河北科技大学数据结构课程设计.doc

河北科技大学

课程设计报告

学生姓名： 张振 学 号： 100702128
专业班级： 计算机101
课程名称： 数据结构
学年学期： 2 012 —2 013学年第 二 学期

指导教师： 白云飞

2 013 年 6 月

- 17 -

课程设计成绩评定表
学生姓名
张振
学 号
100702128
成绩

专业班级
计算机101
起止时间
2013/6/24--2013/6/28
设计题目
航空订票系统
指
导
教
师
评
语

指导教师：

年 月 日

目录
一、需求分析说明 - 1 -
二、概要设计说明 - 2 -
三、详细设计说明 - 3 -
四、调试分析 - 6 -
五、用户使用说明 - 7 -
六、课程设计总结 - 8 -
七、测试结果 - 8 -
八、参考书目 - 9 -
附录 程序源代码 - 9 -

一、需求分析说明
航空售票系统的总体要求：
1． 数据结构课程设计是综合运用数据结构课程中学到的几种典型数据结构，以及程序设计语言（C语言），自行实现一个较为完整的应用系统的设计与开发
2． 通过课程设计，自己通过系统分析、系统设计、编程调试，写实验报告等环节，进一步掌握应用系统设计的方法和步骤，灵活运用并深刻理解典型数据结构在软件开发中的应用 。
3． 学会将知识应用于实际的方法，提高分析和解决问题的能力，增加综合能力。
航空空订票系统：
（1）熟练掌握链表存储结构及其建立过程和常用操作；
（2）熟练掌握队列的建立过程和常用操作；
（3）学会自己调试程序的方法并掌握一定的技巧。
4． 每条航线所涉及的信息有：终点站名、航班号、飞机号、飞行日（星期几）、乘员定额、余票量、已订票的客户名单（包括姓名、订票量、舱位等级1，2或3）以及等候替补的客户名单（包括姓名、所需票量）；
5． 全部数据可以只放在内存中；
6． 系统能实现的操作和功能如下：
a)浏览航线信息：
可以根据需要浏览当前所有航线的信息。
b)浏览订票客户信息：
可以根据需要查看订票客户的信息及订票信息。
c) 查询航线：
根据旅客提出的终点站名输出下列信息：航班号、飞机号、星期几飞行，最近一天航班的日期和余票额；
d) 承办订票业务：
根据客户提出的要求（航班号、订票数额）查询该航班票额情况，若尚有余票，则为客户办理订票手续，
输出座位号；若已满员或余票额少于定票额，则需重新询问客户要求。若需要，可登记排队候补；
e) 退票业务：
根据客户提供的情况（日期、航班），为客户办理退票手续，然后查询该航班是否有人排队候补，首先询
问排在第一的客户，若所退票额能满足他的要求，则为他办理订票手续，否则依次询问其他排队候补的客户。
f)录入和修改航班业务：
根据机场要求增加航班或对航班的航班号、飞机号、星期几飞行等信息进行更新。

二、概要设计说明
系统结构图：

主函数
浏览航线信息
浏览已订票客户信息
查询航线
办理订票业务
办理退票业务
录入和修改航班

退出系统
浏览航线信息
主函数

图一

航空售票系统抽象数据类型定义为：
ADT airplanelist
{
数据对象：D={A[i] | A[i] ∈Integer,i=1,2,…,n, n>=0}
数据关系：R={<A[i-1],A[i]>|A[i-1],A[i]∈D,i=1,2,…,n}
基本操作：
}
#define MAXSIZE 10 /*定义航线量的最大值*/
int length = 3;//当前航班数
char hangbanhao[10];//航班号
int hbh_xiabiao=0;//航班号的下标即air数组的下标
void display(struct airline *info)/*打印每条航线的基本信息*/
void list()/*打印全部航线信息*/
void search()/*根据客户提出的终点站名输出航线信息*/
struct airline *find()/*根据系统提出的航班号查询并以指针形式返回*/
void prtlink()/*打印订票乘员名单域的客户名单信息*/
linklist *insertlink(linklist *head,int amount,char name[],int grade)/*增加订票乘员名单域的客户信息*/
linkqueue appendqueue(linkqueue q,char name[],int amount)/*增加排队等候的客户名单域*/
void order()/*办理订票业务*/
void return_tkt()/*退票模块*/
void change()/*录入和修改航班信息*/
int menu_select()/*菜单界面*/
三、详细设计说明
1． 主函数模块
首先调用menu_select()函数显示菜单界面。根据用户选择的服务转入相应的处理函数。
2． 浏览航班信息子模块
通过调用display（）函数打印当前全部的航班信息，流程图如图二。
开始
初始化
i<length？
调用find（）函数输出
结束
图二

3． 浏览已订票客户子模块
通过调用find（）函数，浏览已订票客户信息，流程图如图三
开始
调用find（）函数
P=NULL？
P不为空
结束
图三
该航线没有客户信息

输出客户信息

4． 查询航线子模块
根据客户提出的终点站名，调用find（）函数寻找航线信息，调用list（）函数输出航线信息，流程图如图四。

开始
初始化
i<length
!strcmp(name,info->ter_name)
info++，i++
i>=length
调用函数输出
未找到
图四
结束

5． 办理订票业务子模块
根据客户提供的航班号进行查询航线信息，若客户订票额超过乘员定票总额，退出。若客户订票额末超过余票量，订票成功并登记信息，在订票乘员名单域中添加客户信息；如果暂时没有票，询问客户是否要排队等侯，如果是，则在等候队列增加该客户的订票信息，流程图如图五。
开始
初始化
!(info=find())
客户订票额不超过乘员定票总额，
登记信息
加到客户名单域
结束
在排队等候乘员名单域中添加客户信息
图五

6． 录入和修改航班信息子模块
根据机场要求增加航班或对航班的航班号、飞机号、星期几飞行等信息进行更新，流程图如图六。
开始
调用find函对航线搜索数
Type=1&&p==null
录入基本信息
结束
修改信息
图六

7. 办理退票业务子模块
开始
调用find函对航线搜索数
p1!=NULL
删除客户信息
重新将航线名单域指向订票单链表的头指针，重新将航线名单域指向订票单链表的头指针，r指向排队等候名单队列的尾结点
t不为空
将客户信息插到订票客户名单链表
头结点
将客户信息插到订票客户名单链表

图七
结束

四、调试分析
我遇到的问题：
l getchar()与getch()的区别
由于对这两个函数的区别没有搞懂致使在程序调试中经常出现“感觉没有输入”，却又信息输入的情况。
l c语言的语法与其他语言的混淆
由于忘记了一些c语言的规范使得在调试过程中一些错误没有发现。例如，调用函数时，数组只需要传递数组名即可；字符‘0’和整形的0是不同的文明不可以直接对其画等号。字符串复制需要用strcpy()函数等问题。
l 出现溢出错误
为了修正这些溢出错误，耗费了大量的时间，修正解释之后再看源程序，才发现原来只是因为开始的函数定义的数据类型出现了问题，对函数的定义不清楚，字符的不正确定义造成了后期大量的纠错工作，
l 空指针问题
在函数调用时经常出现返回的空指针，然而还使其指向某个变量，致使出现错误。
五、用户使用说明
运行后按照提示，根据需要选择不同的业务运行状态如图八、图九所示。如果不小心未按照提示正确操作，程序也不会出错——或者让用户重新输入或者返回主菜单。
图八

图九

六、课程设计总结
经过这次课程设计，我对调试掌握的更加熟练了，改变了过去只调试不知道如何对照程序语言修改程序的坏习惯，对调试也有了新的认识，意识到了程序语言的规范性以及我们在编程时要有严谨的态度，同时在写程序时如果加一定量的注释，既增加了程序的可读性，也可以使自己在读程序时更容易。掌握学习了c语言中的几个细节问题。改变了之前单纯c编程的思维，增加了数据类的定义与算法设计，使我直观的理解数据结构书中的线性表，队列。
七、测试结果

八、参考书目
[1] 严蔚敏，吴伟民.数据结构（C语言版）. 北京：清华大学出版社1997.4
[2] 李春葆.数据结构——习题与解析.北京：清华大学出版社，2010
[3] Mark Allen Weiss. Data Structures and Algorithm Analysis in C: Second Edition. New York:MITPress, 2007
[4] 郭翠英.C语言课程设计案例精编.北京：中国水利出版社，2011
附录 程序源代码
/*航空票务管理系统源代码*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define MAXSIZE 10 /*定义航线量的最大值*/
int length = 3;//当前航班数
char hangbanhao[10];//航班号
int hbh_xiabiao=0;//航班号的下标即air数组的下标
typedef struct wat_ros
{ char name[10];/*姓名*/
int req_amt;/*订票量*/
struct wat_ros *next;
}qnode,*qptr;
typedef struct pqueue
{ qptr front;/*等候替补客户名单域的头指针*/
qptr rear;/*等候替补客户名单域的属指针*/
}linkqueue;
typedef struct ord_ros
{ char name[10];/*客户姓名*/
int ord_amt;/*订票量*/
int grade;/*舱位等级*/
struct ord_ros *next;
}linklist;
struct airline
{ char ter_name[10];/*终点站名 */
char air_num[10];/*航班号*/
char plane_num[10];/*飞机号*/
char day[7];/*飞行周日（星期几）*/
int tkt_amt;/*乘员定额*/
int tkt_sur;/*余票量*/
linklist *order;/*乘员名单域，指向乘员名单链表的头指针*/
linkqueue wait;/*等候替补的客户名单域，分别指向排队等候名单队头队尾的指针*/
}lineinfo;
struct airline air[MAXSIZE]={{"beijing","1","B8571","SUN",50,50},
{"shanghai","2","S1002","MON",100,100},
{"london","3","L1003","FRI",80,80}};/*初始化航线信息*/
struct airline *start;
void display(struct airline *info)/*打印每条航线的基本信息*/
{printf("%8s\t%3s\t%s\t%4s\t\t%3d\t%10d\n",info->ter_name,info->air_num,info->plane_num,info->day,info->tkt_amt,info->tkt_sur);
}
void list()/*打印全部航线信息*/
{ struct airline *info;
int i=0;
info=start;
printf("终点站名\t航班号\t飞机号\t飞行周日\t乘员定额\t余票量\n");
while(i<length){
display(info);
info++;
i++;
}
printf("\n\n");
}
void search()/*根据客户提出的终点站名输出航线信息*/
{ struct airline *info,*find();
char name[10];
int i=0,flag = 0;
info=start;
printf("请输入终点站名:");
scanf("%s",name);
while(i<length) {
if(!strcmp(name,info->ter_name))
{
printf("终点站名\t航班号\t飞机号\t飞行周日\t乘员定额\t余票量\n");
display(info);
flag = 1;
}
info++;
i++;
}
if(flag == 0)
printf("对不起，该航线未找到!\n");
else{
// printf("终点站名\t航班号\t飞机号\t飞行周日\t乘员定额\t余票量\n");
// display(info);
}
}
struct airline *find()/*根据系统提出的航班号查询并以指针形式返回*/
{ struct airline *info;
info=start;
printf("请输入航班号:");
scanf("%s",hangbanhao);
while(hbh_xiabiao<length) {
if(!strcmp(hangbanhao,info->air_num)) return info;
info++;
//if(info==NULL) break;
hbh_xiabiao++;
}
return NULL;
}
void prtlink()
/*打印订票乘员名单域的客户名单信息*/
{ linklist *p;
struct airline *info;
info=find();
if (info==NULL)//表明没有该航线
{
printf("对不起，该航线末找到!\n");
return;
}
p=info->order;
if(p!=NULL){
printf("客户姓名 订票数额 舱位等级\n");
while(p){
printf("%s\t\t%d\t%d\n",p->name,p->ord_amt,p->grade);
p=p->next;
}
}
else
printf("该航线没有客户信息!!\n");
}
linklist *insertlink(linklist *head,int amount,char name[],int grade)/*增加订票乘员名单域的客户信息*/
{ linklist *p1,*new;
p1=head;
new=(linklist *)malloc(sizeof(linklist));
if(!new) {printf("\nOut of memory!!\n");return NULL;}
strcpy(new->name,name);//字符的复制
new->ord_amt=amount;
new->grade=grade;
new->next=NULL;
if(head==NULL)/*若原无订票客户信息*/
{head=new;new->next=NULL;}
else
head=new;
new->next=p1;
return head;
}
linkqueue appendqueue(linkqueue q,char name[],int amount)/*增加排队等候的客户名单域*/
{ qptr new;
new=(qptr)malloc(sizeof(qnode));
strcpy(new->name,name);
new->req_amt=amount;
new->next=NULL;
if(q.front==NULL)/*若原排队等候客户名单域为空*/
q.front=new;
else
q.rear->next=new;
q.rear=new;
return q;
}
void order()
/*办理订票业务*/
{ struct airline *info;
int amount,grade;
char name[10];
info=start;
if(!(info=find()))
{
printf("对不起，该航线末找到!\n");
return;
}/*根据客户提供的航班号进行查询，如为空，退出该模块*/
printf("请输入你订票所需要的数量:");
scanf("%d",&amount);
if(amount>info->tkt_amt)/*若客户订票额超过乘员定票总额，退出*/
{ printf("\n对不起，您输入的票的数量已经超过乘员定额!");
return;
}
if(amount<=info->tkt_sur)/*若客户订票额末超过余票量，订票成功并等记信息*/
{
int i;
printf("请输入您的姓名（订票客户）:");
scanf("%s",name);
do{
printf("请输入%s票的舱位等级(1-3):",name);
scanf("%d",&grade);
}while (grade>3||grade<0);
info->order=insertlink(info->order,amount,name,grade);/*在订票乘员名单域中添加客户信息*/
for(i=0;i<amount;i++)/*依次输出该订票客户的座位号*/
printf("%s的座位号是:%d\n",name,info->tkt_amt-info->tkt_sur+i+1);
info->tkt_sur-=amount;/*该航线的余票量应减掉该客户的订票量*/
printf("\n祝您乘坐愉快！\n");
}
else /*若满员或余票额少于订票额，询问客户是否需要进行排队等候*/
{ char r;
printf("\n已经没有更多的票，您需要排队等候吗?(Y/N)");
r=getch();
printf("%c",r);
if(r=='Y'||r=='y')
{ printf("\n请输入您的姓名（排队订票客户）:");
scanf("%s",name);
info->wait=appendqueue(info->wait,name,amount);/*在排队等候乘员名单域中添加客户信息*/
printf("\n注册成功!\n");
}
else printf("\n欢迎您下次再次订购！\n");
}
}
void return_tkt()
/*退票模块*/
{ struct airline *info;
qnode *t,*back,*f,*r;
int grade;
linklist *p1,*p2,*head;
char cusname[10];
if(!(info=find())){
printf("对不起，该航线末找到!\n");
return;/*调用查询函数，根据客户提供的航线进行搜索*/
}
head=info->order;
p1=head;
printf("请输入你的姓名（退票客户）:");
scanf("%s",cusname);
while(p1!=NULL) {/*根据客户提供的姓名到订票客户名单域进行查询*/
if(!strcmp(cusname,p1->name)) break;
p2=p1;p1=p1->next;
}
if(p1==NULL){ printf("对不起，你没有订过票!\n");return;}/*若未找到，退出本模块*/
else{/*若信息查询成功，删除订票客户名单域中的信息*/
if(p1==head) head=p1->next;
else p2->next=p1->next;
info->tkt_sur+=p1->ord_amt;
grade=p1->grade;
printf("%s成功退票！\n",p1->name);
free(p1);
}
info->order=head;/*重新将航线名单域指向订票单链表的头指针 */
f=(info->wait).front;/*f指向排队等候名单队列的头结点*/
r=(info->wait).rear;/*r指向排队等候名单队列的尾结点*/
t=f;/*t为当前满点条件的排队候补名单域*/
while(t)
{
if(info->tkt_sur>=info->wait.front->req_amt){/*若满足条件者为头结点*/
int i;
info->wait.front=t->next;
printf("%s订票成功！\n",t->name);
for(i=0;i<t->req_amt;i++)/*输出座位号*/
printf("%s的座位号是:%d\n",t->name,(info->tkt_sur)-i);
info->tkt_sur-=t->req_amt;
info->order=insertlink(info->order,t->req_amt,t->name,grade);/*插入到订票客户名单链表中*/
free(t);
break;
}
back=t;t=t->next;
if((info->tkt_sur)>=(t->req_amt)&&t!=NULL)/*若满足条件者不为头结点*/
{ int i;
back->next=t->next;
printf("%s订票成功！\n",t->name);
for(i=0;i<t->req_amt;i++)/*输出座位号*/
printf("<%s>'s seat number is:%d\n",t->name,(info->tkt_sur)-i);
info->tkt_sur-=t->req_amt;
info->order=insertlink(info->order,t->req_amt,t->name,grade);/*插入到订票客户名单链表中*/
free(t);break;
}
if(f==r) break;
}
}
void change()
{
int type;
struct airline *info;
do {
printf("1.录入航班请按1\n");
printf("2.修改航班请按2\n");
scanf("%d",&type);
} while(type!=1&&type!=2);
if (type==1)
{
if (length>MAXSIZE-1)
{
printf("本机场最多可容纳%d个航班",MAXSIZE);
return;
}
//scanf("%s",hangbanhao);
if((info = find())!=NULL)
{
printf("该航班已存在，如需修改返回后按步骤重新操作");
return;
}
printf("\n开始录入\n");
printf("输入终点站名:");
scanf("%s",air[length].ter_name);
//printf("请再次输入航班号:");
strcpy(air[length].air_num,hangbanhao);
printf("输入飞机号:");
scanf("%s",air[length].plane_num);
printf("飞行周日（星期几）:");
scanf("%s",air[length].day);
printf("乘员定额:");
scanf("%d",&air[length].tkt_amt);
air[length].tkt_sur=air[length].tkt_amt;//初始化时票数余额等于成员定额
length++;
printf("\n\n录入完毕！！");
}
if (type==2)
{
if((info = find())==NULL)
{
printf("该航班不存在，如需录入返回后按步骤重新操作");
return;
}
printf("\n开始修改\n");
printf("旧的终点站名:%s 新的终点站名:",air[hbh_xiabiao].ter_name);
scanf("%s",air[hbh_xiabiao].ter_name);
printf("旧的飞机号:%s 新的飞机号:",air[hbh_xiabiao].plane_num);
scanf("%s",air[hbh_xiabiao].plane_num);
printf("旧的飞行周日:%s 新的飞行周日:",air[hbh_xiabiao].day);
scanf("%s",air[hbh_xiabiao].day);
printf("旧的乘员额定:%d 新的乘员额定:",air[hbh_xiabiao].tkt_amt);
scanf("%d",&air[hbh_xiabiao].tkt_amt);
air[hbh_xiabiao].tkt_sur=air[hbh_xiabiao].tkt_amt;
printf("修改完成！！");
}
}
int menu_select()
/*菜单界面*/
{ int c;
char s[20];
printf("\n\t\t航空客运订票系统\n");
printf("******************************************\n");
printf("1.浏览航线信息:\n");
printf("2.浏览已订票客户信息:\n");
printf("3.查询航线\n");
printf("4.办理订票业务:\n");
printf("5.办理退票业务:\n");
printf("6.录入和修改航班:\n");
printf("7.退出系统\n");
printf("*******************************************\n");
do{
printf("请选择服务类型码:");
scanf("%s",s);
c=atoi(s);//把assic转化成整型
//printf("%d\n",c);
}while(c<1||c>7);
return c;
}
main()
{

system("color f0");
start=air;
for(;;){
switch(menu_select()){
case 1:list();break;
case 2:prtlink();break;
case 3:search();break;
case 4:order();break;
case 5:return_tkt();break;
case 6 :change();break;
case 7:printf("\n欢迎使用本系统，再见！\n");exit(0);
}
hbh_xiabiao=0;
printf("\n按任意键继续!\n");
getch();
}
}