C++综合应用实例PPT.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,C/C+,综合应用实例,1,、数据代数运算系统的设计（相当于计算器）,2,、学生成绩管理系统的设计,3,、三角形面积验证程序的设计,1,1,、数据代数运算系统的设计（相当于计算器）,问题：,设计一个计算器程序，完成整数间的加、减、乘、除以及求运算，以及累加求和、计算,n,！等。,（,1,）,计算器程序设计文档,（,2,）,使用,TC,开发的,dos,界面程序；,（,3,）程序运行演示；,这样的系统不好，我们可以将其改写为图形界面,（,4,）图形界面程序演示；,（,5,）,图形界面程序源代码,2,2,、学生成绩管理系统的设计,例,2,：,编写程序，实现学生成绩管理：,要求实现,用户登录，,显示主菜单，,学生信息的输入,学生信息的输出，,按学号查询学生信息，,按成绩降序排序，,追加学生信息，,把学生信息保存到文件，,从文件中导出学生信息,等有关的功能。,3,关于该设计题目的有关问题与分析：,（,1,）采用的程序设计方法的选择？,A),面向结构的设计方法？,B),面向对象的设计方法？,（,2,）运行界面的选择？,A)DOS,界面的设计？,B),图形界面（,Windows,界面）？,（,3,）数据类型的定义,（结构体或类的定义）,（,4,）（数据结构的定义）存放数据的方式,顺序表（数组存放一个班学生信息链表（利用指针存放一个班的学生信息）,4,该题目的分析与设计：,本题目可以采用,4,种方式实现：,（,1,）采用面向结构的程序设计方法，用,顺序,表（数组和结构体），,DOS,界面。,（,2,）采用面向结构的程序设计方法，用,链表,（指针和结构体），,DOS,界面,（,3,）采用面向对象的程序设计方法，用,顺序表,（定义顺序表类），,DOS,界面,（,4,）采用面向对象的程序设计方法，用,链表,（定义,链表,类），,DOS,界面,另外，对这,4,种方式，都可以采用,Windows(,图形,),界面实现。,5,（,1,）采用面向结构的程序设计方法,用,顺序,表（数组和结构体）,DOS,界面,6,采用面向结构的程序设计方法，用,顺序,表（数组和结构体），,DOS,界面,处理过程：,（,1,）定义学生结构体；,（,2,）定义学生数组（,一般放到主函数中定义,）,这里要注意，学生人数问题,（,3,）按功能要求定义各有关功能函数；,这里要注意，每个函数的参数及其函数的返回值,（,4,）设计主函数，实现系统所要求的功能。,思考：,假设将（,2,）定义成一个“班级结构体”，那么，整个系统该如何实现）；,7,（,1,）定义学生结构体；,struct st,char Class20;/,班级,int num;/,学号,char name8;/,姓名,float kc6;/,各课程成绩,(6,门,),float ave;/,平均成绩,int order;/,名次,;,8,按功能要求定义各有关功能函数,（,1,）学生信息的输入,(,输入学生的信息，存放到数组,s,中，返回实际学生个数给,n,注意：输入的结束条件如何设计？,),void iuput(st s int*n),；,（,2,）将数组,s,中，,n,个学生信息输出，要求：按一定得格式输出学生信息（最好是表格格式，并且当学生人数较多时，应按页显示）,void pint(st s,int n),（,3,）从数组,s,，,n,个学生信息中，查询学号为,x,的学生信息，并返回查找成功是（位置号）否（,-1,）。,int find(st sint n,int x),9,(4),将数组,s,，,n,个学生信息中按平均成绩降序排序，形成排序数组,y,。,sort(st s,int n,st y),(5),在数组,s,，,n,个学生信息的未，输入追加学生信息。,该功能的实现，可以使用（,1,）输入学生信息功能,（,6,）将数组,s,，,n,个学生信息，保存到文件,f,中。,save(st s,int n,char*f),(7),从文件,f,中导出学生信息,存放到数组,s,中，并返回实际学生人数,n,。,load(char*f,st s,int&n),10,给出每个函数的具体实现,同学们自己给出各函数的源代码。,11,设计主函数，实现系统所要求的功能,定义学生数组：这里要注意，学生人数问题,Void main(),st*t;,定义数组,int m;,数组的最大空间,int n;,实际学生人数,m=1000;,st=new stm;,n=0;,显示菜单，分别调用有关的函数。,12,（,3,）采用面向对象的程序设计方法,用,顺序表,（定义,顺序表类,）,DOS,界面,13,采用面向结构的程序设计方法，用,顺序表,（定义,顺序表类,），,DOS,界面,处理过程：,（,1,）定义学生类；,（,2,）定义班级类,（,3,）设计主函数，定义有关的对象，并调用有关的函数，完成系统功能。,分析：,由于成绩管理是由多名学生构成的，所以需要定义,学生类,；,另外，由多个学生，形成一个班或年级，所以还需要定义一个,班级（年级）类,14,（,1,）定义学生类；,class st,private:,char Class20;/,班级,int num;/,学号,char name8;/,姓名,float kc6;/,各课程成绩,(6,门,),float ave;/,平均成绩,int order;/,名次,public:,分析：关于学生类，该有哪些函数成员？,;,15,学生类，函数成员的定义与实现,public:,（,1,）构造函数的定义：,利用参数传递，形成一个学生,有键盘输入形成一个学生,（,2,）输出学生信息函数；,16,（,2,）定义班级类,class bj,private:,int m;/,私有变量，顺序表实例的最大长度,int n;/,私有变量，顺序表实例的当前长度,st *s;/,存放学生的数组（利用指针实现）,public:,分析：关于班级类，该有哪些函数成员？,;,17,班级类，函数成员的定义与实现,public:,（,1,）构造函数的定义：,利用参数传递，形成班级,由数组,s,中，,n,各学生，形成班级,bj,(st s int n),；,有键盘输入形成班级,学生信息的输入,(,输入的结束条件如何设计？,),bj,(),；,有文件导入，形成班级；,从文件,f,中导出学生信息,bj(char*f),18,其它成员函数,（,2,）输出学生信息，要求：按一定得格式输出学生信息（最好是表格格式，并且当学生人数较多时，应按页显示）,void pint(),（,3,）查询学号为,x,的学生信息，并返回查找成功是（位置号）否（,-1,）。,int find(int x),19,(4),按平均成绩降序排序，形成新类。,st,sort(),(5),在学生信息的未，输入追加学生信息。,注意：输入的结束条件如何设计？,void input(),(6),在学生信息的未，通过文件,f,追加学生信息。,void app(char*f),（,7,）保存到文件,f,中。,void,save(char *f),20,给出每个函数的具体实现,同学们自己给出各函数的源代码。,21,设计主函数，实现系统所要求的功能,定义有关的对象,Void main(),bj b;,定义班级对象,st s;,定义学生对象,显示菜单，分别调用有关的函数。,22,链表,成绩管理,1.,链表的定义与结构描述,2.,链表的有关操作实现,3.,利用链表结构实现成绩管理,(1),成绩管理的功能分析,(2),成绩管理的类定义与实现,3,采用面向对象的程序设计方法，,用,链表,（定义,链表,类），,DOS,界面,23,1,单链表,通过指针把它的一串存储结点链接成一个链,存储结点由两部分组成：,data,字段,next,字段,data next,头指针,指向下一个节点的指针,附加头结点,结点,尾指针,24,单链表的结点类型,struct,ListNode,int,data,；,ListNode,*next,;,;,data next,问题,(,有关链表的操作,):,如何定义,(,申明,),一个链表呢,?,如何形成一个链表呢,?,在链表中指定的位置处,如何插入一个节点呢,?,在链表中如何删除一个节点呢,?,一个链表中,有几个数据元素呢,?,25,如何定义,(,申明,),一个链表呢,?,一个,链表,一般只要告诉该链表的,头指针,即可。,定义链表：,struct,ListNode *,first,该链表所有的操作，全部是从“,first,”,开始，,并且，该指针,永远,指向第一个位置,。,26,一个链表是如何形成呢,?,一个链表的形成，一般需要两步：,First,（,2,）在空链表的基础上不断的插入节点，从而形成链表。,一般分为：在前插入、在后插入两种,（,1,）首先形成一个空链表：,NULL(0),27,构造空单链表,LinkList(),first=new ListNode;,first-next=0;,;,first,(,a,),建空表,28,建立单链表,头插法建立单链表图示,first,(,a,),建空表,c,1,s,s,指向新申请的结点,s,data,c,1,(,b,),申请新结点并赋值,first,last,(,c,),插入第一个结点,last=s,c,1,执行的语句组为,:s,next,first,next,；,first,next,s,；,c,i,1,first,c,2,c,1,c,i,s,(,d,),插入第,i,个元素,头插法,29,尾插法建表,尾插法建表图示,c,1,s,s,指向新申请的结点空间,s,data,c,1,(,b,),申请新结点并赋值,firstL,(,a,),建空表,last,f,s,(,c,),插入第一个结点,c,1,last,last,s,；,last,指向链表的结尾,c,1,first,c,2,last,next,s,；,(,d,),插入第二个结点,s,r,将新建的节点插入到链表的最后,尾指针,30,在头结点之后插入一个新结点,void LinkList:insert(int a),ListNode *temp;,temp=new ListNode;,temp-data=a;,temp-next=0;,temp-next=first-next;,first-next=temp;,执行的语句组为,:s,next,first,next,；,first,next,s,；,c,i,1,first,c,2,c,1,c,i,s,插入第,i,个元素,31,单链表的建立,（调用插入函数，可以创建链表：形成具有,n,个元素的链表）,void LinkList:create(int n),int i=0;,int data;,cout endlplease input the data of the list;,while(idata;,insert(data);,i+;,32,查找单链表中第,i,个结点算法,ListNode*FindIndex(const int i),ListNode *p,if(i=-1)return first;,p=first-next;,/,int j=0;,while(p!=NULL&j next;,j+;,return p;,33,单链表插入算法（第,i,节点前插入）,L,a,1,a,i,1,a,i,a,n,pre,(,a,),寻找第,i,1,个结点,e,s,(,b,),申请新的结点,pre,L,a,1,a,i,1,a,i,a,n,e,s,与,a,i,连链,:,s,next,pre,next,a,i-1,与,a,i,断,链,插入,e:,pre,next,s,；,(,c,),插入,34,单链表插入算法,ListNode*Insert(int value,int i),/,插入数据内容为,value,的新结点，为第,i,个结点,。,ListNode*p,，,*,q;,q=new ListNode;,q-data=value;,p=FindIndex(i-1);,if(p=NULL)return NULL;,q-next=p-next;,p-next=q;,return q;,p,L,a,1,a,i,1,a,i,a,n,e,q,与,a,i,连链,:,s,next,pre,next,a,i-1,与,a,i,断,链,插入,e:,pre,next,s,；,(,c,),插入,35,单链表删除算法,void RemoveAfter(ListNode*link),/,删除参数,link,的后继结点,ListNode*newlink;,if(link!=NULL),newlink=link-next;,link-next=newlink-next,link-next=link-next-nexy,delete newlink;,36,求长度算法,int Length(),ListNode *p=first-next;,int count=0;,while(p!=NULL),p=p-next;,count+;,return count;,L,a,0,a,i,1,a,i,a,n,(,),p,37,单链表的类定义,分析,1,数据成员,:,两个指向结点的指针,:,头指针和尾指针,2,成员函数,:,(1),构造函数,/,创建并形成一个初始链表,(2),析构函数,/,删除构造函数所创建的链表,(3),插入元素函数,/,在表的第,i,个位置处,插入数据或在表尾插入元素,(4),删除元素函数,/,删除表中数值为,x,的元素,(5),查找元素,/,在表中查找数据为,x,的元素在表中的位置,(6),输出链表,/,从头到尾输出表中的所有的元素,(7),判定链表是否为空,/,为了进行删除进行的一种判定,(8),将链表设置为一个空表,/,(9),计算链表的长度,/,统计链表中元素个数,(10),将链表元素值写到文件中,(11),将文件中的数据读到链表中,38,class LinkList,/,链表类,private:,ListNode *first,*last;/,链表的表头指针和尾指针,public:,LinkList(),LinkList();/,析构函数,ListNode *Insert(int value,int i);,Listnode *insert(int,value),int Remove(int value);,ListNode*FindIndex(int value);,void PrintList();/,遍历单链表,void MakeEmpty();/,将链表置为空表,int Length()const;/,计算链表的长度,int NotNull();/,判断是否是空表,void create();,;,单链表的类定义,39,三、利用链表结构实现成绩管理,(1),成绩管理的功能分析,(2),成绩管理的类定义与实现,要求,:,1,简单的系统与功能分析,2,建立数据结构表,3,要建立一个测试的数据表，至少要有,20,个测试数据,4,使用数据链表实现数据的：录入、查询、修改、增加、删除、统计、输出,40,一、定义学生成绩管理系统的数据结构表,序号 成员名 数据类型 长度 字段含义,1 Class int,班级,2 num int,学号,3 name char 8,姓名,4 kc0 float,电子技术,5 kc1 float C+,程序设计,6 kc2 float,多媒体技术,7 kc3 float,大学英语,8 kc4 float,高等数学,9 kc5 float,大学体育,10 Ave float,平均成绩,11 Order int,名次,13 next ”,自定义的结构类型“指针,指向下一个结点,41,二、根据所要求的成绩管理系统定义类,系统的功能要求,：,使用数据链表实现如下功能：,初始链表的建立，录入、查询、修改、增加、删除、统计、输出等功能。,(,一,),数据定义,(,类的数据成员说明,):,一个指向学生结构的头指针,;,(,注意,:,该指针就是链表的头,),struct node,int Class;/,班级,int num;/,学号,char name8;/,姓名,float kc6;/,各课程成绩,(6,门,),float ave;/,平均成绩,int order;/,名次,node*next;/,指针,;,class cj,private:,struct node,*head;public:,待定义的各功能函数,结点定义,类定义,42,(,二,),操作定义,(,函数功能,划分,),1.,初始链表的建立,:,利用类的,构造函数,建立一个只有,附加头结点,的,空链表,;,2.,录入,(,增加一个,),学生信息,:,由键盘一个一个输入学生的信息,并链到链表中,;,(,注意,:,什么时候停止输入呢,?,即,:,输入的结束条件,?),如何链到链表上呢,?(,在表的,尾上追加,),3,.,追加结点,:,在链表尾上链上一个结点,(,p,所指的结点,):,43,4.,链表的建立,:,在空链表已经建立的基础上,向链表中提供信息,(,注意,:,采用先提供的信息在表的前面,依次向后,)可以分为两种方式,:,(1),由键盘一个一个输入学生的信息,并链到链表中,;,（可以直接使用添加学生操作,;,即使用,2,),(2),利用文件将文件中的内容读入,并链到链表中,44,5.,定位,:,提供学生的学号,在链表中查找该学生所在链表中的位置,(,返回指向该结点的一个指针,),(,注意,:,该操作是为后面的操作服务的,特别是,:,删除、修改、查询,),6.,查询,：,提供学生的学号,在链表中查找该学生并输出该学生的信息,(,包括学生的名次,),7.,删除,:,提供学生的学号,在链表中查找该学生,并从表中删除学号是该值的学生,8.,修改成绩,:,提供学生的学号,在链表中查找该学生,找到后先显示原来的学生信息,然后修改,(,重新输入,),学生信息,45,9.,统计,:,给出各课成绩的平均分,总平均分,并分别按各课程统计成绩段的人数,:,优秀人数、良好人数、中等人数、及格人数,不及格人数,并按一定的格式将所有统计结果显示出来。,10.,排序,(,降序,):,按学生的平均成绩进行由小到大排序,新形成一个排序链表,.,(,注意,:,该操作是为其它操作服务的,;,例如,:5,(,查询,),可以使用,当,添加学生,或,删除学生,以及,修改学生成绩,后,都需要重新排序,),11.,输出链表,:,按链表中的先后次序输出表中的所有信息,(,注意,:,该操作为,按顺序输出,信息和,排序输出,服务,):,46,12.,写文件,:,将进行各种操作后所形成的链表信息,写入文件中,备以后使用时,利用,3(2),再读入形成链表,.,(,注意,:,可以形成两类文件,:,按输入的顺序,按排序后的,),13.,其他的一些服务操作,:,(1),析构函数,:,(2),输出表头函数,:,(,为功能、,6,、,7,、,8,、,11,、,12,服务,）,(3),输出,P,指针所指结点信息,:,（,为功能：,6,、,7,、,8,、,11,、,12,服务,）,47,类声明,:,由以上分析,可以给出成绩管理的类声明,:,class cj,private:struct node,*head;,public:,cj();/1:,构造函数,建立一个只有,附加头结点,的,空链表,input();/2:,向链表中添加学生的信息,(,在表的,尾上追加,),appen(node*p);/3,.,追加结点,:,在链表尾上链上一个结点,(,p,所指的结点,),void rf(char*f);/4.,读文件，形成链表,node*post(int num);/,5.,定位,:,提供学号,返回指向该结点的一个指针,),void lookup(int num);,/6.,查询,提供学号,查找学生并输出学生的信息,void Delete(int num);,/7.,删除,:,提供学号,删除学号是该值的学生,void modifyint num);,/8.,修改成绩,:,提供学号,修改,(,重新输入,),学生信息,void statistic();,/9.,统计函数,统计平均成绩,void sort(cj /,10.,排序,(,降序,):,按平均成绩排序,形成排序的链表,h,void Insert(cj,/,在有序表,h,中结点后仍有序,(,排序的一个辅助函数,:,void output();/,11:,输出链表中各结点值,void wf(char*f);,/12.,由链表,形成文件,cj();/13(1):,析构函数,程序运行结束时,删除链表中的各结点,void print1();/13(2):,输出一个同学的成绩标题,),void print2(node*p);/13(3),输出一个同学的成绩,node*gethead()return head;/13(4),获取头指针,int Length()const;/13(5),计算链表的长度,;,48,cj:cj(),/1:,构造函数,建立一个只有,附加头结点,的,空链表,head=new node;,head-next=0;,49,void cj:input(),/2:,录入学生信息,:,由键盘一个一个输入学生的信息,并在表的尾上追加,),int Class;char name8;int num;float c6,ave;int order;,node*p2;int t,i;,coutt;,while(t=1),cout,请输入班级,姓名,学号,电子技术,C+,数学，,;,cout,英语，政治，体育成绩,Classnamenumc0c1c2c3c4c5;,p2=new node;,ave=(c0+c1+c2+c3+c4+c5)/6;,p2-Class=Class;,p2-num=num;,strcpy(p2-name,name);,for(i=0;ikci=ci;,p2-order=0;,p2-ave=ave;,appen(p2);,coutt;,50,void cj:appen(node*p),/3.,追加结点,:,在链表尾上链上一个结点,(p,所指的结点,),node*p1,*p2;,p1=head;,p2=p1-next;,while(p2),p1=p2;,p2=p2-next;,p1-next=p;,p-next=p2;,51,void cj:rf(char*f),/4.,读文件，形成链表,int Class;char name8;int num;float c6,ave;int order;,char ss250;/,存放标题的,node*p2;ifstream ff;,ff.open(f);,ff.getline(ss,200);/,取第一行标题,ff.getline(ss,200);/,取第二行标题,ffClassnamenumc0c1c2c3c4c5;,while(!ff.eof(),p2=new node;,ave=(c0+c1+c2+c3+c4+c5)/6;,p2-Class=Class;,p2-num=num;,strcpy(p2-name,name);,for(i=0;ikci=ci;,p2-order=0;,p2-ave=ave;,appen(p2);,ffClassnamenumc0c1c2c3c4c5;,ff.close();,52,node cj:*post(int num)/,5.,定位,:,提供学号,返回指向该结点的一个指针,),node*p1,*p2;,p1=head;,if(p1-next=0),return 0;,p2=p1-next;,while(p2-num!=num&p2-next!=0),p1=p2;,p2=p2-next;,if(p2-num=num),return p2;,else,return 0;,53,void cj:lookup(int num),/6.,查询 提供学号,查找学生并输出学生的信息,node*p1;,p1=post(num);/,定位,:,提供学号,返回指向该结点的一个指针,),if(p1!=0),print1();/,输出一个同学的成绩,(,标题,),print2(p1);/,输出一个同学的信息,else,cout,无学生记录next;,if(p1=0),cout,无学生记录,!num!=num&p2-next!=0),p1=p2;,p2=p2-next;,if(p2-num=num),p1-next=p2-next;,delete p2;,cout,已删除了这个学生的记录,endl;,else,cout,没找到该学生,!endl;,return;,55,void cj:modify(int num)/,8:,修改函数,修改对应学号的学生成绩,node*p,*p2;,p=post(num);/,定位,:,提供学号,返回指向该结点的一个指针,),if(p!=0),float c6,cout,原成绩,:;,print1();,print2(p);,cout,请输入新的成绩,:c0c1c2c3c4c5;,ave=(c0+c1+c2+c3+c4+c5)/6;,for(i=0;ikci=ci;,p-ave=ave;,else,cout,没找到该学生,!next;,while(p1!=0),print2(p1);,s1=s1+p1-kc0;,s2=s2+p1-kc1;,s3=s3+p1-kc2;,s4=s4+p1-kc3;,s5=s5+p1-kc4;,s6=s6+p1-kc5;,i+;,p1=p1-next;,cout,平均成绩,:endl;,cout,电子技术,s1/itC+:s2/i;,cout,数学,s3/it,英语,s4/it,政治,s5/it;,cout,体育,s6/inext;,while(p1),p2=new node;,p2-ave=p1-ave;,p2-Class=p1-Class;,p2-num=p1-num;,strcpy(p2-name,p1-name);,for(j=0;jkcj=p1-kcj;,Insert(h,p2);,p1=p1-next;,p1=h.gethead()-next;,int i=1;,while(p1!=0),p1-order=i;,i=i+1;,p1=p1-next;,58,void cj:Insert(cj&h,node*p),/,在有序表中插入一个结点后仍有序,(,10.,排序,(,降序,),的一个辅助函数,:,),node*p1,*p2;,p1=h.gethead();,if(p1-next=0),p1-next=p;,p-next=0;,else,p2=p1-next;,while(p2-next&p2-avep-ave),p1=p2;,p2=p2-next;,p1-next=p;,p-next=p2;,59,void cj:output()/,11:,输出链表中各结点值,node*p;,p=head-next;,cout,输出学生信息,:next;,coutendl;,60,void cj:wf(char*f),/12.,由链表形成文件,node*p;,ofstream ff;,ff.open(f);,ff,学生成绩表,endl;,ff,姓名,学号,班级,elec C+,数学,英语,政治,体育,next;,while(p),ffnamenumClasst;,ffkc0kc1kc2t;,ffkc3kc4kc5next;,ff.close();,61,cj:cj(),/13(1):,析构函数,程序运行结束时,删除链表中的各结点,node*p1;,while(head),p1=head;,head=head-next;,delete p1;,62,void cj:print1()/13(2):,输出一个同学的成绩,(,标题,),cout“,姓名 ”,“,学号 ”,“,班级 ”,“,电子 “,;,coutC+,数学,英语,政治,体育,endl;,void cj:print2(node*p)/13(3):,输出一个同学的成绩,int I;,coutnamenumClasst;,for(i=0;i=5;+i),coutkci;,coutnext;,while(p!=0),n=n+1;,p=p-next;,return n;,node cj:*gethead()/13(5),获取头指针,return head;,64,void main()/,主函数,cj A,B;,int a;,int num;,while(1),cout*endl;,cout*,欢迎使用本系统,(,请选择你所要的功能,)*endl;,cout 0.,退出系统,.endl;,cout 1.,成绩录入,.endl;,cout 2.,成绩修改,.endl;,cout 3.,成绩查询,.endl;,cout 4.,删除成绩,.endl;,cout 5.,顺序输出所有人的成绩,.endl;,cout 6.,统计平均成绩,.endl;,cout 7.,显示学生人数,endl;,cout 8.,输出排序结果,endl;,cout 9.,读文件,endl;,cout 10.,写文件,endl;,cout*endl;,couta;,65,switch(a),case 0:goto end;,case 1:A.create();break;,case 2:coutnum;,A.modify(num);,A.sort(B);,break;,case 3:A.sort(B);,coutnum;,B.lookup(num);,break;,case 4:coutnum;,A.Delete(num);,break;,case 5:A.output();break;,case 6:A.statistic();break;,case 7:,cout,学生人数为,:A.Length()endl;,break;,case 8:A.sort(B);,B.output();break;,case 9:A.rf(abc);break;,case 10:A.wf(abc);break;,default:break;,;,cout,按任意键继续操作,!endl;,getchar();,end:;,cout,谢谢您使用本系统,!endl;,66,3,、三角形面积验证程序的设计,问题：,给出求解下列问题逐步求精的分析过程,并设计程序完成其验证：,已知一个正三角形,ABC,，其内分点,A,1,、,B,1,、,C,1,，使得,2AC,1,=C,1,B,、,2BA,1,=A,1,C,、,2CB,1,=B,1,A,，连接,CC,1,、,BB,1,、,AA,1,，三条直线分别相交于,A,2,、,B,2,、,C,2,。要求编写程序验证,三角形,A,2,B,2,C,2,的面积是三角形,ABC,的面积的,7,分之一。,67,68,分析问题的基本方法,基本方法是：,由顶向下，逐步求精；,即：将复杂问题，分解为小问题，小问题解决了，大问题也就解决了。,例如：如下的问题,已知一个正三角形,ABC,，其内分点,A,1,、,B,1,、,C,1,，使得,2AC,1,=C,1,B,、,2BA,1,=A,1,C,、,2CB,1,=B,1,A,，连接,CC,1,、,BB,1,、,AA,1,，三条直线分别相交于,A,2,、,B,2,、,C,2,（见图,1,）。,要求编写程序验证,：,三角形,A,2,B,2,C,2,面积是三角形,ABC,面积的七分之一,.,69,(7),建立平面直角坐标系；,。,运用逻辑思维分析程序设计：,设正三角形,ABC,的边长为,a,，则本题目就是求两个三角形的面积，已知三角形的边长求面积，对于三角形,ABC,是很容易的，但对于三角形,A,2,B,2,C,2,的面积的求解却比较麻烦。,(,如何求呢,?,),对于该问题的逻辑思维及其分析过程：,(1),三角形,A,2,B,2,C,2,的面积,(2),求边长（,A,2,B,2,、,B,2,C,2,、,C,2,A,2,）,(3),求交点坐标（,A,2,、,B,2,、,C,2,）,(4),求直线方程（,AA,1,、,BB,1,、,CC,1,）,(5),求内分点坐标（,A,1,、,B,1,、,C,1,）,(6),已知边长,a,，确定三角形,ABC,的顶点坐标（,A,、,B,、,C,）,分析,实现,70,设计分析,（,1,）采用什么设计方法：,面向结构的设计方法？,面向对象的设计方法？,（,2,）不同的设计方法，需要定义不同的数据结构（数据类型），如何定义数据结构；,结构体,类,（,3,）下面我们对两种设计方法，分别给出设计程序,71,采用“面向结构的设计方法”,72,采用“面向结构的设计方法”,需要的工作步骤：,（,1,）定义有关的结构体：,点，直线，三角形,（,2,）给出有关的函数设计实现：,根据前面的分析，需要定义什么函数，完成什么功能，使用什么参数，函数返回值及其类型；,（,3,）设计主函数：,调用（,2,）中的函数，完成要求的功能。,1,、已知一个三角形,t,求面积,mj;,2,、已知两顶点,a,b,求内分点,(,在这里两段的比值为,1:2);,3,、已知两顶点,p1,p2,求直线方程,line,4,、已知两直线,l1,l2,，求交点坐标,5,、已知两点,P1,P2,，求距离,73,(1),首先，定义有关的数据结构（采用结构体）,三角形结构（三边形成三角形）,（,a,b,c,）,struc T,double a;,double b;,double c;,直线方程结构,:ax+byc=0,struc L,double a;,double b;,double c;,点结构,:,（,x,y,）,struc P,double x;,double y;,;,直线方程结构,:y=kx+b,struc L,double k;,double b;,或者,74,(2),给出有关的函数设计,（注意：形参和函数的返回值）：,1,、已知一个三角形,t,求面积,mj;,double mj(,T t,),double L,ss;,L=(t.a+t.b+t.c)/2;,ss=sqr(L*(L-t.a)*(L-t.b)*(L-t.c);,return ss;,75,2,、已知两顶点,a,b,求内分点,(,在这里两段的比值为,1:2);,P fd(P a,P b),P q;,q.x=(b.x-a.x)/3+a.x;,q.y=(b.y-a.y)/3+a.y;,return q;,76,3,、,已知两顶点,p1,p2,求直线方程,line (ax+by+c=0),L zx(P p1,P p2),L q;,实现过程,.,77,4,、已知两直线,l1,l2,，求交点坐标,P jd(L l1,L l2),实现过程,.,78,5,、已知两点,P1,P2,，求距离,double jl(P p1,P p2),实现过程,.,79,(3),设计主函数（,调用前面的各函数，完成计算）,Void main(),P,A,B,C,A1,B1,C1,A2,B2,C2;,L,L1,L2,L3;,double,d1,d2,d3,s1,s2;,double,a=10.00;,B.x=0;B.y=0;,A.x=a/2;A.y=a*sqr(3)/2;,C.x=a;C.y=0;,A1=fd(B,C);B1=fd(C,A);C1=fd(A,B);,L1=zx(A,A1);L2=zx(B,B1);L3=zx(C,C1);,A2=jd(L1,L2);B2=jd(L1,L3);C2=jd(L2,L3);,d1=jl(A2,B2);d2=jl(B2,C2);d3=j;(C2,A2);,s1=mj(a,a,a);,s2=mj(d