数据结构课程设计报告--运动会分数统计.doc

实验报告
（数据结构）

学院：信息科学与技术学院
班级：
姓名：
日期：

课题一 运动会分数统计
任务：
参加运动会有n个学校，学校编号为1……n。比赛分成m个男子项目，和w个女子项目。项目编号为男子1～m，女子m+1～m+w。不同的项目取前五名或前三名积分；取前五名的积分分别为：7、5、3、2、1，前三名的积分分别为：5、3、2；哪些项目取前五名或前三名由学生自己设定。（m<=20,n<=20）
功能要求：
1) 可以输入各个项目的前三名或前五名的成绩；
2) 能统计各学校总分；
3) 可以按学校编号、学校总分、男女团体总分排序输出；
4) 可以按学校编号查询学校某个项目的情况；
5) 可以按项目编号查询取得前三或前五名的学校。
需求分析：
本演示程序中，用户可以对运动会的的成绩一不同的方式进行输入输出等操作。首先由用户输入运动会的成绩及相关的信息，然后程序会自动将输入的信息进行统计处理。用于测试程序的数据如下所示：
学校数据
校名
东华大学
上海交大
复旦大学
同济大学
华东师范大学
编号
1
2
3
4
5
项目数据：
项目编号
项目名称
项目编号
项目名称
1
男子100米
6
女子跳高
2
男子200米
7
女子跳远
3
男子400米
8
女子铅球
4
男子跳高
9
女子100米
5
男子跳远
10
女子400米

概要设计：
void Scanf(); 输入学校运动会成绩
void Grade(); 查询成绩
void Show(); 输出
void Rank(); 查询名次
void Show_sumscore();学校总分排序输出
void Show_boyscore();男团总分排序输出
void Show_girlscore();女团总分排序输出
void Show_num(); 学校编号排序输出
void Menu(); 总菜单

程序图：主函数

开始

输出学校、项目

Init（）

Scanf()

Menu()

结束

Scanf输入函数
开始

输入项目前三名或前五名的成绩

统计女生团体总分
统计男生团体总分
统计学校总分

开始
Init初始化函数

j<10
j=j+1
School[i].event[j]=0
j=1
School[i].num=i+1
School[i].girlscore=0
School[i].boyscore=0
School[i].sumscore=0
InitList_Sq()
i<n
i=0,j

Y
N

结束

i=i+1
N

Menu总菜单

开始

choose

1 2 3
4 5 6 7
按项目编号查询前三名或前五名的学校
按学校编号查询项目情况
按女生团体总分排序输出

按学校编号排序输出
按男生团体总分排序输出

按学校总分排序输出

退出

详细设计:
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define LIST_INIT_SIZE 100 //线性表存储空间的初始分配量
#define LISTINCREMENT 10 //线性表存储空间的分配增量
const int n=5; //参加运动会的学校个数
const int m=5; //男子项目个数
const int w=5; //女子项目个数

void Init();//初始化学校总分、男女团体总分
void Scanf();//输入学校运动会成绩
void Grade();//查询成绩
void Show();//输出
void Rank();//查询名次
void Show_sumscore();//学校总分排序输出
void Show_boyscore();//男团总分排序输出
void Show_girlscore();//女团总分排序输出
void Show_num();//学校编号排序输出
void Menu(); //总菜单

typedef struct{
char *event;
int num;
int sumscore;
int boyscore;
int girlscore;
int length;
int listsize; //当前分配的存储容量
}SqList;

// 初始化自定大小的线性表L
void InitList_Sq(SqList &L,int LIST_SIZE)
{
L.event=(char *)malloc(LIST_SIZE* sizeof(char));
if(!L.event) exit (0);
L.length=0;
L.listsize=LIST_SIZE;
}
//初始化默认大小的线性表L
void InitList_Sq(SqList &L)
{
L.event=(char *)malloc(LIST_INIT_SIZE* sizeof(char));
if(!L.event)exit (0); //存储分配失败
L.length=0; //空表长度为0
L.listsize=LIST_INIT_SIZE; //初始存储容量
}

void ShowList_Sq(SqList &L,int Lenth)
{
int i;
for (i=0;i<Lenth;i++)
printf("项目%d 成绩:%d\n",i+1,L.event[i]);
}

SqList School[n];

void Init()
{
int i,j;
for(i=0;i<n;i++)
{
InitList_Sq(School[i],m+w);
School[i].sumscore=0;
School[i].boyscore=0;
School[i].girlscore=0;
School[i].num=i+1;
for(j=0;j<m+w;j++)
{
School[i].event[j]=0;
}
}
}

void Scanf()
{
int i,j,x;
int a[3]={5,3,2};
int b[5]={7,5,3,2,1};
int c[10],d[10];
printf("\n\n 输入各个项目的前三名或前五名的成绩\n\n\n");
for(i=0;i<m+w;i++)
{
if(i<m)
{
for(j=1;j<=5;j++)
{
do{
printf("项目%d 第%d名 学校编号:",i+1,j);
scanf("%d",&x);
printf("\n");
if(x>n||x<=0)
printf("输入错误，请重新输入！\n");
}while(x>n||x<=0);
School[x-1].event[i]=b[j-1];
}
}
else
{
for(j=1;j<=3;j++)
{
do{
printf("项目%d 第%d名 学校编号:",i+1,j);
scanf("%d",&x);
printf("\n");
if(x>n||x<=0)
printf("输入错误，请重新输入！\n");
}while(x>n||x<=0);
School[x-1].event[i]=a[j-1];
}
}
}

printf("\n");
//统计各校总分
for(i=0;i<n;i++)
{
for(j=0;j<m+w;j++)
{
School[i].sumscore+=School[i].event[j];
}
}
//统计男子总分
for (i=0;i<n;i++)
{
for(j=0;j<m;j++)
{
School[i].boyscore+=School[i].event[j];
}
}
//统计女子总分
for(i=0;i<n;i++)
{
for(j=m;j<m+w;j++)
{
School[i].girlscore+=School[i].event[j];
}
}
}

void Grade()
{
int k,t;
do
{
printf("\n请输入需要查询的学校编号:");
scanf("%d",&k);
if(k>n||k<=0)
printf("输入出错，请重新输入!\n\n");
}while(k>n||k<=0);
do
{
printf("\n请输入需要查询的项目编号:");
scanf("%d",&t);
printf("\n");
if(t>m+w||t<=0)
printf("输入出错，请重新输入!\n\n");
}while(t>m+w||t<=0);
int i=0;
while(School[i++].num!=k);
printf("第%d个学校 项目%d 积分为:%d\n",k,t,School[--i].event[t-1]);
}

void Show()
{
for(int i=0;i<n;i++)
{
printf("第%d个学校:\n\n",i+1);
ShowList_Sq(School[i],m+w);
printf(" 男子总分为:%d\n",School[i].boyscore);
printf(" 女子总分为:%d\n",School[i].girlscore);
printf(" 学校总分为:%d\n",School[i].sumscore);
printf("\n\n");
}
}

void Rank()
{
int i,j,t;
do
{
printf("请输入需要查询的项目编号:");
scanf("%d",&t);
if(t>m+w||t<=0)
printf("输入出错，请重新输入!\n\n");
}while(t>m+w||t<=0);
for(i=n-1;i>=0;i--)
{
for(j=0;j<i;j++)
{
if(School[j].event[t-1]<School[i].event[t-1])
{
SqList temp=School[i];
School[i]=School[j];
School[j]=temp;
}
}
}//冒泡排序
if(t<=m)
{
printf("项目%d 前五名:\n",t);
for(i=0;i<5;i++)
{
printf("第%d个学校\n",School[i].num);
}
}
else if(t>m&&t<=m+w)
{
printf("项目%d 前三名:\n",t);
for(i=0;i<3;i++)
{
printf("第%d个学校\n",School[i].num);
}
}
else
printf("输入错误,请重新输入!\n");

}

void Show_sumscore()
{
int i,j;
for(i=n-1;i>=0;i--)
{
for(j=0;j<i;j++)
{
if(School[j].sumscore<School[i].sumscore)
{
SqList temp=School[i];
School[i]=School[j];
School[j]=temp;
}
}
}
printf("按学校总分排列:\n\n");
Show();
}

void Show_boyscore()
{
int i,j;
for(i=n-1;i>=0;i--)
for(j=0;j<i;j++)
if(School[j].boyscore<School[i].boyscore)
{
SqList temp=School[i];
School[i]=School[j];
School[j]=temp;
}
printf("按男子总分排列:\n\n");
Show();
}

void Show_girlscore()
{
int i,j;
for(i=n-1;i>=0;i--)
for(j=0;j<i;j++)
if(School[j].girlscore<School[i].girlscore)
{
SqList temp=School[i];
School[i]=School[j];
School[j]=temp;
}
printf("按女子总分排列:\n\n");
Show();
}

void Show_num()
{
int i,j;
for(i=n-1;i>=0;i--)
for(j=0;j<i;j++)
if(School[j].num>School[i].num)
{
SqList temp=School[i];
School[i]=School[j];
School[j]=temp;
}
printf("按学校编号排列:\n\n");
Show();
}

void Menu() //菜单函数
{
int choose;
while(1)
{
printf(" 运动会统计系统\n\n");
printf("*****************************************************************\n");
printf(" 1、按学校编号排序输出\n");
printf(" 2、按学校总分排序输出\n");
printf(" 3、按男团总分排序输出\n");
printf(" 4、按女团总分排序输出\n");
printf(" 5、按学校编号查询学校某个项目的情况\n");
printf(" 6、按项目编号查询取得前三名或前五名的学校\n");
printf(" 7、退出\n");
printf("*****************************************************************\n");
printf("\n\n -------------选择编号------------\n");
scanf("%d",&choose);
if(choose==1)Show_num();
if(choose==2)Show_sumscore();
if(choose==3)Show_boyscore();
if(choose==4)Show_girlscore();
if(choose==5)Grade();
if(choose==6)Rank();
if(choose==7)break;
}
}
int main()
{ int i=0;
for(i=0;i<80;i++)
printf("*");
printf("\n 编号 运动会项目 \n");
printf(" 1 男子100米 \n");
printf(" 2 男子200米 \n");
printf(" 3 男子400米 \n");
printf(" 4 男子跳高 \n");
printf(" 5 男子跳远 \n");
printf(" 6 女子跳高 \n");
printf(" 7 女子跳远 \n");
printf(" 8 女子铅球 \n");
printf(" 9 女子100米 \n");
printf(" 10 女子400米 \n\n");
for(i=0;i<80;i++)
printf("*");
printf("\n");
printf(" 编号 参与运动会的学校 \n");
printf(" 1 东华大学 \n");
printf(" 2 上海交大 \n");
printf(" 3 复旦大学 \n");
printf(" 4 同济大学 \n");
printf(" 5 华东师范大学 \n\n");
for(i=0;i<80;i++)
printf("*");
printf("\n");
Init();
Scanf();
Menu();
return 0;
}
调试分析：
1，在编译过程中使用了结构体来存储航班和客户的相关信息，注意到使用结构体可以定义自己需要的类型，同时还可以对其成员进行各种操作，有效地解决了数据的建立和修改；
2，在编程时建立了文件，将自己输入的文件和系统内部存入文档，有效地实现了大容量数据的操作；
3，运用菜单功能，是程序和实际生活中的情况更加接近，有利于程序的广泛利用；
4，在编程中学习到了编程的很多好的习惯，养成了添加注释的习惯。
5，注意编程的细节，如：printf输出语句后记得加上“；”等。

运行结果：
1、初始用户界面

2、用户首先输入在各个项目中各个学校获得的名次，系统自动统计后，得到如下的DPS界面：
其中项目1-5取前五名，6-10取前三名

3、输入选择编号
输入选择编号1，按学校编号排序输出：

输入选择编号2，按学校总分排序输出：

输入选择编号3，按男团总分排序输出：

输入选择编号4，按女子团体总分输出：

选择编号5，按学校编号查询某个项目的情况：

选择编号6，按项目编号查询前三名或前五名的学校：

选择编号7，退出系统：

课题三 迷宫问题求解
问题描述：
迷宫问题是取自心理学的一个古典实验。实验中，把一只老鼠从一个没有顶的大盒子的门放入，在盒中设置了许多墙，对行进的方向形成了多处阻挡。盒子仅仅有一个出口，在出口处放置了一块奶酪，吸引老鼠在迷宫中寻找道路以到达出口。重复对老鼠进行上述实验，看老鼠能在多久找到出口。
请设计一个算法实现迷宫问题求解。
需求分析：
要求设计程序输出如下：
(1) 建立一个大小为m×n的任意迷宫（迷宫数据可由用户输入或由程序自动生成），并在屏幕上显示出来；
（2）找出一条通路的二元组（i,j）数据序列，（i,j）表示通路上某一点的坐标。
（3）在屏幕上输出迷宫和通路；

源代码：
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define M 100
#define N 100
struct mark //定义迷宫内点的坐标类型
{
int x;
int y;
};

struct Element //链栈元素
{
int x,y; //x行,y列
int d; //d下一步的方向
};

typedef struct LStack //链栈
{
Element elem;
struct LStack *next;
}*PLStack;
/*************栈函数****************/

int InitStack(PLStack &S)//构造空栈
{
S=NULL;
return 1;
}

int StackEmpty(PLStack S)//判断栈是否为空
{
if(S==NULL)
return 1;
else
return 0;
}

int Push(PLStack &S, Element e)//压入新数据元素
{
PLStack p;
p=(PLStack)malloc(sizeof(LStack));
p->elem=e;
p->next=S;
S=p;
return 1;
}

int Pop(PLStack &S,Element &e) //栈顶元素出栈
{
PLStack p;
if(!StackEmpty(S))
{
e=S->elem;
p=S;
S=S->next;
free(p);
return 1;
}
else
return 0;
}
/***************求迷宫路径函数***********************/
void MazePath(struct mark start,struct mark end,int maze[M][N],int diradd[4][2])
{
int i,j,d;int a,b;
Element elem,e;
PLStack S1, S2;
InitStack(S1);
InitStack(S2);
maze[start.x][start.y]=2; //入口点作上标记
elem.x=start.x;
elem.y=start.y;
elem.d=-1; //开始为-1
Push(S1,elem);
while(!StackEmpty(S1)) //栈不为空 有路径可走
{
Pop(S1,elem);
i=elem.x;
j=elem.y;
d=elem.d+1; //下一个方向
while(d<4) //试探东南西北各个方向
{
a=i+diradd[d][0];
b=j+diradd[d][1];
if(a==end.x && b==end.y && maze[a][b]==0) //如果到了出口
{
elem.x=i;
elem.y=j;
elem.d=d;
Push(S1,elem);
elem.x=a;
elem.y=b;
elem.d=88; //方向输出为-1 判断是否到了出口
Push(S1,elem);
printf("\n0=东（右） 1=南（下） 2=西（左） 3=北（上） 88（byebye！）则为走出迷宫\n\n通路为:(行坐标,列坐标,方向)\n");