软件编程实训1 指导书

软件编程实训1
指导书
优集学院制造业信息化系
《软件编程实训1》指导书
一、实训目的
1. 巩固并加深学生对C++语言程序设计知识的理解；
2. 培养学生面向对象的程序设计思想，使学生认识面向过程和面向对象两种设计方法的区别；
3. 进一步掌握和应用VC++ 6.0或Visual Studio 2005集成开发环境；提高程序调试的能力，能够快速准确的排查程序错误并纠正，最终调试出可正确运行的程序；
4. 提高运用C++语言解决实际问题的能力；
5. 初步掌握开发小型实用软件的基本方法，能独立设计、实现基本功能的小系统；
6. 掌握应用程序设计开发和文档撰写规范。

二、实训任务
每位学生从所给定的题目里面选择两个感兴趣的题目作为实训任务，另外也可自定题目，需经指导老师同意后方可作为实训任务。

1、万年历程序设计
程序功能及实现技术要求：
①.程序主要实现3个功能：显示某一年的每个月的日历、显示某一年某一个月的日
历以及查询某一天是星期几。

②.功能选择用菜单实现。

例如：
1 显示某一年的日历
2 显示某年某一月的日历
3 显示某一天是星期几
0 退出
用户通过输入不同的数字进入不同的菜单。

③.每一月以日历表格的形式显示，表格的第一行显示星期，表格的内容是每一天。

用户可以很容易看到每一天是星期几。

④.利用输入输出函数和循环控制语句，实现一个简单的人机交互界面。

⑤.利用逻辑表达式，使用控制语句，判断闰年，某年某月某日是星期几。

⑥.实现对显示结果进行控制。

2、公司职员的信息管理程序设计
程序功能及实现技术要求：
①.本程序实现的功能是增加职员信息、查找职员信息、浏览所有的职员信息、删除
职员信息。

功能结构图如下图所示：
②.功能选择可以用菜单实现。

用户根据自己不同的选择进入不同的菜单。

③.程序可以用指针与数组或者链表实现，信息不要求保存到文件中。

若用数组实现，
程序开始时数组内容为空，用户需要先增加职员信息，之后才能实现查找、删除等功能。

④.职员信息的关键字是职员的员工号，加入时职员号重复的记录不能加入。

查找、
删除按照职员号进行操作。

⑤.选做功能：将职员信息存储到文件中。

3、集合类程序设计
集合的概念在数学中,我们把具有某些共同特征的元素构成的一个整体称为集合。

一个集合就是由同一种有序类型的一组数据元素所组成的,这一种有序类型称为该集合的基类型。

设计一个集合类numSet，存放有序的整型数序，其中的元素按从小到大的顺序排列并且不包含相同的元素。

程序功能及实现技术要求：
①.集合中的元素可用数组存放，也可用链表存放。

②.构造函数要求：能够通过从键盘上输入数据的形式，给集合中各元素赋值。

③.能够将集合置空、向集合中增加元素（过滤重复数据）并保持有序。

④.能从集合中查找数据元素是否在集合中。

⑤.能从集合中删除某个指定元素。

⑥.能显示集合中元素个数、显示集合中的全部元素。

⑦.能将集合元素逆置。

⑧.能实现两个集合的+相并。

⑨.能实现两个集合的×相交。

⑩.能实现两个集合的-差集。

⑪.在主函数中实现上述功能(创建对象，将集合置空、输入集合中元素，显示元素及个数，能增、删元素，将集合中元素逆置，实现集合并、交、差)，另外创建一个拷贝构造函数，并使用一些数据进行测试。

4、特殊计算器程序设计
程序功能及实现技术要求：
①.程序的功能是实现一个特殊的计算器，可以实现复数、有理数、矩阵和集合的特
殊运算。

其中，可以实现复数、有理数的加、减、乘、除，可以实现矩阵的加法、减法和乘法运算，也可以实现两个集合的求交集、并集和判断一个集合是否是另一个集合的子集的运算。

基本功能图如下图所示：
②.功能选择可以用菜单实现。

例如：
1 复数计算
2 有理数计算
3 矩阵计算
4 集合计算
0 退出
用户通过输入不同的数字进入不同的菜单。

③.运行时给出明确的提示信息，比如，输入一个什么类型的数据。

根据用户的输入
计算出结果。

④.使用运算符重载实现各种特殊的计算。

三、系统设计与实现
（一）详细开发步骤及时间分配
以一个课题的设计流程为例：
（二）程序设计指导
1、万年历程序设计
公元计年从1年1月1日开始，这天是星期一（也可以以其它日期作为比照，如1900年1月1日是星期一）。

平年一年365天，闰年366天，通过除以7取余数可以计算给定的某天推移到了星期几。

计算某年的日历则要首先计算该年的元旦是星期几，计算某月的日历则要首先计算该月1号是星期几，然后进行显示控制，依次输出日历。

运行结果图参考：
2、公司职员的信息管理程序设计
①.定义员工类包含员工姓名、职工号、部门、工资、职位等基本信息，并完成带参
的构造函数。

②.定义公司类，包含员工数、指向员工信息地址的指针数组、指向员工类的指针，
并完成添加员工、删除员工、显示员工、查找员工等成员函数。

③.动态分配的空间要在析构或者其它合适的地方释放空间。

参考员工类和公司类的定义：
class Staff
{
public:
Staff();
Staff(char * name1,char *no1,char *dep,double salary1,char*work1);
char name[16];
char no[6];
char department[16];
double salary;
char work[16];
};
class Company
{
public:
Company();
~Company();
bool AddStaff(char *name,char * no,char *dep,double salary,char *work);
bool DeleteStaff(char *no);
bool FindStaff(char * no);
void DisplayAll();
private:
int count;
Staff *address[30];
Staff *Sta;
};
运行结果图参考：
3、集合类程序设计
①.集合的概念在数学中,我们把具有某些共同特征的元素构成的一个整体称为集合。

一个集合就是由同一种有序类型的一组数据元素所组成的,这一种有序类型称为该集合的基类型。

②.集合中的元素可用数组存放，也可用链表存放
用数组存放时，集合中数据成员①元素个数②数组(定义时用最大值)
用链表存放时，集合中数据成员①元素个数②＊指针(定义时指向结点类型)
③.集合类的定义：可以使用数组或其它形式存放集合的元素，设定集合元素个数的
最大值并有一个存放当前集合元素个数的变量，也可以对集合的元素动态分配空间。

部分数据成员：int count; //数序中元素的个数
int a[MAX]; //存放数序的数组部分成员函数：void addnum(int n); //向有序数组中添加元素
void delenum(int n); //从有序数组中查找元素并删除
numSet( ) {count=0;} //构造函数
void disp ( ); //输出有序数组
4、特殊计算器程序设计
①.复数的运算法则:
加法：(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i
减法：(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i
乘法：(a+bi)*(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i
除法：(a+bi)/(c+di)=((a+bi)*(c-di))/(c*c+d*d)=((ac+bd)+(bc-ad)i)/(c*c+d*d)
②.矩阵：
矩阵类的定义：
所要做矩阵的加、减、乘运算对矩阵行数与列数的要求不同，矩阵的行数与列数应该是动态确定的，这时就需要在构造函数里根据给定的行数和列数参数用new动态分配空间，析构函数里用delete删除分配的空间，并要重新定义拷贝构造函数和对赋值运算符=进行重载，以避免分配的资源不能拷贝造成程序错误。

对如何给矩阵元素动态分配空间有两种方法，采用第一种方法在动态分配空间相对第一种略显复杂，但在进行矩阵类运算的重载时不需要转换行与列到一维数组，采用第二种方法动态分配空间简单些，但进行运算符重载时要进行行数与列数的对应转换，亦可采用其它方法。

第一种：
double **data; //定义二维矩阵数据数组指针
int rows,cols;//矩阵的行数，列数
//下面是如何在构造函数中分配空间
data = new double*[rows]
for (i=0;i<rows;i++)
data[i]=new double[cols];
for(i=0;i<rows;i++)//行
for(j=0;j<n;j++)//列
data[i][j]=0; //每个元素都初始化为零，也可保持随机值。

//在析构函数中删除动态分配的空间时：
~Matrix()//析构函数
{
int i;
for(i=0;i<rows;i++)
delete []data[i];
cout<<"析构函数被调用!"<<endl;
}*/
第二种：对二维数组中的数据可以通过下标的转换变成对一维数组的处理，如二维数组a[rows][cols]和一维数组b[rows*cols]可以通过如下进行对应：a[i][j]对应
b[(i-1)*cols+(j-1)]
矩阵的运算法则：
矩阵相加减就是两个行数和列数相同的二维数组相加减；两个矩阵相乘，其实就是两个二维数组，其中一个的行数等于另一个的列数，按矩阵相乘的法则进行运算。

③.有理数：
有理数的概念：任何一个有理数都可以写成分数m/n（m，n都是整数，且n≠0）的形式。

在构造有理数对象时，若分子分母是可以约分的，应该进行约分的简化运算，同为负数的应该将结果转为正数，同时要注意处理分子为零的情况。

有理数运算法则：
加法：a/b+c/d=(a*d+b*c)/(b*d)
减法：a/b-c/d=(a*d-b*c)/(b*d)
乘法：(a/b)*(c/d)=(a*c)/(b*d)
除法：(a/b)/(c/d)=(a*d)/(b*c)
④.集合：
集合的概念：在数学中,我们把具有某些共同特征的元素构成的一个整体称为集合。

一个集合就是由同一种类型的一组数据元素所组成的,这一种类型称为该集合的基类型（注意：集合中不能有重复数据）。

集合类的定义：可以使用数组或其它形式存放集合的元素，设定集合元素个数的最大值并有一个存放当前集合元素个数的变量，也可以对集合的元素动态分配空间。

集合运算：
交集：求出两个集合中的公共元素，用运算符*实现
并集：两个集合合并，去掉重复的元素，用运算符+实现
子集：判断一个集合是否是另一个集合的子集，用运算符<=实现运行结果图参考：
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