家谱管理系统.doc

洛阳理工学院
课程设计报 告
数据结构课程设计
课程名称 ___________________________________
家谱管理系统
设计题目 ___________________________________
计算机科学与技术
专 业 ___________________________________
B150405
班 级 ___________________________________
B15080822
学 号 ___________________________________
宋士龙
姓 名 ___________________________________
2016年12月30日
完成日期 ___________________________________
课 程 设 计 任 务 书
设计题目：家谱管理系统
设计内容与要求：
【问题描述】：实现具有下列功能的家谱管理系统
1）。 输入文件以存放最初家谱中各成员的信息，成员的信息中均应包含以下内容：
姓名、出生日期、婚否、地址、健在否、死亡日期（若其已死亡），也可附加其它信息、但不是必需的。
2). 实现数据的存盘和读盘。
3）。 显示家谱。
4)。 按照出生日期查询成员名单。
5）。 按照姓名查询，输出成员信息（包括其本人、父亲、孩子的信息)。
6). 修改某成员信息。
【基本要求】：
界面要求：有合理的提示，每个功能可以设立菜单，根据提示，可以完成相关的功能要求。
存储结构：学生自己根据系统功能要求自己设计,但是要求相关数据要存储在数据文件中.
测试数据：要求使用1、全部合法数据;2、局部非法数据.进行程序测试，以保证程序的稳定。
测试数据及测试结果请在上交的资料中写明。
指导教师:_______________
年 月 日
课 程 设 计 评 语
成绩：
指导教师：_______________
年 月 日

洛 阳 理 工 学 院 课 程 设 计 报 告
一、 算法思想
本程序是一个管理家谱的系统，通过这个系统可以对家族成员进行创建、显示、查找
、修改、以及保存家谱和读取家谱功能.该系统分为以下几个模块,分别是：创建家谱，显示家谱、按姓名和生日查找家庭成员、修改家谱、存盘、读盘以及退出系统。本程序用到的存储形式为多叉树，因为家谱中每个人既有父母又有孩子，而且孩子的个数并不确定,所以用多叉树来存储最为合适.用多叉树来存储，就用用到多叉树的递归创建及递归遍历.因为是多叉树，所以遍历时用广度优先搜索合适。本函数最主要的思想就是递归调用，每个子函数中都会用到递归。定义结构体时给定指针数组的最大容量，来规定家谱中最多可以存多少人。定义一个家族树的指针变量用来当每个子函数的参数，从而将其返回到主函数中。
以下时算法思想流程图：
家谱管理系统
创建家谱
显示家谱
修改家谱
查找成员
读写家谱
按照姓名
按照生日
修改本人
修改父母
修改孩子
存盘
读盘
退出系统

二、 模块划分
1. int main(）：主函数
2. void CreatTree（TreeNode ＊Tree)：创建家族树
3. void OutPutAll（TreeNode *Tree）：显示家谱
4. void Menue（TreeNode ＊Tree）：主菜单
5. void SubMenue1（TreeNode ＊ Tree）:副菜单（修改选项菜单）
6. void Change(TreeNode ＊ Tree)：修改家谱
7. TreeNode * SearchTree（TreeNode ＊Tree，char name［]，int length）：按照姓名查找家谱成员
8. TreeNode ＊ SearchTree1(TreeNode ＊Tree,char birth[］,int length）：按照生日查找家谱成员
9. void OutPutMessage(TreeNode ＊ Tree，char name[]，int length):输出按姓名查找到的家谱成员
10. void OutPutMessage1（TreeNode ＊ Tree，char birth［］，int length)：输出按生日查找到的家谱成员
11. void SaveFamily(TreeNode ＊root)：保存家谱
12. void ReadFamily（TreeNode ＊*root）：读取家谱
三、 数据结构
typedef struct TreeNode
｛
int ChildNum; //记录这个人拥有几个儿女
char Name［20］；//记录这个人的姓名
char birthday［20]；//生日
int marriage;//婚否(1表示结婚,0表示没结婚)
int death；//生死(1表示活着,0表示过世）
char Kind；//标示节点的种类有女G男B
char address［100］;//住址
char livemassage［50］;//死亡日期（如果其已经死亡）
struct TreeNode *NextNode［20］; //记录这个人的儿女
struct TreeNode ＊Parent； //记录这个节点的父节点
}TreeNode,*tree；
四、 测试
第一组数据为:
爷爷，奶奶，爸爸,妈妈，我，二叔,二婶，姐姐，三叔，三婶，弟弟一共三代11个人。
其中爷爷是根节点,奶奶为爷爷的配偶,同时也是爷爷的第一个后继节点.爸爸,二叔，三叔为爷爷的子女。爸爸的配偶是妈妈，爸爸的子女是我.二叔的配偶是二婶，子女是姐姐。三叔的的配偶是三婶,三叔的的子女是弟弟.
进入程序之后，首先进行创建家谱,然后进行存盘，之后进行修改和查询等步骤.退出程序在进入程序时，进行读盘。之后在进行其他操作，程序完成之后退出即可.
爷爷
爸爸
二叔
奶奶
三叔
妈妈
二婶
三婶
我
姐姐
弟弟

图1 家族树
第一组数据测试截图为：
图2 显示家谱
图3 按照姓名查找家族成员
图4 存盘
第二组数据为：
王老
王大
刘老
王二
李大
张二
王小一
王小二

图4 王家家族树
第二组数据测试截屏为：
图5 修改家族成员的信息
图6 修改某个人的具体信息
图7 按照生日查找某人
图8 读盘
五、 源程序
＃include 〈stdio。h〉
#include 〈stdlib。h>
#include 〈string.h〉
＃ifdef WIN32
＃define CLEAR system("cls"）
#define TipForSaveFilePosition printf（”\t\t输入文件名及保存位置(eg: D：\\\\example.txt): ”)
＃define TipForReadFilePosition printf(”\t\t文件名及其路径（eg： D：\\\\example.txt): ”)
#else
#define CLEAR system(”clear")
#define TipForSaveFilePosition printf（”\t\t输入文件名及保存位置（eg: /home/xiong/example。txt）: ")
＃define TipForReadFilePosition printf(”\t\t文件名及其路径（eg： /home/xiong/example。txt）： ”）
＃endif
#define maxFileNameLen 50 //保存的文件名的最大长度
int FLAG=0;
int a=1；
typedef struct TreeNode
｛
int ChildNum; //记录这个人拥有几个儿女
char Name［20］；//记录这个人的姓名
char birthday［20］;//生日
int marriage;//婚否（1表示结婚，0表示没结婚）
int death；//生死(1表示活着,0表示过世）
char Kind；//标示节点的种类有女G男B
char address[100］；//住址
char livemassage［50]；//死亡日期(如果其已经死亡）
struct TreeNode ＊NextNode［20］； //记录这个人的儿女
struct TreeNode *Parent； //记录这个节点的父节点
｝TreeNode,＊tree;
void CreatTree(TreeNode *Tree）；
void OutPutAll(TreeNode *Tree）；
void Menue（TreeNode *Tree）；
void SubMenue1（TreeNode * Tree）；
void SubMenue2（TreeNode ＊Tree)；
void Change（TreeNode * Tree）；
void AddNew(TreeNode ＊ Tree）；
TreeNode ＊ SearchTree（TreeNode ＊Tree，char name［]，int length）；
TreeNode * SearchTree1（TreeNode ＊Tree，char birth[］,int length） ;
void OutPutMessage（TreeNode ＊ Tree，char name[］,int length);
void OutPutMessage1（TreeNode ＊ Tree,char birth[］,int length）；
void SaveFamily（TreeNode *root);
void ReadFamily（TreeNode ＊＊root）；
int main(）//主函数
{
TreeNode ＊Tree；//TreeNode ＊＊Tree1；
//Tree1=＆（*Tree）；
Tree=（TreeNode ＊）malloc(sizeof（TreeNode））;
Tree->Parent =NULL;
strcpy（Tree-〉Name，"0”）;
Menue（Tree）;
return 0；
｝
void Menue(TreeNode ＊Tree）//输出主菜单
｛
/＊TreeNode ＊*Tree1；
Tree1=&Tree；＊/
char c;
char name［20］；
char birth［20］；
while（1)
{
system（”cls”)；
printf(”\t”);
printf（”\n\n\t\t＊＊＊＊＊*＊＊＊*欢 迎 使 用 家 族 管 理 系 统＊**＊＊＊*＊＊＊\n\n”);
printf（"\n\t\t A:输入家谱信息建立树 ”)；
printf（"\n\t\t B:输出整个家谱信息 ”）；
printf(”\n\t\t C:按出生日期查找某人 ”）;
printf（"\n\t\t D：按姓名查找某人 ")；
printf（"\n\t\t E：修改某个人的信息 ");
printf("\n\t\t F：存盘 ”)；
printf(”\n\t\t G：读盘 ”）；
printf（”\n\t\t H：退出整个程序 \n\t"）;
c=getchar(）；
switch（c)
｛
case 'A':
TreeNode ＊ NewNode；
NewNode=(TreeNode ＊）malloc(sizeof(TreeNode））；
printf（"\n\t请输入姓名:"）;
scanf（”％s"，Tree-〉Name）；
printf（"\n\t请输入性别女G男B：”）；
getchar();
scanf（"％c",＆（Tree-〉Kind));
Tree—〉Parent=NewNode；
Tree—〉Parent=NULL;//
CreatTree（Tree)； //
printf（”\n\t—-———-————-—-—家谱图已经建立成功-—--———-—-—-———\n\n”）；
printf(”\n\n\t—---——-——————-请按Enter键继续操作-------———————”）；
getchar(）；
break；
case ’B’：
if（strcmp(Tree—>Name,”0")==0）
{
printf（"\n\t家谱图的多叉树尚未建立请先建立树\n")；
getchar（）;
break；
｝
printf("\n\n\t整个家谱的主要信息如下：")；
OutPutAll（Tree)；
getchar（）;
break；
case ’C'：
if(strcmp(Tree—〉birthday,"0”)==0）
{
printf（”\n\t家谱图的多叉树尚未建立请先建立树\n”)；
getchar(）；
break;
}
printf（”\n\t请输入你要查找的出生日期:”）；
scanf（"%s”，birth）；
OutPutMessage1（SearchTree1（Tree，birth,20),birth,20);
printf（”\n\n\t-—--—＊—--—＊-—--＊————*-—--＊————＊————＊—--—＊—--—＊---—＊—-——\n\t"）；
getchar()；
break;
case ’D'：
if（strcmp(Tree-〉Name，”0")==0）
｛
printf("\n\t家谱图的多叉树尚未建立请先建立树\n”);
getchar()；
break；
｝
printf（”\n\t请输入你要查找的人的姓名：\n\t”)；
scanf（”%s”，name）;
OutPutMessage(SearchTree（Tree，name，20)，name，20);
printf（”\n\n\t----—*—-——＊————＊—---＊—-—-*—---*————＊-—-—＊-—--＊-—-—＊————\n\t"）；
getchar（);
break；
case 'E’：
if（strcmp（Tree—〉Name,"0"）==0）
｛
printf（”\n\t家谱图的多叉树尚未建立请先建立树\n”）；
getchar();
break;
｝
Change（Tree)；
getchar（）；
break;
case ’F’:
if（strcmp（Tree->Name，”0")==0）
｛
printf（"\n\t家谱图的多叉树尚未建立请先建立树\n”）；
getchar（);
break；
｝
SaveFamily（Tree）；
getchar（)；
break;
case 'G'：
/*if（strcmp(Tree—〉Name,"0"）==0）
｛
printf（”\n\t家谱图的多叉树尚未建立请先建立树\n”)；
getchar（)；
break；
｝*/
ReadFamily（＆Tree);
getchar(）；
break;
case ’H'：
printf("\n\n\t——--———-———-—-—--本次服务到此结束-—--—-——————-—————”)；
printf（"\n\t-——-————---—-—-—-—欢迎下次使用-———-——----—---—-——--”）;
printf(”\n\t-———-——----———-———-—-—谢谢--—--———--————————-———---\n\n"）；
break;
case '\n’：
break；
default：
printf（”\n\n\t—--—-———对不起！你的选择不在服务范围之内!—-—-——--———”)；
printf（"\n\t--———-——-—-请您再次选择所需的服务项!——---———--——-—-”）；
printf(”\n\t—--—-————————-————谢谢-—-———————————--———-—---\n\t")；
getchar(）；
break；
｝
if （c==’H'｜｜c==’f’)
break;
getchar(）;
｝
}
void CreatTree（TreeNode *Node） //创建树
｛
int i;
TreeNode *NewNode；
NewNode=（TreeNode ＊)malloc(sizeof(TreeNode））；
Node—〉NextNode［0]=NewNode;
Node->NextNode[0］=NULL；
printf(”\n\t请输入出生日期："）;
scanf(”％s",Node—>birthday）；
printf（"\n\t请输入家庭住址：")；getchar（）；
scanf(”％s”，Node->address）；
printf(”\n\t请输入是否建在（1—是或0-否）：”）;
scanf(”%d”，＆（Node—〉death))；
if(Node-〉death==0)
{
printf（”\n\t请输入去世日期:”）；
scanf(”％s",Node-〉livemassage）;
}
else if（Node-〉death=='1')
printf(”\n\t仍然建在"）；
printf（”\n\t请输入%s的配偶的姓名（输入0代表没结婚)：”,Node-〉Name）;
scanf（”％s",NewNode->Name）;
if(strcmp（NewNode—〉Name，”0”)！=0）
｛printf（”\t请输入配偶的出生日期："）;
scanf（"％s”，NewNode—〉birthday)；
printf（”\n\t请输入家庭住址：");getchar（)；
scanf("%s”，NewNode—>address);
printf(”\n\t请输入是否建在(1—是或0-否)：”）;
scanf（"%d”，＆（NewNode—〉death)）；
if（NewNode—〉death==0）
{
printf(”\n\t请输入去世日期：");
scanf(”％s”，NewNode->livemassage)；
｝
else if(NewNode->death==’1’）
printf(”\n\t仍然建在”)；｝
printf（”\n\t请输入%s的子女的数目（当子女输入0时便停止输入该成员有关信息）：”,Node—〉Name)；
scanf（”%d”，&（Node—〉ChildNum）)；
if（（Node—〉ChildNum）==0＆＆strcmp（NewNode->Name,”0”）==0)
return ;
if（Node—〉Kind==’G’｜｜Node—>Kind=='g'）
NewNode—〉Kind=’B’;
else
NewNode—〉Kind=’G’；
NewNode-〉ChildNum=0；
NewNode—〉NextNode［0]=NULL；
Node—〉NextNode［0］=NewNode；
Node->NextNode［0］-〉Parent=Node;//孩子的父母
for（i=1；i〈=Node->ChildNum；i++）
｛
NewNode=(TreeNode *）malloc(sizeof(TreeNode））；a++；
printf(”\n\t请输入%s的第％d子女的名字:",Node—>Name，i）；
scanf（”%s"，NewNode->Name）;
printf（”\n\t请输入%s的第％d子女的性别女G男B:”，Node-〉Name，i);
getchar(）；
scanf（”％c"，&NewNode—>Kind）；
NewNode—>ChildNum=—1；
NewNode—>Parent=Node;
Node—〉NextNode［i]=NewNode；
CreatTree(Node—>NextNode［i］)； //从子女的数目开始
｝
}
void OutPutAll(TreeNode ＊Tree）
｛
int i， flag=0;
printf（"\n\t—--＊*＊＊-—-＊**—--＊**—-—*＊*-——＊＊＊-——**＊——-＊＊*———＊＊*-——*＊*———"）;
printf（"\n\t姓名:％s 出生日期：%s 家庭住址：％s 性别： %c"，Tree-〉Name,Tree—>birthday，Tree—〉address,Tree—〉Kind）；
if （Tree—〉Kind==’G'｜｜Tree—>Kind=='g’)
｛
flag=1；
printf("女”）；
｝
else
printf（”男")；
printf(”\t是否健在（1—健在，0—去世）:”）；
if(Tree-〉death==1） printf(”1”);
else if（Tree-〉death==0) printf（”0”);
if （！（Tree—〉NextNode［0]））
｛
printf（"\n\t至今没有配偶和子女\n”）；
return；
｝
if（flag==1）
printf(”\n\t丈夫 姓名：%s”，Tree-〉NextNode［0］—〉Name)；
else
printf（”\n\t妻子 姓名:％s”,Tree—>NextNode[0]—〉Name）；
printf（”\t是否健在（1-健在，0—去世）：”);
if(Tree—〉death==1） printf（"1”）;
else if(Tree—〉death==0) printf（"0”）；
for(i=1；i<=Tree—>ChildNum；i++)
｛
printf("\n\t第％d个子女的姓名:％s 出生日期：％s 家庭住址：％s 性别%c"，i，Tree->NextNode［i］—〉Name，Tree—〉NextNode［i]—〉birthday，Tree—〉NextNode[i]—〉address，Tree-〉NextNode[i]—〉Kind)；
if （Tree—>NextNode［i］->Kind=='G'||Tree-〉NextNode［i］->Kind==’g’）
printf(”女"）；
else
printf（"男”);
printf（”\t是否健在（1—健在，0—去世）：”);
if（Tree-〉death==1) printf("1");
else if(Tree->death==0） printf(”0”);
}
printf（"\n\t"）；
for（i=1；i〈=Tree—>ChildNum;i++）
{
OutPutAll（Tree-〉NextNode[i］）；
}
｝
TreeNode ＊ SearchTree(TreeNode ＊Tree，char name[］,int length)
｛
int i；
TreeNode *NewNode;
if(strcmp（Tree—>Name，name）==0)
{
if（length==0)
FLAG=1；
else
FLAG=0；
return Tree;
}
if(Tree—〉NextNode［0］==NULL)
return NULL；
for（i=0;i<=Tree—>ChildNum;i++)
｛
if (i==0）
NewNode=SearchTree(Tree->NextNode［i］,name，0）;
else
NewNode=SearchTree(Tree—>NextNode[i］，name,20）；
if (NewNode!=NULL）
return NewNode；
｝
return NULL；
}
void OutPutMessage（TreeNode ＊ Tree，char name[］，int length）
｛
int flag=0，i；
TreeNode ＊NewNode；
printf（”\n\n\t-————＊————*——-—*————*————＊——-—＊————＊——-—＊———-＊-——-＊—-——"）；
if（Tree==NULL）
｛
printf（"\n\n\t＊*＊*该家谱图中没有％s这个人的信息请确认是否输入错误＊****\n”,name）;
return;
｝
printf(”\n\n\t您所要找的人已经找到信息如下所示：”)；
printf（”\n\n\t姓名:％s出生日期：%s 家庭住址:%s 性别：％c",name，Tree—〉birthday，Tree->address，Tree—〉Kind）;
if (Tree-〉Kind==’G’|｜Tree—〉Kind==’g’）
{
flag=1； //标记他（她）的性别
printf（”女”);
}
else
printf（”男"）；
printf("\t是否健在(1—健在，0-去世）:”）;
if（Tree—〉death==1） printf（"1”）；
else if（Tree—〉death==0) printf(”0”）；
NewNode=Tree—〉Parent;
if （FLAG==1）
{
if（flag==1）
{
printf（”\n\n\t她是嫁入此家族的所以亲生父母信息不在家谱内包括”）;
printf(”\n\t丈夫 姓名:％s”,NewNode-〉Name）；
}
else
｛
printf（"\n\n\t他是入赘此家族的所以亲生父母信息不在家谱内包括"）;
printf（”\n\t妻子姓名:％s”，NewNode—〉Name)；
｝
if (（NewNode—〉ChildNum）>0） //判断他(她)是否有孩子
{
printf（”\n\t的孩子的信息如下："）； //输出他(她）的孩子的信息
for（i=1；i〈=NewNode—>ChildNum；i++）
｛
printf（”\n\t姓名：％s 性别：",NewNode-〉NextNode[i]—>Name)；
if (NewNode-〉NextNode［i］-〉Kind==’G’|｜NewNode—>Kind==’g')
printf（"女”)；
else
printf(”男”）；
printf("\t是否健在（1—健在,0—去世):”)；
if(Tree—>death==1） printf（”1”);
else if（Tree-〉death==0） printf("0”);
}
}
return;
｝
if(NewNode==NULL）//判断它是不是根节点如果是的话就没有父母兄弟信息
printf（”\n\t是这个家谱图里最年长的人”，name)；
else
｛
if （NewNode—〉Kind==’G’|｜NewNode->Kind==’g’) //判断父亲节点是父亲还是母亲
｛
printf（"\n\t母亲 姓名:％s”，NewNode—〉Name）;//输出他（她)的父母亲的信息
printf（"\n\t父亲 姓名：％s”,NewNode—〉NextNode［0］—>Name);
}
else
｛
printf("\n\t母亲 姓名：％s"，NewNode—〉NextNode[0]->Name）;
printf（"\n\t父亲 姓名:％s”,NewNode—〉Name）；
}
if(Tree—〉NextNode［0]！=NULL) //判断他（她）是否有配偶
{
if(flag==1）//输出他(她)的配偶的信息
printf（”\n\t丈夫 姓名:％s”，Tree-〉NextNode［0]—〉Name）；
else
printf(”\n\t妻子 姓名：%s”，Tree->NextNode［0］->Name)；
if (Tree—〉ChildNum>0) //判断他（她)是否有孩子
｛
printf（"\n\t的孩子的信息如下：”）; //输出他(她)的孩子的信息
for（i=1;i〈=Tree—>ChildNum;i++）
{
printf（”\n\t姓名：％s 性别:"，Tree—>NextNode［i]—>Name）;
if （Tree—〉NextNode［i］-〉Kind==’G’||Tree—〉Kind==’g’）
printf（”女”）；
else
printf（”男”)；
printf（"\t是否健在（1-健在，0—去世）:”)；
if(Tree-〉death==1) printf（”1")；
else if（Tree-〉death==0） printf（"0”）;
｝
｝
else
printf（"\n\t%s至今还没有孩子",name）；
｝
else
printf（"\n\t％s至今还没有配偶和孩子\n”，Tree—>Name)；
｝
}
TreeNode ＊ SearchTree1(TreeNode *Tree,char birth[］,int length）
｛
int i;
TreeNode ＊NewNode；
if(strcmp（Tree-〉birthday,birth)==0）
｛
if(length==0)
FLAG=1；
else
FLAG=0；
return Tree;
｝
if（Tree—>NextNode［0]==NULL）
return NULL；
for（i=0;i<=Tree—〉ChildNum；i++)
{
if (i==0)
NewNode=SearchTree1