计算机基础与综合编程实验报告word文档

《计算机基础与综合编程实验》报告

学院计算机科学与技术学院

专业计算机类

班级

姓名

指导教师

日期

1 实验目的

通过迭代式开发，深入掌握C语言的文件、链表、结构体、动态内存管理等技术，开发实现一个计费管理软件。

2 系统功能与描述

1.添加卡与查询卡的操作

（1）添加卡信息。

①介绍

添加卡信息时，将添加的卡信息保存到工程目录下的card.ams文件。

②输入

a、输入菜单项编号1实现“添加卡”

b、添加卡信息时输入的卡信息

c、保存卡信息的文件路径

③处理

a、获取保存卡信息的文件路径。

b、获取添加的卡信息。卡信息包括：卡号、密码、开卡金额、卡状态、开卡时间、截止时间、最后使用时间、使用次数、累积金额。

c、将每个卡信息组装成一条字符串，一张卡的每个信息间用“##”分隔。

d、将保存的卡信息的字符串写到工程目录下的card.ams文件末尾。

④输出

a、保存成功，则显示添加的卡信息。

b、保存失败，则提示添加卡信息失败。

（2）查询卡信息：

①介绍

从工程目录下的card.ams文件中，读取并解析卡信息，将卡信息显示到界面中。

②输入

a、输入菜单项编号2实现“查询卡”

b、card.ams文件中的卡信息

③处理

a、获取保存卡信息的文件路径。

b、逐行读取该文件中的卡信息并解析。

c、将将解析结果保存到内存中，在界面上显示读取出来的卡信息。

④输出

a、读取失败，提示没有该卡的信息。

b、读取成功，则在界面输出卡号，状态，余额，累计使用，使用次数，上次使用时间，一共六个信息。

2.上机：

①介绍

根据用户输入的卡号和密码，判断该卡能否进行上机。更新可以上机卡的状态。

②输入

a、输入菜单项编号3，实现“上机功能”

b、输入卡号和密码

c、链表和文件中添加过的卡信息

③处理

a、执行上机操作时，从卡信息文件中获取卡信息，添加到链表中。

b、以卡号和密码为条件，遍历链表中的卡信息，找到与输入条件相符的卡信息。

c、如果找到，以列表方式显示该卡的上机信息，并更新卡信息。如果未找到，就提示用户。

④输出

a、如果找到需要上机的卡的信息，则以列表的方式显示。分为三列显示卡信息，依次为：卡号，余额，上机时间。

b、如果未找到，则向界面输出“上机失败”，提示用户

3.下机：与上机类似，提示用户输入正确格式的下机的卡号及密码，若不存在此卡，则提示卡号不存在，若存在，则判断卡的状态，若为上机状态，更新下机信息，否则提示卡的状态及下机失败。同时把上下机的时间，和扣除消费金额的余额输出。

4.项目拓展：

I. 充值退费

①介绍

当用户选择“5充值”时，提示用户输入需要充值的卡的卡号、密码和充值金额。充值完成后，以列表的方式显示该卡的充值信息，包括卡号、充值金额和余额；如果失败，则提示用户。

②输入

a、输入菜单项编号“5”或者“6”

b、输入需要充值或退费的卡的卡号和密码

c、保存卡信息的文件路径data/card.ams，和保存在文件中的卡信息

d、保存卡的充值和退费信息的文件路径data\money.ams

③处理

a、读取卡信息文件中的卡信息，保存到链表中。

b、以卡号和密码为条件，遍历链表，查询与该卡卡号和密码相同的卡信息

c、如果找到，判断该卡是符合充值或退费的条件。

d、若充值或退费，以列表的方式显示该卡的充值或退费信息

e、若充值或退费失败，则提示用户。

④输出

a、若果充值或退费失败，则输出相应的提示信息

b、若果充值或退费成功，则以列表的方式显示该卡的充值或退费信息

II．充值优惠

在充值的基础上判断充值金额在哪个优惠范围，进行相应的优惠。

III. 注销卡

①介绍

用户选择菜单项“8注销卡”后，提示用户输入需要注销的卡的卡号和密码。以卡号为条件，遍历卡信息链表，查找符合条件的卡。如果找到，以列表的方式显示注销的信息；如果未找到，提示用户。注销的信息包括：卡号，退款金额

②输入

a、输入菜单项编号“8”

b、输入需要注销的卡的卡号和密码

c、保存卡信息的文件路径data/card.ams

d、保存在文件中的卡信息

③处理

a、读取卡信息文件中的卡信息，保存到链表中。

b、以卡号为条件，遍历链表，找到第一个与该卡卡号和密码相同的卡信息

c、如果找到，判断该卡是否符合注销条件

d、注销失败，则提示用户

e、注销成功，以列表的方式显示该卡的注销信息

④输出

a、如果注销失败，则输出“注销卡失败！”提示用户

b、如果注销成功，则分两列来显示注销信息：卡号和退款金额

3 典型算法分析(完整源码请见光盘)

（1）搭建程序框架在主界面功能的基础上进行迭代开发。

程序按照三层结构进行构建：表示层、逻辑层、存储层。

然后通过分解与重组将程序分为几个模块，方便以后查看，修改，完善以及维护。#define_CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include// 包含输入输出头文件

#include// 包含时间头文件

#include// 导入字符串处理函数

#include// 包含动态内存分配头文件

#include"model.h"// 包含数据定义头文件

#include"service.h"// 包含业务处理头文件

#include"global.h"// 包含全局定义头文件

#include"tool.h"// 包含工具头文件go on>>

接下来是宏定义部分

#ifndef MENU_H

#define MENU_H

void outputMenu(); // 声明输出菜单函数

void add(); // 声明添加卡函数

void query(); // 声明查询卡函数

void exitApp(); // 声明退出应用程序函数

void logon(); // 声明上机函数

void settle(); // 声明下机函数

void annul(); // 声明注销卡函数

void addMoney(); // 声明充值函数

void refundMoney(); // 声明退费函数

#endif

通过使用宏定义，可以有效防止程序过于繁杂，也能够使同一个语句能够在多次使用时不需要重复编写，从而不影响整个程序的运行，减少了工作量，提高了效率。

（2）文件的处理

直接到卡文件中查找卡，通过循环读取卡，当卡的卡号正确时返回1，否则返回0

int getCard()

{

int nCount = 0; // 卡信息数

int i = 0;

Card* pCard = NULL; // 卡信息

lpCardNode node = NULL; // 结点信息

lpCardNode cur = NULL; // 添加到链表中的结点

// 清除链表中已经存在的数据

if (cardList != NULL)

{

releaseCardList();

}

// 初始化链表

initCardList();

// 获取卡信息个数

nCount = getCardCount(CARDPATH);

if (nCount == 0)

{

return FALSE;

}

// 动态分配内存保存卡信息

pCard = (Card*)malloc(sizeof(Card)*nCount);

if (pCard != NULL)

{

// 如果返回FALSE，表示读取卡信息失败

if (0 == readCard(pCard, CARDPATH))

{

free(pCard);

return FALSE;

}

// 将读取的卡信息，保存到链表中

for (i = 0, node = cardList; i < nCount; i++)

{

// 为结点分配内存

cur = (lpCardNode)malloc(sizeof(CardNode));

// 如果分配内存失败，则返回

if (cur == NULL)

{

free(pCard);

return FALSE;

}

// 初始化新的空间，全部赋值为0

memset(cur, 0, sizeof(CardNode));

// 将卡信息保存到结点中

cur->data = pCard[i];

cur->next = NULL;

// 将结点添加到链表尾部

node->next = cur;

node = cur;

}

// 释放内存

free(pCard);

return TRUE;

}

return FALSE;

}

（3）在卡信息链表中，查询卡号相同的卡信息

Card* queryCards(const char* pName, int* pIndex)

{

lpCardNode node = NULL;

Card* pCard = NULL;

// 从文件中，获取卡信息

if (getCard() == FALSE)

{

return NULL;

}

// 首先分配一个Card大小内存空间

pCard = (Card*)malloc(sizeof(Card));

if (pCard == NULL)

{

return NULL;

}

// 从链表的头结点指向的下一个结点开始遍历

node = cardList->next;

// 遍历链表，结点为空表示到达链表尾部

while (node != NULL)

{

// 判断在遍历到的结点的学号中，查找是否包含pName字符串

if (strstr(node->data.aName, pName) != NULL)

{

// 如果有，则保存结点中的数据

pCard[*pIndex] = node->data;

(*pIndex)++;

// 重新为指针分配内存

pCard = (Card*)realloc(pCard, ((*pIndex) + 1) * sizeof(Card));

}

// 移到链表的下一个结点

node = node->next;

}

return pCard;

（4）更新卡信息文件中的一条卡信息

int updateCard(const Card* pCard, const char* pPath, int nIndex)

{

FILE* fp = NULL; // 文件指针

int nLine = 0; // 文件卡信息数

long lPosition = 0; // 文件位置标记

Card bBuf;

// 以读写模式打开文件，如果失败，返回FALSE

if ((fp = fopen(pPath, "rb+")) == NULL)

{

return FALSE;

}

// 遍历文件

while ((!feof(fp)) && (nLine < nIndex))

{

// 逐行读取文件内容

if (fread(&bBuf, sizeof(Card), 1, fp) != 0)

{

// 获取文件标识位置

lPosition = ftell(fp);

nLine++;

}

}

// 移到文件标识位置

fseek(fp, lPosition, 0);

fwrite(pCard, sizeof(Card), 1, fp);

// 关闭文件

fclose(fp);

return TRUE;

}

}

4 开发难点与体会

这次实验比上学期难的多，并且要求各个方面知识都要学好，例如添加卡和查询卡要用文件和链表的知识。但是自己这方面并没有掌握的很好。所以反复的看视频和电子书材料，最终还是成功了。然后是对链表的单独操作，之前对链表不太重视，导致做实验时一点都不会，然后靠着这次实验的机会好好的学习了一下，终于有所掌握。实验到后来越来越难，已经不再害怕了，遇到困难能够一一克服。

5 实验总结

实验框架：

设计思路：

本系统为控制台工程，为提高可读性，可维护性，对程序进行分层，程序分为表示层，逻辑层和数据存储层。

（1）表示层：主要对用户的请求接受，以及数据的显示，通俗讲就是展现给用户的界面。表示层调用业务逻辑层。

（2）业务逻辑层：主要是针对具体的业务规则进行处理，调用数据访问层内容，并为表示层提供服务。

（3）数据访问层：主要是对原始数据进行操作，并为业务逻辑层或表示层提供数据服务。

迭代开发：

本项目采用了软件工程中较为经典的瀑布模型来进行软件开发，讲解项目立项、项目计划、项目需求、系统设计、系统实现、项目总结各重要里程碑阶段。

在编写过程中，引导读者如何理解项目需求和如何进行技术分析；在编程实现阶段，采用迭代开发的思路进行每一个功能的迭代开发，每一个功能迭代作为一个“项目”开发，涉及“功能简介、系统设计、实现”。

本次实验难度较大，需要考察学生的多方面能力：

对编译器的使用，这是大多数人第一次用vs2010来编写程序，最初的困难在于如何创建一个项目，添加文件，以及编写过程中的调试方法。

对基础编程知识的掌握，在开始阶段，大部分的代码都是利用我们的已有知识进行实验，通过实验让我们对知识的掌握更加熟练

对整个系统的功能以及实现的认识，在后期的实验中，我们不断的向初始工程中添加代码，这时由于工程变大，我们就需要了解到整个工程的各个部分，以便我们的工程能够有效快速的进行。

对新知识的吸收能力。在工程进行的过程中，我们将会遇到许多我们现有知识无法解决的问题，这就需要我们通过各种方法来解决，如上网查阅资料，向老师提问等。