结合书上所学的数据结构的知识,自选一个应用场景,用数据结构建模。然后在此数据结构的基础上实现一定的功能;介绍程序的构思,总体流程,各个模块(子函数)的功能,挑出觉得有难度、有特色的代码进行重点解释。最好能体现 江科大的元素
时间: 2024-02-13 07:02:51 浏览: 72
通用的C++数据结构代码实现,可直接运行调试,使用模板
非常感谢您的提问!下面我将回答您的问题。
应用场景:江科大图书馆图书管理系统
数据结构建模:
1. 书籍信息存储模块
使用哈希表(Hash Table)存储每本书的基本信息,如书名、作者、出版社、ISBN码等,并用链表解决哈希冲突。
2. 书籍借阅信息存储模块
使用链表存储每个读者所借阅的书籍信息。
3. 读者信息存储模块
使用二叉搜索树(Binary Search Tree)存储每个读者的基本信息,如姓名、学号、联系方式等。
程序构思:
该图书馆图书管理系统主要包括书籍信息管理、读者信息管理和借还书籍等功能。下面分别介绍每个模块的实现。
1. 书籍信息管理
该模块包括添加书籍、删除书籍、修改书籍信息和查找书籍等功能。
(1)添加书籍:用户输入书籍的基本信息,系统将信息插入到哈希表中。
(2)删除书籍:用户输入要删除的书籍的ISBN码,系统将该书籍从哈希表中删除。
(3)修改书籍信息:用户输入要修改的书籍的ISBN码和修改后的信息,系统将该书籍的信息进行更新。
(4)查找书籍:用户输入要查找的书籍的ISBN码,系统将该书籍的信息显示在屏幕上。
2. 读者信息管理
该模块包括添加读者、删除读者、修改读者信息和查找读者等功能。
(1)添加读者:用户输入读者的基本信息,系统将信息插入到二叉搜索树中。
(2)删除读者:用户输入要删除的读者的学号,系统将该读者从二叉搜索树中删除。
(3)修改读者信息:用户输入要修改的读者的学号和修改后的信息,系统将该读者的信息进行更新。
(4)查找读者:用户输入要查找的读者的学号,系统将该读者的信息显示在屏幕上。
3. 借还书籍
该模块包括借书和还书功能。
(1)借书:用户输入要借阅的书籍的ISBN码和自己的学号,系统将该书籍的借阅信息插入到相应的链表中。
(2)还书:用户输入要归还的书籍的ISBN码和自己的学号,系统将该书籍的借阅信息从相应的链表中删除。
总体流程:
用户进入系统后,可以选择图书信息管理、读者信息管理和借还书籍等功能。然后根据用户的选择进入相应的模块,进行相应的操作。
各个模块(子函数)的功能:
1. 书籍信息管理模块
(1)添加书籍函数:将书籍信息插入哈希表中。
(2)删除书籍函数:从哈希表中删除指定的书籍信息。
(3)修改书籍信息函数:更新哈希表中指定书籍的信息。
(4)查找书籍函数:根据ISBN码在哈希表中查找书籍信息并返回。
2. 读者信息管理模块
(1)添加读者函数:将读者信息插入二叉搜索树中。
(2)删除读者函数:从二叉搜索树中删除指定的读者信息。
(3)修改读者信息函数:更新二叉搜索树中指定读者的信息。
(4)查找读者函数:根据学号在二叉搜索树中查找读者信息并返回。
3. 借还书籍模块
(1)借书函数:将指定书籍的借阅信息插入相应的链表中。
(2)还书函数:从相应的链表中删除指定书籍的借阅信息。
难度和特色代码的解释:
哈希表的实现是该程序的难点之一。在哈希表中,冲突的处理方法使用的是链表。即当发生冲突时,将元素插入到链表的末尾。这样的方法可以保证哈希表的查找效率。下面是哈希表的插入函数的实现代码:
```c++
void hash_insert(Book book) {
int index = hash_function(book.isbn);
if (hash_table[index] == NULL) {
hash_table[index] = (BookNode*)malloc(sizeof(BookNode));
hash_table[index]->book = book;
hash_table[index]->next = NULL;
} else {
BookNode* p = hash_table[index];
while (p->next != NULL) {
p = p->next;
}
p->next = (BookNode*)malloc(sizeof(BookNode));
p->next->book = book;
p->next->next = NULL;
}
}
```
此外,该程序的特色之一是使用了江科大的元素。在程序中,我们可以添加江科大的图书、读者信息和借还记录等元素,使得整个程序更加贴近江科大的实际情况。
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