C++入门案例——基于多态的职工管理系统 & 控制台项目

前言

C++入门案例——基于多态的职工管理系统 & 控制台项目

基于多态的职工管理系统

基于多态的类设计

#pragma once
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

// 职工的抽象的类
class Worker
{
public:
	// 职工的编号等
	int id;
	string name;
	int dep;

	// 方法
	virtual void showInfo() = 0;
	virtual string getDeptment() = 0;
};

#pragma once
#include<iostream>
#include<string>
#include "worker.h"
using namespace std;

class Boss : public Worker
{
public:
	// 构造函数
	Boss(int id, string name, int dId);

	// 方法, virtual 可删可不删
	virtual void showInfo();
	virtual string getDeptment();
};

#include "boss.h"

// 构造函数
Boss::Boss(int id, string name, int dId) {
	this->id = id;
	this->name = name;
	this->dep = dId;
}

// 显示信息
void Boss::showInfo() {
	cout << "职工编号：" << this->id
		<< "\t职工姓名：" << this->name
		<< "\t岗位：" << this->getDeptment()
		<< "\t岗位职责：老板"
		<< endl;
}

// 获取部门
string Boss::getDeptment() {
	return string("老板");
}

基于接口与实现分离的设计

具体的实现

类设计

职工的抽象类

virtual关键字，定义为虚函数，在运行时，根据对象的类型来确定调用具体的哪一个函数，这种能力叫做C++的多态性

#pragma once
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

// 职工的抽象的类
class Worker
{
public:
	// 职工的编号等
	int id;
	string name;
	int dep;

	// 方法
	virtual void showInfo() = 0;
	virtual string getDeptment() = 0;
};

老板，经理，普通员工继承自抽象类

#pragma once
#include<iostream>
#include<string>
#include "worker.h"
using namespace std;

class Manager : public Worker
{
public:
	// 构造函数
	Manager(int id, string name, int dId);

	// 方法, virtual 可删可不删
	virtual void showInfo();
	virtual string getDeptment();
};

类的实现

#include "manager.h"

Manager::Manager(int id, string name, int dId)
{
	this->id = id;
	this->name = name;
	this->dep = dId;
}

void Manager::showInfo()
{
	cout << "职工编号：" << this->id
		<< "\t职工姓名：" << this->name
		<< "\t岗位：" << this->getDeptment()
		<< "\t岗位职责：服从老板，安排员工干活"
		<< endl;
}

string Manager::getDeptment()
{
	return string("经理");
}

主程序

头文件中定义接口

在头文件中定义显示菜单的页面接口，员工管理相关的显示员工，增删改查等相关操作，另外包括文件交互，把员工的相关信息存储到txt文本文件中。

#pragma once // 防止头文件重复包含
#include<iostream> // 包含输入和输出流的头文件
using namespace std; // 使用标准命名空间

#include "worker.h"
#include "emp.h"
#include "manager.h"
#include "boss.h"


#include <fstream>
#define FILENAME "workerNo.txt"

class WorkerManager
{
public:
	// 构造函数
	WorkerManager();

	// 展示菜单
	void ShowMenu();

	// 显示员工
	void ShowEmp();

	// 退出程序
	void exitSystem();

	// 记录职工人数
	int workerNum;

	// 职工的数组
	Worker ** workerArray;

	void addWorker();

	// 保存文件，持久化
	void save();

	bool isFileEmpty;

	// 统计人数
	int getWorkerNum();

	// 初始化员工
	void initWorker();

	// 删除职工
	void delEmp();

	// 判断职工是否存在
	int isExist(int id);

	// 修改员工
	void updateEmp();

	// 查找员工
	void findEmp();

	// 按照编号排序
	void sortEmp();

	// 清空文件
	void cleanFile();

	// 析构函数
	~WorkerManager();
};

cpp文件中具体实现

#include "workerManage.h"

WorkerManager::WorkerManager()
{
	// 文件不存在
	ifstream ifs;
	ifs.open(FILENAME, ios::in); // 读取文件
	if (!ifs.is_open())
	{
		cout << "====文件不存====" << endl;
		this->workerNum = 0;
		this->workerArray = NULL;
		this->isFileEmpty = true; // 是否为空
		ifs.close();
		return;
	}
	// 文件存在，数据为空
	char ch; 
	ifs >> ch;
	if (ifs.eof()) // 代表文件为空
	{
		cout << "====文件为空====" << endl;
		this->workerNum = 0;
		this->workerArray = NULL;
		this->isFileEmpty = true; // 是否为空
		ifs.close();
		return;
	}

	// 当文件存在，且记录有数据
	int num = this->getWorkerNum();
	cout << "职工人数为：" << num << endl;
	this->workerNum = num;
	this->workerArray = new Worker * [this->workerNum];
	// 将文件中数据存到数组中
	this->initWorker();

}

void WorkerManager::ShowMenu()
{
	cout << "=======================" << endl;
	cout << "职工管理系统" << endl;
	cout << "1、添加职工" << endl;
	cout << "2、显示职工" << endl;
	cout << "3、删除职工" << endl;
	cout << "4、修改职工" << endl;
	cout << "5、查找职工" << endl;
	cout << "6、排序职工" << endl;
	cout << "7、清空文件" << endl;
	cout << "0、退出系统" << endl;
	cout << "=======================" << endl;
}

void WorkerManager::ShowEmp()
{
	// 判断文件是否为空
	if (this->isFileEmpty)
	{
		cout << "文件不存在" << endl;
	}
	else
	{
		// 输出原有的员工
		for (int i = 0; i < this->workerNum; i++)
		{
			workerArray[i]->showInfo(); // 利用多态调用程序接口
		}
	}
	system("pause");
	system("cls");
}

void WorkerManager::exitSystem()
{
	cout << "欢迎下次使用" << endl;
	system("pause");
	exit(0); // 直接退出
}

void WorkerManager::addWorker()
{
	cout << "输入添加的职工数量" << endl;
	int addNum = 0;
	cin >> addNum;
	if (addNum>0)
	{
		// 计算添加的空间大小
		int newSize = this->workerNum + addNum;

		// 开辟新空间 写入newSpace时缓存区溢出
		Worker ** newSpace = new Worker* [newSize];

		// 原来是不是空的
		if (this->workerArray !=NULL)
		{
			for (int i = 0; i < this->workerNum; i++)
			{
				newSpace[i] = this->workerArray[i];
			}
		}
		// 添加新的数据
		for (int i = 0; i < addNum; i++)
		{
			int id; // 职工编号
			string name; // 职工姓名
			int dId; // 部分编码
			cout << "输入第" << i+1 << " 个新职工的编号" << endl;
			cin >> id;
			cout << "输入第" << i + 1 << " 个新职工的姓名" << endl;
			cin >> name;
			cout << "选择第" << i + 1 << " 个新职工的岗位" << endl;
			cout << "1普通，2经理，3老板" << endl;
			cin >> dId;
			
			Worker * worker = NULL;
			switch (dId)
			{
			case 1:
				worker = new Emp(id, name, 1);
				break;
			case 2:
				worker = new Manager(id, name, 2);
				break;
			case 3:
				worker = new Boss(id, name, 3);
				break;
			default:
				break;
			}

			// 将创建的职工指针保存到数组中
			newSpace[this->workerNum + i] = worker;
		}

		// 释放原有空间
		delete[] this->workerArray;

		// 更改新空间的指向
		this->workerArray = newSpace;

		this->workerNum = newSize;

		cout << "添加了" << addNum << " 个员工" << endl;
		this->isFileEmpty = false; // 是否为空
		// 保存数据到文件中
		this->save();
	}
	else {
		cout << "输入有误" << endl;
	}

	system("pause");
	system("cls");
}

void WorkerManager::save()
{
	ofstream ofs;
	ofs.open(FILENAME, ios::out); // 用输出的方式打开文件
	for (int i = 0; i < this->workerNum; i++)
	{
		ofs << this->workerArray[i]->id << " "
			<< this->workerArray[i]->name << " "
			<< this->workerArray[i]->dep << endl;
	}
}


int WorkerManager::getWorkerNum()
{
	ifstream ifs;
	ifs.open(FILENAME, ios::in); // 读取文件
	int id;
	string name;
	int dId;
	int num = 0;
	while (ifs >> id && ifs >> name && ifs >> dId)
	{
		num++;
	}
	return num;
}

void WorkerManager::initWorker()
{
	ifstream ifs;
	ifs.open(FILENAME, ios::in);
	int id;
	string name;
	int dId;

	int index = 0;
	while (ifs >> id && ifs >> name && ifs >> dId) {
		Worker* worker = NULL;
		if (dId == 1) // 普通员工
		{
			worker = new Emp(id, name, dId);
		}
		else if (dId == 2) // 经理
		{
			worker = new Manager(id, name, dId);
		}
		else
		{
			worker = new Boss(id, name, dId);
		}
		this->workerArray[index] = worker;
		index++;
	}

	// 关闭文件
	ifs.close();
}

void WorkerManager::delEmp()
{
	if (this->isFileEmpty)
	{
		cout << "文件不存在或者为空" << endl;
	}
	else {
		// 输入要删除的员工的id
		cout << "输入要删除的员工的id" << endl;
		int id = 0;
		cin >> id;
		if (this->isExist(id) != -1) // 存在
		{
			for (int i = id; i < this->workerNum -1; i++)
			{
				this->workerArray[i] = this->workerArray[i + 1];
			}
			this->workerNum--; // 更新人员数量
			// 更新文件
			this->save();
		}
		else {
			cout << "未找到职工" << endl;
		}
	}
	system("pause");
	system("cls");
}

int WorkerManager::isExist(int id)
{
	int index = -1;
	for (int i = 0; i < this->workerNum; i++)
	{
		if (this->workerArray[i]->id == id )
		{
			index = i; // 找到了职工
			break;
		}
	}
	return index;
}

void WorkerManager::updateEmp()
{
	if (this->isFileEmpty)
	{
		cout << "文件为空，或者不存在" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "输入要修改的员工编号" << endl;
		int id;
		cin >> id;
		int index = this->isExist(id);
		if (index != -1)
		{
			delete this->workerArray[index];
			int newId = 0;
			string newName = "";
			int dId = 0;
			cout << "输入第职工的新编号" << endl;
			cin >> newId;
			cout << "输入职工的新姓名" << endl;
			cin >> newName;
			cout << "选择职工的新岗位" << endl;
			cout << "1普通，2经理，3老板" << endl;
			cin >> dId;

			Worker* worker = NULL;
			switch (dId)
			{
			case 1:
				worker = new Emp(newId, newName, dId);
				break;
			case 2:
				worker = new Manager(newId, newName, dId);
				break;
			case 3:
				worker = new Boss(newId, newName, dId);
				break;
			default:
				break;
			}

			// 更新到数组中
			this->workerArray[index] = worker;
			cout << "修改成功" << endl;
			this->save();
		}
		else
		{
			cout << "修改失败，查无此人" << endl;
		}
	}
	system("pause");
	system("cls");
}

void WorkerManager::findEmp()
{
	if (this->isFileEmpty)
	{
		cout << "文件为空，或者不存在" << endl;
	}
	else {
		cout << "输入查找方式，1.按照编号，2.按照姓名" << endl;
		int flag = 0;
		cin >> flag;
		if (flag == 1)
		{
			// 按照编号查询
			int id = 0;
			cout << "输入查找编号" << endl;
			cin >> id;
			int find = this->isExist(id);
			if (find != -1)
			{
				cout << "查找成功" << endl;
				this->workerArray[find]->showInfo();
			}
			else
			{
				cout << "查无此人" << endl;
			}
		}
		else if (flag == 2) {
			// 按照姓名查询

			string name;
			cout << "输入查找的姓名" << endl;
			cin >> name;
			// 是否查到的标志
			bool findFlag = false;

			for (int i = 0; i < this->workerNum; i++)
			{
				if (this->workerArray[i]->name == name) {
					cout << " 查询成功，职工编号为: "
						<< this->workerArray[i]->id
						<<  "职工信息如下：" << endl;
					// 调用显示
					this->workerArray[i]->showInfo();

					findFlag = true;
				}
			}

			if (!findFlag)
			{
				cout << "查找失败" << endl;
			}
		}
		else
		{
			cout << "输入有误" << endl;
		}
	}	
	system("pause");
	system("cls");
}

void WorkerManager::sortEmp()
{
	if (this->isFileEmpty)
	{
		cout << "文件为空，或者不存在" << endl;
		system("pause");
		system("cls");
	}
	else
	{
		cout << "输入排序方式，1.序号升序，2.序号降序" << endl;
		int flag = 0;
		cin >> flag;

		if (flag == 1 || flag ==2)
		{
			// 升序
			for (int i = 0; i < this->workerNum; i++)
			{

				int minOrMax = i; // 生命最大值或最小值下标
				for (int j = i+1; j < this->workerNum; j++)
				{
					if (flag == 1) // 升序
					{
						// 如果是升序，当前假设的最大值
						if (this->workerArray[minOrMax]->id > this->workerArray[j]->id)
						{
							minOrMax = j;
						}
					}
					else // 降序
					{
						if (this->workerArray[minOrMax]->id < this->workerArray[j]->id)
						{
							minOrMax = j;
						}
					}

				}
				// 判断一开始认定的 最大或最小值 是不是 计算得到的最大或最小值，如果不是，交换数据
				if (i != minOrMax)
				{
					Worker * temp = this->workerArray[i];
					this->workerArray[i] = this->workerArray[minOrMax];
					this->workerArray[minOrMax] = temp;
				}
			}
			cout << "排序成功，排序后的结果为：" << endl;
			this->save();
			this->ShowEmp();
		}
		else
		{
			cout << "输入有误" << endl;
		}
	}

}

void WorkerManager::cleanFile()
{
	cout << "确定清空？1确定，其他取消" << endl;
	int flag = 0;
	cin >> flag;
	if (flag == 1)
	{
		// 清空文件
		ofstream ofs(FILENAME, ios::trunc); // 删除文件后重建
		ofs.close();
		if (this->workerArray != NULL)
		{
			for (int i = 0; i < this->workerNum; i++)
			{
				delete this->workerArray[i];
				this->workerArray[i] = NULL;
			}
			// 删除堆区指针
			delete[] this->workerArray;
			this->workerArray = NULL;
			this->workerNum = 0;
			this->isFileEmpty = true;
		}
		cout << "清空成功" << endl;
		system("pause");
		system("cls");
	}
}

WorkerManager::~WorkerManager()
{
	if (this->workerArray !=NULL)
	{
		for (int i = 0; i < this->workerNum; i++)
		{
			if (this->workerArray[i] !=NULL)
			{
				delete this->workerArray[i];
			}
		}
		delete[] this->workerArray;
		this->workerArray = NULL;
	}
}

主程序入口

main入口程序，组织相关代码，实现功能

#include<iostream>
#include<string>
#include "workerManage.h" // 导入头文件
#include "worker.h"
#include "emp.h"
#include "boss.h"
#include "manager.h"

using namespace std;

int main()
{
	// 测试代码
	Worker* worker = NULL;
	worker = new Emp(1, "张三", 1);
	worker->showInfo();
	delete worker; // 删除的时new 的时候创建在堆区的数据

	worker = new Manager(1, "经理", 2);
	worker->showInfo();
	delete worker; // 删除

	worker = new Boss(1, "老板", 3);
	worker->showInfo();
	delete worker;

	// 实例化管理者对象
	WorkerManager wm;

	// 用户的选择
	int select = 0;

	while (true)
	{
		// 展示菜单
		wm.ShowMenu();

		cin >> select;

		switch (select)
		{
		case 1: // 1、添加
			wm.addWorker();
			break;
		case 2: // 2、显示
			wm.ShowEmp();
			break;
		case 3: // 3、删除
		{
			wm.delEmp();
			break;
		}
		case 4: // 4、修改
			wm.updateEmp();
			break;
		case 5: // 5、查找;
			wm.findEmp();
			break;
		case 6: // 6、排序
			wm.sortEmp();
			break;
		case 7: // 6、清空
			wm.cleanFile();
			break;
		case 0: // 0、退出系统
			wm.exitSystem();
			break;
		default:
			system("pause"); // 按任意键继续
			system("cls"); // 清屏
			break;
		}
	}

	system("pause");
	return 0;
}

功能展示

员工查找

员工的添加

员工的删除

员工的排序

文件清空

退出系统

---

总结

C++入门案例——基于多态的职工管理系统 & 控制台项目