next;	
    30. 	p->next=NULL;		//断开首元结点与后续节点的指针联系
    31. 	while(re){
    32. 		q=re;
    33. 		re=re->next;	//re向后移动，由q保存当前未排序部分的第一个节点
    34. 		pre=*L;
    35. 		p=pre->next;	//保证循环开始时p始终指向当前已排好顺序的金额最小值
    36. 		while(p){
    37. 			if(p->B.priceB.price){	
    38.             //比较p和q所保存节点的金额大小，并根据结果将q插入排序序列
    39. 			    q->next=pre->next;
    40. 				pre->next=q;
    41. 				break;
    42. 			}
    43. 			if(p->B.price>q->B.price){	
    44.             //比较p和q所保存节点的金额大小，并根据结果将q插入排序序列
    45. 				if(p->next==NULL||p->next->B.priceB.price){ 
    46. 					q->next=p->next;
    47. 					p->next=q;
    48. 					break;
    49. 				}
    50. 			}
    51. 			pre=p;		
    52. 			p=p->next;
    53. 		}
    54. 	}
    55. 	if(c=='N') printf("\n排序完成！\n");
    56. }
    57.  
    58. //图书入库；
    59. //链式存储-图书入库
    60. Status Insert(BLinkList *L,char c){
    61. 	int i,len,loc;
    62. 	BLinkList t,p;
    63. 	Book bt;
    64. 	p=(*L);
    65. 	printf("请输入入库位置:>>");
    66. 	scanf("%d",&loc);
    67. 	printf("请输入图书书号、书名和价格:>>");
    68. 	scanf("%s %s %lf",bt.num,bt.name,&bt.price);
    69. 	len=GetLength(*L);
    70. 	if(loc<1||loc>len+1) {	
    71.         printf("抱歉，入库位置非法！\n");	
    72.         return ERROR;
    73. 	}	//判断新图书入库位置是否合法
    74. 	for(i=1;inext;		//移动p指针到待入库位置的前驱位置
    75. 		t=(BLinkList)malloc(sizeof(BLinkNode));	
    76. 	    t->B=bt;
    77. 		t->next=p->next;
    78. 		p->next=t;				//分配新图书空间并插入
    79. 		if(c=='N') printf("\n入库完成！\n");
    80. 			return OK;
    81. }
    82.  
    83. //图书出库；
    84. //链式存储-图书出库
    85. Status Delet(BLinkList *L,char c){
    86. 	int i,len,loc;
    87. 	BLinkList p,q;
    88. 	p=(*L);
    89. 	printf("请输入出库位置:>>");
    90. 	scanf("%d",&loc);
    91. 	len=GetLength(*L);
    92. 	if(loc<1||loc>len) {
    93.         printf("抱歉，出库位置非法！\n");	
    94.         return ERROR;
    95. 	}  //判断新图书出库位置是否合法
    96. 	for(i=1;inext;		//移动p指针到待出库位置的前驱位置
    97. 	q=p->next;
    98. 	p->next=q->next;
    99. 	free(q);			//图书出库
    100. 	if(c=='N') printf("\n出库完成！\n");
    101. 	return OK;
    102. }
    103.  
    104. //输出图书信息表；
    105. //链式存储-输出图书信息表
    106. void SQ_SelfPrintf(BSqList L,int flag){
    107. 	int i;
    108. 	printf("\n");
    109.     printf("================================================\n");
    110.     	if(flag==1) printf("==>查找完成！当前图书数量：%d\n",SQ_GetLength(L));
    111.         if(flag==2) printf("==>入库完成！当前图书数量：%d\n",SQ_GetLength(L));
    112. 		if(flag==3) printf("==>出库完成！当前图书数量：%d\n",SQ_GetLength(L));
    113. 		//相应操作的提示
    114. 		if(flag==4) printf("==>当前图书数量：%d\n",SQ_GetLength(L));
    115. 		//信息表图书数量
    116. 		for(i=0;i
    117.             printf("==>%-10s\t%-20s\t%-15.2f\n",L.B[i].num,L.B[i].name,L.B[i].price);
    118. 		}
    119.     printf("================================================\n");
    120. 	printf("\n");
    121. }
    122.  
    123. //获取图书信息表中图书数量：
    124. //链式存储-获取图书信息表中图书数量
    125. int GetLength(BLinkList L){
    126. 	BLinkList p;
    127. 	int cnt=0;		//计数
    128. 	p=L->next;
    129. 	while(p){
    130. 		cnt++;
    131. 		p=p->next;
    132. 	}
    133. 	return cnt;
    134. }

    3.3 主函数

    1. #include"Self_Function.h"
    2.  
    3. int main(){
    4. 	char OS;
    5. 	printf("++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++\n");
    6. 	printf("+	OSA:链式操作系统	OSB:顺序操作系统                     +\n");
    7. 	printf("++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++\n");
    8. 	printf("请输入操作系统(例如:A):>>");
    9. 	scanf("%c",&OS);
    10. 	printf("\n");
    11. 	if(OS=='A'){
    12. 		BLinkList BLA;
    13. 		int op,flag;
    14. 		char YON;
    15. 		printf("请输入初始信息，完成图书信息表的初始化:\n");
    16. 		creatRareLinkList(&BLA);
    17. 		do{
    18. 			printf("\n\n");
    19. 			op=0;
    20. 			flag=-1;
    21. 			YON='N';
    22. 			printf("**********************************************************************\n");
    23. 			printf("*	操作提示：                                                   *\n");
    24. 			printf("*	OP1:按照价格对图书信息表进行排序；                            *\n");
    25. 			printf("*	OP2:图书入库；                                               *\n");
    26. 			printf("*	OP3:图书出库；                                               *\n");
    27. 			printf("*	OP4:查看信息表；                                             *\n");
    28. 			printf("*	OP5:退出信息表；                                             *\n");
    29. 			printf("*	注:1.2.3.4为操作指令 Y表示操作后查看表 N表示操作后不查看表     *\n");
    30. 			printf("**********************************************************************\n");
    31. 			printf("请输入操作指令(例如1 Y):>>");
    32. 			scanf("%d %c",&op,&YON);
    33. 			switch(op){
    34. 				case 1:	Sort(&BLA,YON);
    35. 						if(YON=='Y') {	flag=1;		selfPrintf(BLA,flag);	}
    36. 						break;
    37. 				case 2: Insert(&BLA,YON);
    38. 						if(YON=='Y') {	flag=2;		selfPrintf(BLA,flag);	}
    39. 						break;
    40. 				case 3: Delet(&BLA,YON);
    41. 						if(YON=='Y') {	flag=3;		selfPrintf(BLA,flag);	}
    42. 						break;
    43. 				case 4:	flag=4;	selfPrintf(BLA,flag);
    44. 						break;
    45. 				case 5:break;
    46. 				default:printf("输入操作有误，请重新输入!\n");
    47. 			}
    48.  
    49. 		}while(op!=5);
    50. 		printf("已退出图书信息表，欢迎您下次使用!\n");
    51. 	}
    52. 	else if(OS=='B'){
    53. 		BSqList BSL;
    54. 		int op,flag;
    55. 		char YON;
    56. 		SQ_InitList(&BSL);
    57. 		printf("请输入初始信息，完成图书信息表的初始化:\n");
    58. 		SQ_CreatBSqList(&BSL);
    59. 			do{
    60. 			printf("\n\n");
    61. 			op=0;
    62. 			flag=-1;
    63. 			YON='N';
    64. 			printf("**********************************************************************\n");
    65. 			printf("*	操作提示：                                                   *\n");
    66. 			printf("*	OP1:查找最贵图书；                                           *\n");
    67. 			printf("*	OP2:图书入库；                                               *\n");
    68. 			printf("*	OP3:图书出库；                                               *\n");
    69. 			printf("*	OP4:查看信息表；                                             *\n");
    70. 			printf("*	OP5:退出信息表；                                             *\n");
    71. 			printf("*	注:1.2.3.4为操作指令 Y表示操作后查看表 N表示操作后不查看表     *\n");
    72. 			printf("**********************************************************************\n");
    73. 			printf("请输入操作指令(例如1 Y):>>");
    74. 			scanf("%d %c",&op,&YON);
    75. 			switch(op){
    76. 				case 1:	SQ_FindExcpensive(BSL);
    77. 						if(YON=='Y') {	flag=1;		SQ_SelfPrintf(BSL, flag);	}
    78. 						break; 
    79. 				case 2:  SQ_Insert(&BSL,YON);
    80. 						if(YON=='Y') {	flag=2;		SQ_SelfPrintf(BSL, flag);	}
    81. 						break;
    82. 				case 3: SQ_Delet(&BSL,YON);
    83. 						if(YON=='Y') {	flag=3;		SQ_SelfPrintf(BSL, flag);	}
    84. 						break;
    85. 				case 4:	flag=4;	SQ_SelfPrintf(BSL,flag);
    86. 						break;
    87. 				case 5:break;
    88. 				default:printf("输入操作有误，请重新输入!\n");
    89. 			}
    90.  
    91. 		}while(op!=5);
    92. 		printf("已退出图书信息表，欢迎您下次使用!\n");
    93. 	}
    94. 	return 0;
    95. }

    4 调试分析

    4.1 调试过程存在的问题

    （1）问题：在switch中输入是否查看信息表得判断条件时，程序总会自动先执行while循环输出下一轮的操作提示信息。

            解决：将判断条件移到switch之外，直接与操作指令一同输入。

    （2）问题：在使用malloc函数分配空间的时候，错误地将其参数void*写成了B*，但是B是顺序表中变量的名称不是数据类型，正确的数据类型应该是Book。

            解决：将B改成Book。

    （3）问题：i<=(*L).length后的分号写成了中文字符的分号。

            解决：将分号改成英文字符的分号。

            反思：在编程的时候一定要注意输入法的中英文情况，尽量在同一段时间集中 输入英文，提示、注释等中文字符另找一个时间集中输入，避免输入法切换带 来的问题。

    （4）问题：查找最贵图书的输出结果错误。

            解决：在for循环中两个if语块内加入continue语句，用于跳出判断。

    （5）问题：当最贵的书为第一本书的时候，输出结果为乱码；

            解决：乱码的原因在于数组的下标越界问题。将用于控制flag下标的j换成num的相关表达式来进行控制。

            反思：在使用数组的过程中一定要注意下标的问题，下标问题不解决使用数组非常危险。下标的使用一定要注意。

    4.2 时空复杂度

    4.3 经验体会

            （1）指针运算符的使用上。“.”和“->”都可以获取成员变量，但是它们的使用对象不同。“.”用于结构体变量获取成员变量；“->”用于结构体指针获取成员变量时使用。此外，当我们使用malloc函数得到结构体，此时的结构体就是结构体指针，使用“->”。

            （2）程序编写上。一定要注意前后的关联性，例如在定义顺序表的过程中length错写成lenth，这就会导致后期大量返工使得效率低下。

            （3）对数组的使用上。虽然数组一般情况下非常好用，但是数组的下标如果没有控制好便会造成很大的麻烦。因此在使用数组的时候一定要注意下标的问题，一定要在草稿纸上找到合理的下标变量，并且在草稿上进行多轮试验以确保下标的正确性。

            （4）C语言是顺序执行，因此要考虑到程序语句的执行顺序。例如两个if语句在一起，但只希望程序执行一个，在if条件都满足的情况下一定要写如break或continue进行对另一个if的跳过。

  • 相关阅读:
    智慧旅游+数字化景区整体解决方案：文件全文83页，附下载
    Redis不再开源，Linux基金会推出下一代开源替代方案！
    Refractive index contrast of optical waveguide(光波导的折射率对比度)
    【C语言基础】循环
    觉非科技数据闭环系列 | BEV感知研发实践
    如何设置让vs 在生成程序错误的情况下不去执行上一个可以执行的程序?
    es DELETE index 源码分析
    stencilJs学习之构建 Drawer 组件
    Worthington脱氧核糖核酸及相关研究工具
    Stream流 - 聚合操作和遍历操作
  • 原文地址：https://blog.csdn.net/weixin_52099756/article/details/140024394