数据结构课程设计

上海应用技术学院课程设计报告

课程名称《数据结构课程设计》

设计题目猴子选大王；建立二叉树；各种排序；有序表的合并；成绩管理系统；院系计算机科学与信息工程专业计算机科学与技术班级

姓名学号指导教师日期

一.目的与要求

1. 巩固和加深对常见数据结构的理解和掌握

2. 掌握基于数据结构进行算法设计的基本方法

3. 掌握用高级语言实现算法的基本技能

4. 掌握书写程序设计说明文档的能力

5. 提高运用数据结构知识及高级语言解决非数值实际问题的能力

二.课程设计内容说明

1. 项目一

(1) 对设计任务内容的概述

学生成绩管理**

任务：要求实现对学生资料的录入、浏览、插入和删除等功能。

输入：设学生成绩以记录形式存储，每个学生记录包含的信息有：学号和各门课程的成绩，设学生成绩至少3门以上。存储结构：采用线性链式结构。

(2) 详细设计

LinkList *create()：输入学生成绩记录函数；

void print(LinkList *head)：显示全部记录函数

LinkList *Delete(LinkList *head)：删除记录函数

LinkList *Insert(LinkList *head)：插入记录函数

void menu_select()：菜单选择

void ScoreManage()：函数界面

(3) 程序流程图

(4) 程序模块及其接口描述

该程序可以分为以下几个模块：

1、菜单选择：void menu_select();

提供五种可以选择的操作，在main函数中通过switch语句调用菜单menu_select()函数，进入不同的功能函数中完成相关操作。

2、输入功能：LinkList *create();

通过一个for循环语句的控制，可以一次完成无数条记录的输入。并将其存入链表。

3、输出功能：void print(LinkList *head);

通过一个while的循环控制语句，在指针p!=NULL时，完成全部学生记录的显示。知道不满足循环语句，程序再次回到菜单选择功能界面。

4、删除功能：LinkList *Delete(LinkList *head);

按想要删除的学生的学号首先进行查找，通过指针所指向结点的下移来完成，如果找到该记录，则完成前后结点的连接，同时对以查找到的结点进行空间的释放，最后完成对某个学生记录进行删除，并重新存储。

5、插入功能：LinkList *Insert(LinkList *head)；

输入你想插入的位置，通过指针所指向结点的下移，找到该位置，将该新的学生记录插入到该结点，并对该结点后面的指针下移。链表长度加一，重新存储。

(5) 程序的输入与输出描述

输入：调用LinkList *create()函数，输入学生的姓名、学号、三门功课的成绩；

输出：调用void print(LinkList *head)函数，输出学生的记录。

(6) 程序测试

主菜单：

成绩管理系统的主界面：

学生成绩记录的输入：

输出学生成绩记录：

学生成绩记录的删除（删除学号是1101的学生记录）

插入新的学生成绩记录（插入学号为1103的学生记录）

(7) 尚未解决的问题或改进方向

尚未解决的问题：该成绩管理系统还存在不少缺陷，而且它提供的功能也是有限的，只能实现学生成绩的输入、输出、删除、插入。对于，学生成绩记录的文件保存以及按学号、姓名等的查询也是缺少的。还有就是，对于多个学生成绩的操作也是不够的。

改进的方向：在时间许可的条件下，尽量的完善该系统的各种功能，同时也应修改系统，让它更为人性化、简单化，被广大用户所接受。

(8) 对软件的使用说明

该软件是属于比较低级的软件，只是包含了课程设计的要求的几个功能：输入、输出、删除、插入。所以用户在使用的过程中肯定会受到一定的局限性、不方便性，但由于时间的缘故，无法将软件做到尽善尽美。

2. 项目二

(1) 对设计任务内容的概述

各种排序

任务：用程序实现插入法排序、选择法排序、起泡法改进算法排序；

利用插入排序、选择法排序和冒泡法的改进算法,将用户随机输入的一列数按递增的顺序排好。

输入的数据形式为任何一个正整数，大小不限。

输出的形式：数字大小逐个递增的数列。

(2) 功能描述

该函数有以下几个功能：

1)对R[0..n-1]按递增有序进行直接插入排序

2)对R[0..n-1]按递增有序进行冒泡排序

3)对R[0..n-1]按递增有序进行直接选择排序

4)排序后的输出

5)调用所有排序，实现排序

(3) 程序流程图

(4) 详细设计

void InsertSort(RecType R[],int n)：对R[0..n-1]按递增有序进行直接插入排序

void BubbleSort(RecType R[],int n)：对R[0..n-1]按递增有序进行冒泡排序

void SelectSort(RecType R[],int n)：对R[0..n-1]按递增有序进行直接选择排序

void disp(RecType R[],int n)：排序后的输出

void Sort()：调用所有排序，实现排序

(5) 程序模块及其接口描述

该程序分为五个模块:

1.输入功能：void Sort()

建立一个数组存放用户在键盘上输入的关键字，在分别调用各种排序的函数，对关键字进行排序。

2.直接插入排序功能：void InsertSort(RecType R[],int n)

将后一个数与前一个数比较，将其插入到第一个比它大的大的数前面，其余数字往后移一个位置。每次从无序表中取出第一个元素，把它插入到有序表的合适位置，使有序表仍然有序。

3.冒泡排序功能：void BubbleSort(RecType R[],int n)

在排序过程中，执行完最后的排序后，虽然数据已全部排序完备，但程序无法判断是否完成排序，为了解决这一不足，可设置一个标志位exchange，将其初始值设置为非0，表示被排序的表是一个无序的表，每一次排序开始前设置exchange值为0，在进行数据交换时，修改exchange为非0。在新一轮排序开始时，检查此标志，若此标志为0，表示上一次没有做过交换数据，则结束排序；否则进行排序。

4.直接选择排序功能：void SelectSort(RecType R[],int n)

在无序区里找最小的数，第i小的数字放在第i个位置上，与原来第i个位置上的数字交换。

5.输出功能：void disp(RecType R[],int n)

(6) 程序的输入与输出描述

输入：要求是10个为数字的关键字；

输出：排序后新的序列。

(7) 程序测试

输入关键字，调用各种排序函数