保定公交线路查询系统

	
       
课程设计报告



    题目：    保定公交线路查询系统                        


学    院     数学与计算机学院             
学科门类       计算机类                   
专    业      数电2班                    
学    号     2100435xxx			          
姓    名        魏xx                   
指导教师         石xx                   
             
  
  2012年  6 月 30 日

1、需求分析
   信息记录要存放到文件中去，因而要实现文件的输入输出操作；要实现数据的追加、删除、修改、显示以及公交路线的查询功能，因而要实现插入、删除、修改和显示操作；要实现按照起始站和发车站、路线编号、的查询的功能；另外还应该提供键盘式选择菜单以实现功能选择。
2、总体设计
  （1）数据插入模块
输入数据，然后采用追加方式写文件。
（2）数据修改模块
首先将文件信息接入链表，用户输入路线编号，查出该路线，然后由用户决定是修改线路编号还是站点名称。
（3）数据删除模块
删除一条记录，用链表很方便。用户输入要删除的路线编号，链表遍历查找，找到后直接删除。
（4）数据显示模块
    链表遍历输出，采用分屏显示，每屏10条记录。
（5）数据查询模块 
链表遍历，按公交线路编号查询，按起始站、发车站查询。
3  详细设计
主要包括各模块功能说明，程序流程图，实现该功能的函数名称、入口及出口参数说明，函数调用关系描述，算法实现等。
（1）结构体：struct name
{
                  //int num; 每天路线站点的编号，因为本程序按站点顺序读入，故略去此项 
  char nam[20];       
};
struct bus
{
   int num;
   name stop[size2];      
};
bus rout;   
struct node
{
   int num;
   name stop[size2]; 
  node *next;       
};
node *head=NULL,*temp=NULL,*tail=NULL;
第一个是每天线路的站定名称，第二个是追加时线路信息，第三个是文件读入链表的结构体指针
（2）数据插入模块
追加方式写文件，ofstream fout("bus_station.txt",ios::app);包含于<fstream.h>
cin>>rout.num;           
 fout<<" "<<rout.num<<" ";采用键盘输入，间接存磁盘的方式
（3）数据修改模块
首先将文件信息接入链表，用strcmp遍历查找用户要修改的线路，由用户输入：cin>>num; if(num==1){修改线路} ;if(num==2){修改站点};如果修改线路名称，直接cin>>cur->num;如果修改线路某站点名称，遍历找到该线路，由用户键入站点名称，然后直接cin>>cur->stop[k].nam; 
（4）数据删除模块
删除一条记录，用链表很方便。具体做法我参考的是C++课本单向链表这一节。
（5）数据显示模块
    链表遍历输出，采用分屏显示，用的是清屏函数system(“cls”),包含于<stdlib.h>。getch();是为了定屏，实现任意键继续的功能。每屏10条记录，用一个counter计数器即可。
（6）数据查询模块 
具体查找方法参考的是C++课本链表章节，链表遍历。
4  调试与测试
              
调试中出现的问题主要涉及文件的读取与存储，因为与链表结合起来使用，难免有些问题，认真调试，还是能运行的。
5 总结
由于这次课设要求跟平时老师让做过的<商品管理系统>差不多，因为之前对链表、结构体比较熟悉，所以想把文件和链表结合起来，查找删除修改比较方便。最后把修改过的链表重新读入文件，实现对文件的同样操作。
这次的收获较大的是对C++面向结构的知识有个较全面的认识，自学文件这节时，我是C ,C++一块看的，结合网上的对<fstream.h>中的一些函数的详解，另外还学到关于优化算法和C++类的一些知识，因为想在假期学习数据结构，所以这次用到的只是以前熟练的C++语法，在算法上效率应该很低。所以想在以后懂得的知识更多后，再进一步优化算法。这个程序用2天的时间写完，1天时间调试和写报告，大概的思路是清晰的。但我对直接读取文件，直接查找修改文件中间某一部分还不是很懂， fread(buffer,size,count,fp) ,fwrinte(buffer,size,count,fp)与结构体一起使用时还是会出问题。但fscanf ,fseek ofstream fout("bus_station.txt",ios::app);结合链表能解决问题。

参考文献：
  C++课本；
附录:
#include<iostream.h>
#include<fstream.h> 
#include<stdio.h>
#include<string.h> 
#include<conio.h> 
#define size1 30  //路线条数上限 ,size1必须为文件中实际线路条数！！！ 
#define size2 50 //每条路线的站点数 的上限，一般的站点数再20~30左右吧，本实验假设为10~20，简单化嘛 
struct name
{
                  //int num; 每天路线站点的编号，因为本程序按站点顺序读入，故略去此项 
  char nam[20];       
};

struct bus
{
   int num;
   name stop[size2];      
};

bus rout; 

struct node
{
   int num;
   name stop[size2]; 
  node *next;      
 
};

node *head=NULL,*temp=NULL,*tail=NULL;

/********************************插入线路*****文件的存入***************************************************/
void cunru()
{
     
     int a,j=0;    
     ofstream fout("bus_station.txt",ios::app);
     if(!fout)
        cerr<<"打开错误！";
      
    else
    {
        cout<<"请输入路线编号:"<<endl; 
        cin>>rout.num;        
        fout<<" "<<rout.num<<" "; 
        
        for(j=0;j<size2;j++)
        { 
         
         cout<<"按1继续存  站点，2退出:"; 
         cin>>a;            
         if(a==2)
            break;       
            
        cout<<"请输入站点"<<j+1<<"的名称:"<<endl; 
        cin>>rout.stop[j].nam;
        
        fout<<rout.stop[j].nam<<" "; 
    
        }  
        cout<<endl;         
        fout<<"end";                    //fout<<"end "; 
      } 
  }     
/***************************************读取信息到链表*******************************************/ 

node *duqu()
{ 
  
     int k; 
     char a[20],b;
     FILE *fp;
     
     if((fp=fopen("bus_station.txt","r"))==NULL)
     {
        cout<<"无法打开文件!"<<endl;
        return 0;                                                                            
     }
     
     head=new node;    //分配内存        
     if(head==NULL)
       {
         cout<<"内存分配不成功\n";            
         return 0; 
       }  
       
     else
         {
            fscanf(fp,"%d ",&(head->num)); 
          
            for(k=0;k<size2-1;k++)  
            {
               fscanf(fp,"%s",a);                
               if(strcmp(a,"end")==0)
                   {
                     strcpy(head->stop[k].nam,"end");                    
                     break;      
                   }                     
                else
                { 
                  fseek(fp,-strlen(a),SEEK_CUR);  //a用来检测路线是否"end"              
                  fscanf(fp,"%s ",head->stop[k].nam); //把站点从文件中链入链表 
                }                 
            }  
                     
           head->next=NULL;
           tail=head;
                   
           while(!feof(fp))     // feof(fp)检测文件是否到末尾 
           {
              temp=new node;
              fscanf(fp,"%d ",&(temp->num)); //这里%d后面的空格不要舍去，方便知道fscanf是如何从文件读取信息的 
                
             for(k=0;k<size2-1;k++)     //k相当计数器，把文件"end"字符串之前的站点名称连入链表 
              {
                fscanf(fp,"%s",a);  
               if(strcmp(a,"end")==0)
                  {
                     strcpy(temp->stop[k].nam,"end");
                     break;
       
                   }                     
                else
                  {
                  fseek(fp,-strlen(a),SEEK_CUR);  //a用来检测某条路线是否遇到"end"                
                  fscanf(fp,"%s ",temp->stop[k].nam); //把站点从文件中链入链表,%s后面的空格也最好带着。              
                  } 
               }
                 temp->next=NULL;
                 tail->next=temp;
                 tail=temp;                 
          } 
    }  
 return head;      
 }
/**********************************修改信息***修改线路编号***或者****站点名称*****************************/

node *xiugai()
{
    int num;
    cout<<"请输入修改线路编号：";
    cin>>num;
    
    node *cur=head;
    while(cur)
     {
        if(cur->num==num)
          {
              cout<<"修改线路编号请按1，修改站点名称请按2:";
              cin>>num;
              if(num==1)
               {
                 cout<<"线路编号改为："; //新的线路编号不得与原来所有的编号重复 否则影响查找 
                 cin>>cur->num;
                 cout<<"恭喜您，编号更改成功！";         
                 return head;
                        
               }              
                         
              if(num==2)
                {
                  char name[20];
                  int k=0;
                  int num;
                        
                          cout<<"原站点名称为:"; 
                          cin>>name;
                          while(strcmp(cur->stop[k].nam,"end")!=0)
                            {
                             if(strcmp(cur->stop[k].nam,name)==0)                                           
                               {
                                   cout<<"站点名称改为:";
                                   cin>>cur->stop[k].nam;                                                                          
                                   cout<<"恭喜您，站点名称更改成功！";                                                   
                                   return head;                                      
                                                                                                      
                                }                          
                             k++;                 
                            }
                            
                          if((cur->stop[k].nam,"end")==0)
                              cout<<"抱歉，您输入的原站点名称有误，请检查后再输入:";                                                    
                  }    
                            
               }
           
           cur=cur->next;
              
          }              
          
          if(cur==NULL)
            cout<<"抱歉，您输入的线路编号有误，请检查后再输入:";  
          
              
    return head;
}
/***************************************删除一条记录*****删除一条线路***和该线路的所有站点信息**********************/

node *shanchu()
{
   int num;
   node *pre=NULL;
   node *cur=head;
   
   cout<<"请输入删除路线的编号:";
   cin>>num;
   while((cur!=NULL)&&(cur->num!=num))
    {      
       pre=cur;      
       cur=cur->next;      
     } 
     
     if(cur==NULL)   //遍历未找到编号num的线路 
       {
          cout<<"抱歉，不存在此路线，请检查后输入!";           
          return head;
       }
     if(pre==NULL)   // 删除首条线路 
     {
       head=head->next;
       cout<<"恭喜您，该线路已经成功删除！";  
        
     }
     else
       {
        pre->next=cur->next;    
        cout<<"恭喜您，该线路已经成功删除！";                                                                          
       }
    delete cur;
  
return head;   
}         
     
/*********************************显示线路信息****分屏显示*****每屏显示10条线路信息*************************/

void xianshi()
{
  
 node *cur=head;
 int counter=0,i; 
 int num; 
   for(;cur!=NULL;)
   {
                                  
      i=0; 
      cout<<cur->num<<" ";
      while(strcmp(cur->stop[i].nam,"end")!=0)
      { 
      cout<<cur->stop[i].nam<<" ";
      i++;
      }
        //cout<<"end";
        cout<<endl;   
      
      cur=cur->next;                          
      counter++;                   //计数器 
      
      if(counter%10==0)
        {
          cout<<"\n按任意键翻页:"; 
          getch(); 
          system("cls");               
        }          
      continue;  
                                                    
   }   
 return ; 
} 


/*******************************查询*****线路****发车站*******起始站****************/
node *chaxun()
{
   node *cur=head;
   int num,i;
   char name[20];
    
   cout<<"按公交线路编号查询请按1,按发车站查询请按2，按起始站查询请按3：";
   cin>>num;
   if((num!=1)&&(num!=2)&&(num!=3))
    { 
       cout<<"抱歉，请按要求键入！"; 
       return head;
    } 
   if(num==1)
    {
       cout<<"请输入线路编号:";
       cin>>num;
       cout<<endl<<endl; 
       cout<<"以下是"<<num<<"号路线站点信息:"<<endl; 
       
       while(cur)
       {
         if(cur->num==num) 
          {
             i=0; 
             cout<<cur->num<<" ";
             while(strcmp(cur->stop[i].nam,"end")!=0)
               { 
                 cout<<cur->stop[i].nam<<" ";
                 i++;
               }
             return head; 
          } 
                         
         cur=cur->next;                
        }         
             
        if(cur==NULL)
           cout<<"抱歉，不存在您要查询的线路!"<<endl;           
                 
        return head;           
     } 
       
       
     //查询以ＸＸ为发车站点的线路编号，可以同时有多条线路从ＸＸ出发。 
    if(num==2)
     {
         cout<<"请输入发车站点名称:";
         cin>>name;
         
         cur=head;
         
         cout<<endl<<endl<<"以下是以  "<<name<<"  为发车站点的线路编号:"<<endl; 
         while(cur)
         {
            if(strcmp(cur->stop[0].nam,name)==0)
              {
                cout<<cur->num<<"路   "; 
                                  
              }       
            cur=cur->next;       
                   
         }    
       return head;   
             
     }
   
   
   //查询经过某某站点的路线编号 ，即按起始站查询线路 
    if(num==3)
     {
      cout<<"请输入起始站名称:";
      cin>>name;
      
      cur=head;
      
       cout<<"以下是经过  "<<name<<"  的线路:"<<endl; 
        while(cur)
        {          
             i=0;
             while(strcmp(cur->stop[i].nam,"end")!=0)
               { 
                  if(strcmp(cur->stop[i].nam,name)==0) 
                     cout<<cur->num<<"路   "; 
                 i++;
               }     
                  
           cur=cur->next;       
                  
        } 
          
      return head;       
     }      
 return head;    
     
} 

/**********************************将链表中修改过的信息重新存入文件*********************************/

void cunru__wenjian()
{
   ofstream fout("bus_station.txt",ios::out);   
   node *cur=head;
   int k; 
   while(cur->next!=NULL)
   {
         k=0; 
         fout<<cur->num<<" ";
         while(strcmp(cur->stop[k].nam,"end")!=0)
         {
            fout<<cur->stop[k].nam<<" ";                                     
            k++;                                                                  
         }         
         fout<<cur->stop[k].nam<<" "; //把end存入线路最后，当做线路结束的标志 
             
        cur=cur->next;  
   }
         k=0; 
         fout<<cur->num<<" ";
         while(strcmp(cur->stop[k].nam,"end")!=0)
         {
            fout<<cur->stop[k].nam<<" ";                                     
            k++;                                                                  
         }         
         fout<<"end"; //把end存入线路最后，当做线路结束的标志 

} 

/******************************************前言*******************************************************/
void qianyan()
{
  cout<<"\n\n* * * * * * * * *欢 迎 您 使 用 保 定 公 交 路 线 查 询 系 统* * * * * * * * *\n\n";
 
 cout<<"\n\t本程序能实现对公交路线插入、修改、删除、显示、公交线路的查询、\n\t站点查询问题!\n\n";
 cout<<"\n\t为方便您的使用，本程序目前已经设置好文件的内容，如果您想修改\n\t文件内容请按照菜单提示进行。\n\n";
 cout<<"\t您可以直接按提示语进行简单操作; 程序目前只是处于测试阶段，尚未\n\t完善。无法实现更为复杂的功能\n\n";
 cout<<"\t如果出现程序不能解决的问题,请用户谅解!  O(∩_∩)O谢谢！  \n\n\n\n";
 cout<<"\t\t制作人:河北大学数计学院2011级数电2班    魏珊珊\n\n";
 cout<<"\n\n\n\n";  //按任意键继续！ 
} 
/**********************************************主函数**************************************************/

int main()
{
    int input; 
    
   qianyan();  //前言 
   cout<<"按任意键继续:"; 
   getch();
    system("cls");  //清屏 
    
    cout<<"\t☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆\n";
	cout<<"\t                  欢 迎 使 用 公 交 查 询 系 统              \n\n";	
	cout<<"\t                       1 公 交 线 路 插 入                   \n\n";
	cout<<"\t                       2 公 交 线 路 修 改                   \n\n";
    cout<<"\t                       3 公 交 线 路 删 除                   \n\n";
    cout<<"\t                       4 公 交 线 路 显 示                   \n\n";
    cout<<"\t                       5 公 交 线 路 查 询                   \n\n";
    cout<<"\t                       6 退 出 查 询 系 统                   \n\n";
	cout<<"\t☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆\n";
	cout<<"请选择操作:";
    cin>>input;
    
    while(input)
    {
        duqu();                  //文件读取到链表。 
      switch(input)
        {
           case 1:
             cunru();              //追加方式插入线路 
             break;              
           case 2:
               xiugai();          //修改 
               cunru__wenjian();          //链表存入文件  
               break;
           case 3:
               shanchu();         //删除 
               cunru__wenjian();          //链表存入文件  
               break;   
           case 4:
               system("cls"); 
               xianshi();         //显示 
               break;
           case 5:
               chaxun();            //查询 
               break;                   
           case 6:
              system("cls");
              cout<<"\n\n\n\n\n\n\n\n\n\t\t    感谢您的使用，O(∩_∩)O谢谢!\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n";
              getch(); 
              return 0;  
        }              
            delete head; 
       	cout<<"\n请选择操作:";
        cin>>input;
             
    } 
 return 0; 
} 

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