1、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計報告學(xué)號2014-2015學(xué)年 第一學(xué)期1208210105數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計報告題目：圖書管理系統(tǒng)專業(yè)：計算機科學(xué)與技術(shù)班級：12級（3）班姓名：陳珂指導(dǎo)教師：陳廣宏成績：計算機與信息工程系2014年 12月15 日目錄1. 設(shè)計題目與要求11.1問題描述11.2 基本要求11.3 進(jìn)一步完成內(nèi)容12. 概要設(shè)計22.1 圖書初始化22.2 新書入庫22.3 添加讀者信息22.4 借書模塊22.5 還書模塊32.6 查詢圖書信息32.7 查詢讀者信息32.8 退出33. 算法設(shè)計43.1 圖書管理系統(tǒng)概括圖43.2 線性表的兩種存儲方式的優(yōu)缺點44. 運行結(jié)果和調(diào)試分析55.

2、總結(jié)體會及源代碼116. 參考文獻(xiàn)271. 設(shè)計題目與要求1.1問題描述 設(shè)計一個計算機管理系統(tǒng)完成圖書管理基本業(yè)務(wù)。基本業(yè)務(wù)包括：圖書管理、讀者管理、借書管理、還書管理及查詢信息等。1.2 基本要求1) 每種書的登記內(nèi)容包括書號、書名、著作者、現(xiàn)存量和庫存量；2) 對書號建立索引表（線性表）以提高查找效率；3) 系統(tǒng)主要功能如下：*采編入庫：新購一種書，確定書號后，登記到圖書帳目表中，如果表中已有，則只將庫存量增加；*借閱：如果一種書的現(xiàn)存量大于0，則借出一本，登記借閱者的書證號和歸還期限，改變現(xiàn)存量；*歸還：注銷對借閱者的登記，改變該書的現(xiàn)存量。1.3 進(jìn)一步完成內(nèi)容1) 系統(tǒng)功能的進(jìn)一步

3、完善2) 索引表采用樹表3) 設(shè)計內(nèi)容4) 程序流程圖5) 源程序6) 軟件測試報告（包括所用到的數(shù)據(jù)及結(jié)果）12. 概要設(shè)計2.1 圖書初始化 輸入圖書的一些信息，書的編號、圖書的作者、圖書名稱、庫存數(shù)量等，使有一定的庫存。圖書信息管理包括圖書借還、查詢等操作，系統(tǒng)用戶管理包括系統(tǒng)用戶類別和用戶數(shù)據(jù)管理，讀者數(shù)據(jù)管理包括讀者類別管理和個人數(shù)據(jù)的錄入、修改和刪除。作為信息存儲的主要媒體之一圖書，數(shù)量、規(guī)模比以往任何時候都大的多，不論個人還是圖書管理部門都需要使用方便而有效的方式來管理自己的書籍。圖書管理系統(tǒng)的核心是對圖書信息與管理，是以數(shù)據(jù)為中心的體系結(jié)構(gòu)，依靠數(shù)據(jù)聯(lián)通各個部分并使之協(xié)調(diào)工作。

4、2.2 新書入庫 新書采編入庫，輸入編號后如果有次數(shù)只需輸入數(shù)量，沒有則繼續(xù)輸入書名、作者、數(shù)量。目錄信息包括圖書編號、圖書類別、書名、作者、出版社、定價、出版日期、數(shù)量等。2.3 添加讀者信息 讀者信息初始化，輸入讀書證號和姓名，只有輸入書證號和姓名才能進(jìn)行借書還書管理。2.4 借書模塊 讀者輸入讀書證號，證號存在輸入要借的圖書編號，不能借同一本書，如果借書數(shù)量以達(dá)到最大也不能借書。圖書借閱者的需求是查詢圖書室所存的圖書；圖書館工作人員對圖書借閱者的借閱及還書要求進(jìn)行操作，形成借書或還書報表。2.5 還書模塊 歸還已借的圖書，要先輸入讀者書證號，書證號存在繼續(xù)輸入要還的圖書編號，圖書編號存在

5、并且借過此書，歸還成功，并修改該書在系統(tǒng)中的庫存數(shù)量。如果有超期借閱或丟失情況，先轉(zhuǎn)入過期罰款或圖書丟失處理。2.6 查詢圖書信息 可以查詢圖書證號，查看該書被借了幾本，借的都是什么書，還書日期是什么時候，庫存還有多少。圖書管理員或讀者可以對圖書的基本信息進(jìn)行查詢。根據(jù)借閱人編碼，獲得該人員的全部借閱信息?？梢垣@得所有已到期但尚未歸還的催還書目信息。2.7 查詢讀者信息 可以查詢讀者姓名和證號，查看該讀者借了幾本書，都是什么書和還書日期，還可以借幾本書。此模塊對應(yīng)完成用戶或管理員對館藏讀者信息的查詢。2.8 退出 退出讀書管理系統(tǒng)并保存讀者和圖書信息。以便圖書基于圖書管理者再次對圖書的管理。

6、23. 算法設(shè)計3.1 圖書管理系統(tǒng)概括圖圖 1 圖書管理系統(tǒng)概括圖3.2 線性表的兩種存儲方式的優(yōu)缺點1、 順序方式 順序存儲結(jié)構(gòu)優(yōu)點是可以實現(xiàn)隨機讀取,時間復(fù)雜度為O(1),空間利用率高;缺點是進(jìn)行查找操作時比較麻煩,時間復(fù)雜度為O(n),同時容量受限制,需要事先確定容量大小,容量過大浪費空間資源,過小不能滿足使用要求,會產(chǎn)生溢出問題,雖然可以擴容,但是需要耗時間的。2、 鏈?zhǔn)椒绞?鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)優(yōu)點,查找操作非常簡單,前提條件是知道操作位置,時間復(fù)雜度是O(1),但如果不知道操作位置則要定位元素,時間復(fù)雜度也是O(n),還有一個很大的優(yōu)點是沒有容量的限制,可以在使用過程中動態(tài)的分配內(nèi)存空間

7、,不用擔(dān)1心溢出的問題;缺點是它不能實現(xiàn)隨機讀取,同時空間利用率不高.這兩個結(jié)構(gòu)各有優(yōu)缺點,不同的地方選擇不同的結(jié)構(gòu).盡量利用其優(yōu)點,避免其缺點。 本程序選擇的是線性表的鏈?zhǔn)酱鎯Α?4. 運行結(jié)果和調(diào)試分析圖2 進(jìn)入界面圖3 圖書信息初始化圖4 采編入庫后查詢圖書信息的運行結(jié)果圖圖5 登記讀者信息圖6 借書圖7 借書后查詢圖書信息的運行結(jié)果圖圖8借同一本書的運行結(jié)果圖圖9 借不同的書圖10 借兩本書后查詢讀者信息的運行結(jié)果圖圖11 還書運行結(jié)果圖圖12 還書后查詢圖書信息圖13 退出5. 總結(jié)體會及源代碼雖然這次的程序是通過上網(wǎng)查出來的，但是通過這次的實驗使我知道了圖書管理系統(tǒng)的流程，知道了一

8、些以前不知道的知識，在運行程序時也遇到了一些問題，借書時只能借一本書，再借書就不能顯示是借了還是不能借，把最多能借書的數(shù)量改了一下還是不行，最后在每一個判斷輸出之后都加了goto END借書，就能正常借書了。程序有點長，本來一個函數(shù)就能完成一個功能，他用了兩個函數(shù)就我把自己能改成一個的改了。借書系統(tǒng)比較復(fù)雜，不容易懂，和同學(xué)交流了一下自己看了看才明白。這次的實驗還讓我復(fù)習(xí)了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一些知識，如數(shù)組，while語句，switch語句，鏈表，還知道了如何使用system(cls)清屏，還知道了strcmp是用來比較字符串s1和s2大小的，strcpy使用來把字符串s2的值賦給s1的。這次的實驗增

9、加了我們自己動手動腦的能力，希望多做一些這樣的實驗，很有意義，和現(xiàn)實生活結(jié)合的程序增加了我的興趣。源代碼#include#include #include #include#define Max 4 typedef struct bookchar book_num10;char book_name20;char book_writer10;int book_xy;/*現(xiàn)有*/int book_kc;/*庫存*/struct book *next;BK;typedef struct borrowchar borrow_book_num10;char limit_date8;BO;typedef

10、struct readerchar reader_num10;char reader_name10;int right;BO borrowMax;struct reader *next;RD;BK *h_book;RD *h_reader;void Login(); int Menu(); void Init(); void Init_book(); void Menu_select(); void Insert_New_Book(); void Find_Book(); void add_reader();void Print_reader(); void Print_book(); voi

11、d Borrow_Book(); void Return_Book(); void Save(); void Save_Book(); void Save_Reader(); void Load();void Load_Reader(); void Load_Book(); void Login()system(cls);printf(nnntt*n);printf(nnnttt歡迎使用圖書管理系統(tǒng)n);printf(nnntt*n);printf(nnntt 按任意鍵進(jìn)入系統(tǒng).);getch(); system(cls);int Menu() /*主菜單*/ int dm;printf(nt

12、t圖書管理系統(tǒng)主菜單n);printf(=n);printf(*t0-退出系統(tǒng) n);printf(*t1-采編入庫 n);printf(*t2-登記讀者 n); printf(*t3-借閱登記 n);printf(*t4-還書管理 n);printf(*t5-查詢圖書信息 n);printf(*t6-查詢讀者信息 n);printf(=n);printf(請選擇相應(yīng)的代碼:); for(;) scanf(%d,&dm); /dm輸入的數(shù)字 if(dm6) printf(n錯誤!請重新輸入:); else break;return dm; void Menu_select()/*主菜單選擇函數(shù)

13、*/for(;) switch(Menu() /*功能選擇*/ case 0: system(cls); Save();printf(nnt文件保存成功!n); printf(nnt歡迎下次使用本系統(tǒng)!n); getch(); exit(0); case 1:Insert_New_Book();break; case 2:add_reader();break; case 3:Borrow_Book();break; case 4:Return_Book();break; case 5:Print_book();break; case 6:Print_reader();break; defaul

14、t:printf(n錯誤!); exit(0);void Init() /*初始化*/ BK *p0;printf(n圖書初始化開始,請輸入圖書信息.n包括編號.書名.數(shù)量.n);p0=(BK*)malloc(sizeof(BK);h_book=p0; printf(n請輸入圖書信息:n); printf(圖書編號:); /*輸入圖書編號(唯一)*/ scanf(%s,p0-book_num); printf(圖書名稱:); /*輸入圖書名稱*/ scanf(%s,p0-book_name);printf(圖書作者:); /*輸入圖書作者*/ scanf(%s,p0-book_writer);

15、 printf(圖書數(shù)量:); /*輸入圖書數(shù)量*/ scanf(%d,&p0-book_kc); p0-book_xy=p0-book_kc; /*開始時圖書現(xiàn)有量和庫存量相等*/ p0-next=NULL; printf(n圖書信息初始化完畢!按任意鍵繼續(xù)下一步操作.n);void Insert_New_Book()/*新書入庫*/BK *p,*p0,*p1; p=p1=h_book;printf(n新書入庫模塊.n);printf(n請輸入新書信息.n包括書號.書名.數(shù)量.n);p0=(BK *)malloc(sizeof(BK); printf(圖書編號:); scanf(%s,p0-

16、book_num); while(strcmp(p0-book_num,p1-book_num)!=0&p1-next!=NULL) p1=p1-next; if(strcmp(p0-book_num,p1-book_num)=0) /*此處分兩種情況,若圖書編號存在,則直接進(jìn)庫,只須輸入書的數(shù)量*/ printf(n此編號圖書已存在!直接入庫!n); printf(圖書數(shù)量:); scanf(%d,&p0-book_kc); p1-book_kc+=p0-book_kc; p1-book_xy+=p0-book_kc; else/*若不存在,則需要輸入其他的信息,然后在進(jìn)行插入操作*/ pr

17、intf(圖書名稱:); scanf(%s,p0-book_name);printf(圖書作者:); scanf(%s,p0-book_writer); printf(圖書數(shù)量:); scanf(%d,&p0-book_kc);/庫存數(shù)量while(p-next) p=p-next; if(h_book=NULL) h_book=p0; /*此處分兩種情況,鏈表中沒有數(shù)據(jù),head直接指向p0處*/ else p-next=p0; /*此處分兩種情況,鏈表中有數(shù)據(jù),鏈表中最后元素的next指向p0處*/ p0-next=NULL; p0-book_xy=p0-book_kc; printf(n

18、新書入庫完畢!按任意鍵繼續(xù)下一步操作.n);void add_reader()/*添加讀者*/ RD *p0; int i; printf(n讀者初始化開始,請輸入讀者信息.n包括書證號.姓名.n);p0=(RD*)malloc(sizeof(RD); /*申請新結(jié)點存儲空間*/h_reader=p0;printf(n請輸入讀者的信息:n); printf(讀者書證號:); scanf(%s,p0-reader_num); printf(讀者姓名:); scanf(%s,p0-reader_name); p0-right=0; for(i=0;iborrowi.borrow_book_num,

19、0); /*所借圖書直接置為(即沒有借書)*/ strcpy(p0-borrowi.limit_date,0); p0-next=NULL; printf(n讀者信息初始化完畢!按任意鍵繼續(xù)下一步操作.n); void Borrow_Book() /*借書模塊*/BK *p0; RD *p1;char bo_num10,rea_num10,lim_date8;int i;p0=h_book; p1=h_reader;printf(n借書模塊.n);printf(n請輸入借書的讀者書證號:); scanf(%s,rea_num);while(p1-next!=NULL&strcmp(rea_nu

20、m,p1-reader_num)!=0) p1=p1-next; if(p1-next=NULL&strcmp(rea_num,p1-reader_num)!=0) printf(n此讀者編號不存在!按任意鍵返回.n); goto END; printf(n請輸入你要借的書的編號:); scanf(%s,bo_num); while(strcmp(bo_num,p0-book_num)!=0&p0-next!=NULL) p0=p0-next; if(p0-next=NULL&strcmp(bo_num,p0-book_num)!=0) printf(n此圖書編號不存在!按任意鍵返回.n);

21、goto END; else if(p0-book_xyrightMax|p1-right=Max) printf(n不好意思,借書數(shù)目已滿!不能借書!n按任意鍵返回.); goto END; else if(strcmp(p1-borrow0.borrow_book_num,0)!=0) for(i=0;iborrowi.borrow_book_num,bo_num)=0) printf(n抱歉!同一個讀者不能同借兩本相同的書!n按任意鍵返回.); goto END; else if(strcmp(p1-borrowi.borrow_book_num,0)=0) printf(n請輸入你要歸

22、還圖書的日期:); scanf(%s,lim_date); strcpy(p1-borrowp1-right+.borrow_book_num,bo_num); strcpy(p1-borrowp1-right-1.limit_date,lim_date); p0-book_xy-; p0-book_kc-; printf(n讀者編號%s借書完畢!按任意鍵繼續(xù)下步操作.,p1-reader_num); goto END; else printf(n請輸入你要歸還圖書的日期:); scanf(%s,lim_date); strcpy(p1-borrowp1-right+.borrow_book_

23、num,bo_num); strcpy(p1-borrowp1-right-1.limit_date ,lim_date ); p0-book_xy-; p0-book_kc-; printf(n讀者編號%s借書完畢!按任意鍵繼續(xù)下步操作.,p1-reader_num); END:getch(); system(cls); void Return_Book() /*還書模塊*/BK *p; RD *q;int i,j,find=0;char return_book_num10,return_reader_num10;p=h_book; q=h_reader;printf(n還書模塊.n);pr

24、intf(n請輸入要還書的讀者編號:); scanf(%s,return_reader_num); while(q-next!=NULL&strcmp(return_reader_num,q-reader_num)!=0) q=q-next;if(q-next=NULL&strcmp(return_reader_num,q-reader_num)!=0) find=2; printf(n此讀者編號不存在!按任意鍵返回.n); goto end; printf(n請輸入讀者還書的編號:); scanf(%s,return_book_num); while(p-next!=NULL&strcmp(

25、return_book_num,p-book_num)!=0) p=p-next; if(p-next=NULL&strcmp(return_book_num,p-book_num)!=0) find=2; printf(n錯誤!此圖書編號不存在!按任意鍵返回.n); goto end; for(i=0;iborrowi.borrow_book_num)=0) /*如果此讀者借了此書*/ find=1; for(j=i;jborrowj.borrow_book_num,q-borrowj+1.borrow_book_num); strcpy(q-borrowj.limit_date,q-bor

26、rowj+1.limit_date); strcpy(q-borrowMax-1.borrow_book_num,0); strcpy(q-borrowMax-1.limit_date,0); p-book_xy+; p-book_kc+; q-right-; printf(n編號%s的讀者還書完畢!按任意鍵繼續(xù)下步操作.,return_reader_num); if(find=0) printf(n錯誤!此讀者未借此書!按任意鍵返回.n); end:;void Print_book() /*查詢圖書信息*/BK *p;p=h_book;printf(n圖書信息如下:nn);printf(圖書

27、編號t圖書名稱t圖書作者t現(xiàn)有tt庫存n);while(p!=NULL)printf(%stt%stt%stt%dtt%dn,p-book_num,p-book_name,p-book_writer,p-book_xy,p-book_kc); p=p-next;printf(n圖書信息打印完畢!按任意鍵繼續(xù)下一步操作.);void Print_reader() /*查詢讀者信息*/RD *p;int i;p=h_reader;printf(n讀者信息如下:nn);printf(讀者書證號tt讀者姓名n); printf(n);while(p!=NULL) printf(t%stt%s,p-re

28、ader_num,p-reader_name); for(i=0;iborrowi.borrow_book_num); printf(tt%s,p-borrowi.limit_date); printf(n); p=p-next;printf(n讀者信息打印完畢!按任意鍵繼續(xù)下一步操作.);void Save() /*保存信息*/Save_Reader();Save_Book();void Save_Reader() /*保存讀者信息*/FILE *fp_reader; RD *p,*p0;p=h_reader;if(fp_reader=fopen(Reader.txt,wb)=NULL) /

29、*創(chuàng)建文件,進(jìn)行保存*/ printf(n文件保存失敗!n請重新啟動本系統(tǒng).n); exit(0);while(p!=NULL) if(fwrite(p,sizeof(RD),1,fp_reader)!=1/*將鏈表中的信息寫入文件中*/ printf(n寫入文件失敗!n請重新啟動本系統(tǒng)!n); p0=p; p=p-next; free(p0); /*釋放所有結(jié)點*/h_reader=NULL;fclose(fp_reader); /*關(guān)閉文件*/void Save_Book() /*保存圖書信息*/FILE *fp_book; /*創(chuàng)建文件型指針*/BK *p,*p0;p=h_book;if

30、(fp_book=fopen(Book.txt,wb)=NULL) /*創(chuàng)建文件,進(jìn)行保存*/ printf(n文件保存失敗!n請重新啟動本系統(tǒng).n); exit(0);while(p!=NULL) if(fwrite(p,sizeof(BK),1,fp_book)!=1) /*將鏈表中的信息寫入文件中*/ printf(n寫入文件失敗!n請重新啟動本系統(tǒng)!n); p0=p; p=p-next; free(p0); h_book=NULL;fclose(fp_book); /*關(guān)閉文件*/void Load() /*加載信息*/Load_Reader();Load_Book();void Load_Reader() /*加載讀者信息*/ RD *p1,*p2,*p3; FILE *fp; /*創(chuàng)建文件型指針*/ fp=fopen(book.txt,rb); /*打開文件*/ p1=(RD *)malloc(sizeof(RD); fread(p1,sizeof(RD),1,fp); h_reade