《數(shù)據(jù)結構課程設計》航班查詢系統(tǒng)實驗報告

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文檔簡介

1、　　目錄　　一、概述1　　二、系統(tǒng)分析1　　1.航班信息的查詢與檢索1　　2.航班信息查詢與檢索數(shù)據(jù)結構理論1</p&

2、gt;　　三、概要設計2　　1.系統(tǒng)的功能2　　2.系統(tǒng)模塊分析及其流程圖3　　四、詳細設計6　　1.各函數(shù)說

3、明6　　2.定義相關數(shù)據(jù)類型8　　3. 航班信息的查詢9　　五、運行由于測試12　　六、總結與心得16　　參考文獻16

4、;　　附錄16　　一、概述　　隨著信息產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，信息化管理及查詢已經(jīng)進入并應用到各行各業(yè)，影響著人們的價值觀念和生活方式。因此，要提高企業(yè)信息化建設，利用先進的辦公自動化系統(tǒng)來實現(xiàn)企業(yè)內部信息管理、共享及交流，從而提高企業(yè)綜合實力。

5、;　　本次設計是針對航班的查詢系統(tǒng)，該設計要求對飛機航班信息進行排序和查詢?？砂春桨嗟暮桨嗵?、起點站、終點站等信息進行航班信息的查詢。　　二、系統(tǒng)分析　　1.航班信息的查詢與檢索　　進入系統(tǒng)后，首先提示輸入航班的信息，包括：航班號、起點站、終點站、班期、起飛時間、到達時間、飛

6、機型號及票價等，票價為整型，其他為字符型。　　當輸入完一個信息后會提示是否繼續(xù)輸入，重復以上步驟輸入全部的信息。　　進入主菜單后會給出用戶操作的界面，根據(jù)提示進行航班信息的查詢。　　2.航班信息查詢與檢索數(shù)據(jù)結構理論　　針對在本該類系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)的處理情況，本系統(tǒng)采用二分查

7、找法、基數(shù)排序法、最高位優(yōu)先法。　　二分查找法也稱為折半查找法，它充分利用了元素間的次序關系，采用分治策略，可在最壞的情況下用O(log n)完成搜索任務。它的基本思想是，將n個元素分成個數(shù)大致相同的兩半，取a[n/2]與欲查找的x作比較，如果x=a[n/2]則找到x，算法終止。如果x<a[n/2]，則我們只要在數(shù)組a的左半部繼續(xù)搜索x（這里假設數(shù)組元素呈升序排列）。如果x>a[n

8、/2]，則我們只要在數(shù)組a的右半部繼續(xù)搜索x。　　對航班號的排序是采用的基數(shù)排序法?；鶖?shù)排序法又稱“桶子法”（bucket sort）或bin sort，顧名思義，它是透過鍵值的部份資訊，將要排序的元素分配至某些“桶”中，藉以達到排序的作用，基數(shù)排序法是屬于穩(wěn)定性的排序，其時間復雜度為O (nlog(r)m)，其中r為所采取的基數(shù)，而m為堆數(shù)，在某些時候，基數(shù)排序法的效率高于其它的比較性排序法

9、。　　最高位優(yōu)先(Most Significant Digit first)法，簡稱MSD法：先按k1排序分組，同一組中記錄，關鍵碼k1相等，再對各組按k2排序分成子組，之后，對后面的關鍵碼繼續(xù)這樣的排序分組，直到按最次位關鍵碼kd對各子組排序后。再將各組連接起來，便得到一個有序序列。最低位優(yōu)先(Least Significant Digit first)法，簡稱LSD法：先從kd開始排序，再對

10、kd-1進行排序，依次重復，直到對k1排序后便得到一個有序序列。　　三、概要設計　　1.系統(tǒng)的功能　　本任務要求對飛機航班信息進行排序和查找?？砂春桨嗟暮桨嗵枴⑵瘘c站、到達站、起飛時間以及到達時間等信息進行查詢。本設計主要是對排序以及查找

11、等概念進行綜合練習。以鏈式基數(shù)排序為主線，用到二分查找和順序查找等知識，還有建立靜態(tài)鏈表等相關概念。　　2.系統(tǒng)模塊分析及其流程圖　?。?）航班排序　　對輸入系統(tǒng)內的航班首先要進行排序，我們采用的基數(shù)排序，從低位到高位依次對關鍵字進行分配和收集，分兩段實現(xiàn)其算法流程圖。<

12、;/p>　　（2)時間查找　　根據(jù)航班的起飛時間（到達時間）查找航班的信息。　?。?)二分法查找功能　?。?)顯示功能　　顯示功能是將所求單詞的所有行列信息依次顯示在屏

13、幕上。　　四、詳細設計　　1.各函數(shù)說明　　1.一趟分配函數(shù)　　void distribute_c(slnode *sl,int i,arrtype_c f,

14、arrtype_c e)　　{//一趟字母分配字符函數(shù)　　int j,p;　　for(j=0;j<radix_c;j++)　　{　　f[j]=e[j

15、]=0;　　}　　for(p=sl[0].next;p;p=sl[p].next)　　{　　j=sl[p].keys[i]%65;　　i

16、f(!f[j])　　f[j]=p;　　else　　sl[e[j]].next=p;　　e[j]=p;<p&g

17、t;　　}　　}　　2.一趟收集函數(shù)　　void collect_c(slnode *sl,int i,arrtype_c f,arrtype_c e)<

18、;b>　　{　　int j,t;　　for(j=0;!f[j];j++);　　sl[0].next=f[j];　　t=e[j];

19、　　while(j<radix_c-1)　　{　　for(j=j+1;j<radix_c-1&&!f[j];j++);　　if(f[j])　　{<

20、;/b>　　sl[t].next=f[j];　　t=e[j]; 　　}　　}　　sl[t].next=0;&l

21、t;/p>　　}　　3.鏈式基數(shù)排序　　void radixsort(sllist &l)//鏈式基數(shù)排序函數(shù)　　{<

22、;b>　　int i;　　arrtype_n fn,en;　　arrtype_c fc,ec;　　for(i=0;i<l.length;i++)　　l.sl[i].next=i+1;　　l.sl[l

23、.length].next=0;　　for(i=l.keynum-1;i>=2;i--)　　{　　distribute(l.sl,i,fn,en);　　collect(l.sl,i,fn,en);<

24、p>　　}　　for(i=1;i>=0;i--)　　{　　distribute_c(l.sl,i,fc,ec);　　collect_c(l.sl,i,fc,ec);

25、　　}　　}　　4.二分法查找函數(shù)　　int binsearch(sllist l,keytype key[])　　{

26、　　int low,high,mid;　　low=1;　　high=l.length;　　while(low<=high)　　{

27、　　mid=(low+high)/2;　　if(strcmp(key,l.sl[mid].keys)==0)　　return mid;　　else if(strcmp(key,l.sl[mid].keys)<0)　　high

28、=mid-1;　　else　　low=mid+1;　　}　　return 0;　　}</b&

29、gt;　　2.定義相關數(shù)據(jù)類型　　根據(jù)設計要求我們知道所用的記錄中只有航班信息，因此要定義相關的數(shù)據(jù)類型，其源程序如下：　　typedef struct 　　{　　char start[6];

30、//起點　　char end[6]; //終點　　char sche[10];//班期　　char time1[5];//起飛時間　　char time2[5];//到達時間　　char model[4];//機型</p&

31、gt;　　int price; //票價　　}infotype; //航班記錄類型　　typedef struct　　{　　keytype keys[keylen];//關鍵字，航班號</p&g

32、t;　　infotype others;　　int next;　　}slnode; //靜態(tài)鏈表類型　　typedef struct　　{</p&

33、gt;　　slnode sl[maxspace];//靜態(tài)鏈表，sl[0]為頭結點　　int keynum; //記錄當前關鍵字字符個數(shù)　　int length; //當前表長　　}sllist; //靜態(tài)鏈表類型

34、　　typedef int arrtype_n[radix_n];//十進制數(shù)字指針　　typedef int arrtype_c[radix_c];//26個字母指針　　3. 航班信息的查詢　　航班信息的查詢，可以根據(jù)不同的用戶需求采用按航班號、起點站、終點站、起飛時間、到達時間來進行查詢，其

35、源代碼如下。　　void searchcon(sllist l)　　{　　keytype key[keylen];　　int i=1,k;　　while(i>=1&&i&

36、lt;=5)　　{　　printf("\n ********************\n");　　printf(" * 航班信息查詢系統(tǒng) *\n");　　printf(" ******

37、**************\n");　　printf(" * 1.航班號 *\n");　　printf(" * 2.起點站 *\n");　　printf(" * 3.終點站 *\n");

38、　printf(" * 4.起飛時間 *\n");　　printf(" * 5.到達時間 *\n");　　printf(" * 0.退出系統(tǒng) *\n");　　printf(" ********************\n");<

39、/p>　　printf(" 請選擇(0-5):");　　scanf("%d",&i);　　printf("\n");　　switch(i)

40、　　{　　case 1:printf("輸入要查詢的航班號(字母要大寫):");　　scanf("%s",key);　　k=binsearch(l,key);　　printf("***

41、**********************************************************\n");　　if(k==0)　　printf("* 無此航班信息，可能是輸入錯誤！ *\n");　　else&

42、lt;/b>　　{　　printf("* 航班號起點站終點站航班期起飛時間到達時間機型票價 *\n");　　printf("* %-8s%-7s%-6s%-11s%-9s%-7s%-5s%4d *\n",l.sl[k

43、].keys,l.sl[k].others.start,l.sl[k].others.end,l.sl[k].others.sche,l.sl[k].others.time1,l.sl[k].others.time2,l.sl[k].others.model,l.sl[k].others.price);　　}　　pr

44、intf("*************************************************************\n");　　break;　　case 2:printf("輸入要查詢的航班起點站名:");　　sca

45、nf("%s",key);　　seqsearch(l,key,i);　　break;　　case 3:printf("輸入要查詢的航班終點站名:");　　scanf("%s"

46、,key);　　seqsearch(l,key,i);　　break;　　case 4:printf("輸入要查詢的航班起飛時間:");　　scanf("%s",key);

47、　　seqsearch(l,key,i);　　break;　　case 5:printf("輸入要查詢的航班到達時間:");　　scanf("%s",key);　　seqse

48、arch(l,key,i);　　break;　　case 0:printf("\n\n\n 再見\n\n\n");　　}　　}</

49、p>　　}　　運行由于測試　　六、總結與心得　　在本次試驗中，遇到了很多的問題。首先，按照書上的代碼輸入后，有很多錯誤，發(fā)現(xiàn)里面的代碼有順序不對的，有沒有定義的等問題，經(jīng)過

50、修改解決了這些問題。其次，就是在輸入時遇到了輸入不當?shù)脝栴}，修改輸入方法后得到了修改。最后，便是對幾個算法的理解不是很透徹，對算法的具體實現(xiàn)了解不深。　　針對以上問題，對各個算法解讀了還幾次，對算法的理解有了一定的理解，對整個系統(tǒng)運行有了全面的了解。　　參考文獻　　[1]嚴蔚

51、敏吳偉民.數(shù)據(jù)結構（C語言版）. 北京:清華大學出版社.2007.　　[2]譚浩強.C程序設計.北京:清華大學出版社.1999.12.　　[3]蘇仕華.數(shù)據(jù)結構課程設計.機械工業(yè)出版社　　附錄　　#include <stdi

52、o.h>　　#include <string.h>　　#define maxspace 100　　#define keylen 7　　#define radix_n 10　　#define radix_c 26&

53、lt;/p>　　typedef char keytype;　　typedef struct 　　{　　char start[6];　　char end[6];　　c

54、har sche[10];　　char time1[5];　　char time2[5];　　char model[4];　　int price;　　}infotype;　　typedef

55、 struct　　{　　keytype keys[keylen];　　infotype others;　　int next;　　}sln

56、ode;　　typedef struct　　{　　slnode sl[maxspace];　　int keynum;　　int length;<

57、;p>　　}sllist;　　typedef int arrtype_n[radix_n];　　typedef int arrtype_c[radix_c];　　void distribute(slnode *sl,int i,arrtype_n f,arrtype_n

58、 e)　　{　　int j,p;　　for(j=0;j<radix_n;j++)　　{　　f[j]=e[j]=

59、0;　　}　　for(p=sl[0].next;p;p=sl[p].next)　　{　　j=sl[p].keys[i]%48;　　if(

60、!f[j])　　f[j]=p;　　else　　sl[e[j]].next=p;　　e[j]=p;

61、　　}　　}　　void collect(slnode *sl,int i,arrtype_n f,arrtype_n e)　　{　　int

62、 j,t;　　for(j=0;!f[j];j++);　　sl[0].next=f[j];　　t=e[j];　　while(j<radix_n-1)

63、　{　　for(j=j+1;j<radix_n-1&&!f[j];j++);　　if(f[j])　　{　　sl[t].next=f[j];</p&g

64、t;　　t=e[j]; 　　}　　}　　sl[t].next=0;　　}&

65、lt;p>　　void distribute_c(slnode *sl,int i,arrtype_c f,arrtype_c e)　　{　　int j,p;　　for(j=0;j<radix_c;j++)

66、　　{　　f[j]=e[j]=0;　　}　　for(p=sl[0].next;p;p=sl[p].next)　　{

67、　　j=sl[p].keys[i]%65;　　if(!f[j])　　f[j]=p;　　else　　sl[e[j]].next=p;<

68、/p>　　e[j]=p;　　}　　}　　void collect_c(slnode *sl,int i,arrtype_c f,arrtype_c e)

69、　　{　　int j,t;　　for(j=0;!f[j];j++);　　sl[0].next=f[j];　　t=e[j];</p&

70、gt;　　while(j<radix_c-1)　　{　　for(j=j+1;j<radix_c-1&&!f[j];j++);　　if(f[j])&

71、lt;b>　　{　　sl[t].next=f[j];　　t=e[j]; 　　}　　}　　s

72、l[t].next=0;　　}　　void radixsort(sllist &l)//鏈式　　{　　int i;<p&

73、gt;　　arrtype_n fn,en;　　arrtype_c fc,ec;　　for(i=0;i<l.length;i++)　　l.sl[i].next=i+1;　　l.sl[l.length].next=0;　　for

74、(i=l.keynum-1;i>=2;i--)　　{　　distribute(l.sl,i,fn,en);　　collect(l.sl,i,fn,en);　　}<

75、;p>　　for(i=1;i>=0;i--)　　{　　distribute_c(l.sl,i,fc,ec);　　collect_c(l.sl,i,fc,ec);　　}

76、;　　}　　void arrange(sllist &l) //重新整理　　{　　int p,q,i;　　slnode temp;<p

77、>　　p=l.sl[0].next;　　for(i=1;i<l.length;i++)　　{　　while(p<i)　　p=l.sl[p].next;　　q=l.sl[p].

78、next;　　if(p!=i)　　{　　temp=l.sl[p];　　l.sl[p]=l.sl[i];　　l.sl[i]=temp;

79、　　l.sl[i].next=p;　　}　　p=q;　　}　　}<p&

80、gt;　　int binsearch(sllist l,keytype key[])　　{　　int low,high,mid;　　low=1;　　high=l.length;

81、　　while(low<=high)　　{　　mid=(low+high)/2;　　if(strcmp(key,l.sl[mid].keys)==0)　　return mid;<

82、;p>　　else if(strcmp(key,l.sl[mid].keys)<0)　　high=mid-1;　　else　　low=mid+1;　　}<

83、p>　　return 0;　　}　　void seqsearch(sllist l,keytype key[],int i)　　{　　int j,k,m

84、=0;　　printf("*************************************************************\n");　　printf("* 航班號起點站終點站航班期起飛時間到達時間機型票價 *\n");　　for(j=

85、1;j<=l.length;j++)　　{　　switch(i)　　{　　case 2:k=strcmp(key,l.sl[j].others.star

86、t);break;　　case 3:k=strcmp(key,l.sl[j].others.end);break;　　case 4:k=strcmp(key,l.sl[j].others.time1);break;　　case 5:k=strcmp(key,l.sl[j].others.time2);break;

87、　　}　　if(k==0)　　{　　m=1;　　printf("*

88、%-8s%-7s%-6s%-11s%-9s%-7s%-5s%4d *\n",l.sl[j].keys,l.sl[j].others.start,l.sl　　[j].others.end,l.sl[j].others.sche,l.sl[j].others.time1,l.sl[j].others.time2,l.sl　　[j].others.m

89、odel,l.sl[j].others.price);　　}　　}　　if(m==0)　　printf("* 無此航班信息，可能是輸入錯誤！ *\n

90、");　　printf("*************************************************************\n");　　}　　void searchcon(sllist l)<

91、;p>　　{　　keytype key[keylen];　　int i=1,k;　　while(i>=1&&i<=5)　　{<p&g

92、t;　　printf("\********************\n");　　printf(" * 航班信息查詢系統(tǒng) *\n");　　printf(" ********************\n");　　printf(" * 1.航

93、班號 *\n");　　printf(" * 2.起點站 *\n");　　printf(" * 3.終點站 *\n");　　printf(" * 4.起飛時間 *\n");

94、　　printf(" * 5.到達時間 *\n");　　printf(" * 0.退出系統(tǒng) *\n");　　printf(" ********************\n");　　printf(" 請

95、選擇(0-5):");　　scanf("%d",&i);　　printf("\n");　　switch(i)　　{

96、　　case 1:printf("輸入要查詢的航班號(字母要大寫):");　　scanf("%s",key);　　k=binsearch(l,key);　　printf("*************************************

97、************************\n");　　if(k==0)　　printf("* 無此航班信息，可能是輸入錯誤！ *\n");　　else<

98、b>　　{　　printf("* 航班號起點站終點站航班期起飛時間到達時間機型票價 *\n");　　printf("* %-8s%-7s%-6s%-11s%-9s%-7s%-5s%4d *\n",l.sl[k].keys,l.sl[k].others.start,l.sl&

99、lt;/p>　　[k].others.end,l.sl[k].others.sche,l.sl[k].others.time1,l.sl[k].others.time2,l.sl　　[k].others.model,l.sl[k].others.price);　　}

100、　　printf("*************************************************************\n");　　break;　　case 2:printf("輸入要查詢的航班起點站名:");

101、　　scanf("%s",key);　　seqsearch(l,key,i);　　break;　　case 3:printf("輸入要查詢的航班終點站名:");　　scanf(

102、"%s",key);　　seqsearch(l,key,i);　　break;　　case 4:printf("輸入要查詢的航班起飛時間:");　　scanf("%s",ke

103、y);　　seqsearch(l,key,i);　　break;　　case 5:printf("輸入要查詢的航班到達時間:");　　scanf("%s",key);&l

104、t;p>　　seqsearch(l,key,i);　　break;　　case 0:printf("\n\n\n 再見\n\n\n");　　}　　}&

105、lt;/b>　　}　　void inputdata(sllist &l)　　{　　int i=++l.length;　　char yn=&#

106、39;y';　　while(yn=='y'||yn=='Y')　　{　　printf("航班號起點站終點站航班期起飛時間到達時間機型票價\n");　　scanf

107、("%s%s%s%s%s%s%s%d",l.sl[i].keys,l.sl[i].others.start,l.sl[i].others.end,l.sl　　[i].others.sche,l.sl[i].others.time1,l.sl[i].others.time2,l.sl[i].others.model,&l.sl

108、　[i].others.price);　　++i; getchar(); 　　radixsort(l);　　arrange(l);　　printf("繼續(xù)輸入嗎?y/n:");　　scanf("%c&

109、quot;,&yn);　　}　　l.length=i-1;　　}　　void main()　　{</p

110、>　　sllist l;　　l.keynum=6;　　l.length=0;　　inputdata(l);　　searchcon(l);　　}&l

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