基于VC++的多媒体播放器设计与实现毕业设计论文

本科毕业设计（论文）说明书课题名称基于VC++的多媒体播放器设计与实现

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

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使用授权说明

本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

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学位论文原创性声明

本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

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学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

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注意事项

1.设计（论文）的内容包括：

1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）

2）原创性声明

3）中文摘要（300字左右）、关键词

4）外文摘要、关键词

5）目次页（附件不统一编入）

6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论

7）参考文献

8）致谢

9）附录（对论文支持必要时）

2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。

4.文字、图表要求：

1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写

2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画

3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印

4）图表应绘制于无格子的页面上

5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档

5.装订顺序

1）设计（论文）

2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订

随着互联网的快速发展，多媒体技术和多媒体通讯技术的逐步成熟使得信息从单一媒体到多媒体的方向发展，人们对多媒体信息的需求量日益增加，多媒体播放器也应运而流行起来。大多数多媒体播放器软件的功能基本大同小异，一般都可支持本地媒体文件和网络媒体文件。功能上已经大致完善，但是也有不足之处。论文主要作了以下工作:

一、详细地介绍了该课题研究的目的和多媒体技术发展的现状和发展趋势，介绍该课题的主要工作内容和难点所在。

二、对软件可行性研究初步项目计划、需求的分析，同时通过用户调查和对软件性能和功能了解制定开发流程，设定好项目的开发环境，之后逐步按流程和需求完成软件的初步设计，对于设计实现过程中的难题，寻找可行的解决方案。

三、对播放器程序的概要设计，播放器系统按功能进行建立和划分模块，以及确立模块与模块的接口，并调用好各模块和整体间连接，再者就是分析好层次结构，设计友好的人机界面，最后再软件的详细设计以及实现主要的功能代码，列出该部分函数的代码。

四、对播放器程序的测试，在特定的测试环境的平台下，主要是于软件所实现的基本功能进行了黑盒测试，通过测试发现输入还有输出的逻辑错误、以及在初始化时、因为错误导致的程序的终止，界面的显示发生不正常，程序的性能和功能发生了不正确错误等等。

通过使用Windows 7 操作系统对多媒体播放器的设计与实现，程序设计的开发工具采用Microsoft Visual C++ 6.0。在程序设计中，使用了微软公司的 ActiveX 控件——Windows Media Player(WMP)通过不断运行调试，初步实现了多媒体播放器的软件开发的基本功能。基于 MFC 集成开发环境，使用Windows操作系统提供的 ActiveX实现编程。并完成需求的功能。并实现了占用内存比较小，界面简洁明了，功能较完全，支持多格式的视频和音频，同时具有程序健壮性强等特点。

关键词：多媒体技术，播放器，ActiveX ，MFC,多媒体,MCI

With the Internet and the development of information technology, multimedia technology matures and multimedia communications technology makes information from a single media to multimedia direction, increasing people's demand for multimedia information, multimedia player should be transported and popular. Most multimedia player software functions substantially similar, generally can support local media files and online media files. The function has been substantially improved, but there are drawbacks. Paper made the following work:

A detailed description of the current situation and development trend of purpose and multimedia technology development in the research, introduces the main content.

Second, preliminary feasibility study of software project planning, requirements analysis, while developing the development process through user surveys and understand the performance and functionality of the software, set up the project's development environment, then gradually according to the process and requirements to complete the preliminary design software, For the design and implementation problems in the process, to find viable solutions.

Third, the player program's outline design, player system set up and divided by function module, and the establishment of an interface module and modules, and each module and the overall good call en, addition is good hierarchy analysis, design-friendly detailed design of man-machine interface, software, and finally achieve the main function of the code.

Fourth, the test player program, in platform-specific test environment, primarily in the realization of the basic functions of the software black box testing were found to input as well as output of logic errors, and pass the test during initialization, because termination errors of the program, the interface displays unusual occurrence, performance and functionality of the program is not correct the error occurred, and so on.

Through Windows 7 operating system design and implementation of multimedia player used programming development tools using Microsoft Visual C ++ 6.0. In programming, the use of Microsoft's ActiveX controls --Windows Media Player (WMP), by constantly running debugging, the initial realization of the basic functions of the multimedia player software development. MFC-based integrated development environment, using ActiveX Windows operating system provides for programming. And complete functional needs. And to achieve the memory for relatively small, concise interface, features a more complete multi-format video and audio, but also has robust procedures and other characteristics.

Keywords: multimedia player, ActiveX, MFC, multimedia,MCI

目录

1 绪论 (1)

1.1 前言 (1)

1.2背景 (1)

1.3研究目的 (3)

1.4相关技术 (3)

2 需求分析 (6)

2.1 播放器软件基本调查 (6)

2.2 软件功能分析 (7)

2.3 软件运行环境 (9)

2.4 业务流程分析 (10)

2.5 数据流程分析 (10)

2.6 可行性分析 (12)

3 系统总体设计 (13)

3.1 概要设计 (14)

3.2 界面设计 (17)

4 详细设计 (19)

4.1 功能模块详细设计 (19)

4.1.1 文件模块设计 (22)

4.1.2 播放控制模块设计 (24)

4.1.3 播放列表模块设计 (29)

4.1.4 播放循环模块实现 (32)

4.1.5 音量模块实现 (33)

4.1.6 定时关闭 (34)

4.1.7 对话框初始化 (36)

5 软件测试 (38)

5.1测试方案 (38)

5.2测试用例 (38)

根据测试过程制定两组测试用例，用例组如下表5.1和表5.2所示. (38)

5.3黑盒测试 (39)

5.3.1文件功能 (40)

5.3.2播放控制功能 (41)

5.3.3播放列表功能 (42)

5.3.4音量控制模块 (43)

5.3.5播放模式模块 (44)

5.3.6定时关闭模块 (45)

结束语 (46)

致谢 (47)

参考文献 (48)

1 绪论

1.1 前言

随着科学技术的发展，在计算机，手机普及的今天，信息传播速度越来越快，也越来越广，多媒体作为一种将图像，声音，文本等多种媒体据为一身的存在形式，在计算机、手机、随身听等载体中出现，成为人们在生活中获取信息来源之一。

在互联网起步的年代，网络技术、计算机硬件水平较低的限制，人们获取新闻信息主要还是以看报纸，电视，还有人与人间的交流，媒体的传播主要以方式广播电视里，DVD播放器，当今网络技术的不断提高、迅速发展，人们能够更方便的连接互联网来获取信息，流媒体的出现，多媒体的发展对世界的信息文化传播起到了促进作用，加快了信息全球化的发展，同时也成为了信息化今天的一部分。

播放器作为一种播放视频或音频文件的软件，把数字信号加工处理成图片声音等多种方式，识别展现同时存在一种或者多种媒体文件，媒体作为信息的载体，存储设备作为媒体的载体，由载体(硬盘等)→播放器→多媒体信息(视频音频)，使得存在载体中的媒体信息得以彰显。，大多数播放器携带解码器用来还原已经过的压缩媒体文件，同时播放器还需要自带一组变换频率缓冲算法。

现在播放器主要为音频播放器(代表软件：天天动听，千千静听，酷狗，QQ 音乐等)和视频播放器(代表软件：RealPlayer，KMPlayer，暴风影音，迅雷看看等)。

常用多媒体的文件主要格式包括：音频格式(AIFF;AAC;MP3;WA VE;WMA 等)、视频格式(F4V;A VI;RMVB;MOV,WMV,MKV等)。

1.1.1 设计目标

设计一个能支持多种格式，包括视频格式和音频格式的的播放器，有良好的人机交互界面，且播放功能完善，还附加其他需求的而添加的功能，支持播放列表，音量控制等，具体的功能基本符合当今视频音频播放器的需求来设计，并在这标准上根据自己的需要做一下修改。

1.2背景

媒体是作为信息载体的一种形式，在计算机中，它有两种含义：1.作为传播

信息的载体，有包括文字、图片、声音、语言、视频、音频等。2.作为存储信息的载体，比如ROM（只读存储器）、RAM（内存）、磁盘等储存设备。媒体作为信息的载体，它接收各式的数据信息，如图像,声音,文字等，再经过了计算机处理以及加工之后，以文字形式、声音形式、图片形式、动画形式等多种形式彰显，实现输入/输出(I/O) 方式的多元化，同时改变了旧时计算机只能接受输入输出文字信息、数据信息的局限性。通常我们将媒体分为了五大类：

1、感觉媒体：能够直接作用于人的感官，使人产生感觉的媒体，如声音、图像、动画、文字等。

2、表示媒体：为传输感觉而创造出来的中间手段，能够使感觉有效地从一处传递到另一处。

3、表现媒体：用在感觉媒体和信息传输中电信号之间转换所用的媒体，大致是指信息输入、输出的工具设备。包括输入媒体（例如：鼠标、摄像机、键盘以及麦克风等）和输出媒体（例如：屏幕、纸和喇叭等）。

4、存储媒体：以存储表示媒体的载体。

5、传输媒体：用来将表示媒体从某一处传输到另一处的物理实体。用来进行网络传输的通讯介质（例如：有线方式有同轴电缆、光纤以及双绞线等，而无线方式则有wifi、蓝牙和红外线等）。[i]

多媒体作为近几年出现的新生事物，是融合两种或者多种媒体的形式，我们称之为多媒体，这种混合形式的信息载体，在当今的地位显得越来越重要，在人们去信息需求量大的今天，多媒体举足轻重，相信在不久的一段时间中，多媒体会朝着更好的方向快速的发展，如全息投影（虚拟成像技术），都开始新的技术革命。人接受信息主要通过：视觉、听觉、嗅觉、触觉、味觉。也就是说明人有五种接受信息的方式，文字信息只能靠视觉获取，声音靠听觉，同理气味靠嗅觉和味觉，压力和温度靠触觉。其中90%的信息来自视觉，想象一下。光是看一段动画就类似感觉到了90%的信息，此时再加上声音，温度，压力，气味的结合，那就是身临其境了吗？

多媒体技术(Multimedia Technology)是一种将计算机中图像方面、文字方面和声音方面等各式各样的信息融合一体，形成了计算机和用户之间人机交互作用的技术。多媒体技术涉及的是计算机的相关的对象的产物只属于计算机领域的技术，所以说电视，广播等均不属多媒体技术的范围。[ii]

多媒体技术的特点：

1.集成性和多样性。多媒体融合了多种单一媒体聚于一身，经过对在计算机媒中以数字信息化处理和加工形成一人具有多种属性的新形式，能更好的传达和承载信息。具有媒体无法具有的优势。

2. 数字化。多媒体以数字形式存在。

3.人机交互性。人机交互就是多媒体的一大特点。它形成了人与计算机、人与计算机及计算机间的交互，交互使人感觉身临其境、置身其中，更有利用户使用和控制信息手段。[iii]

4.实时性。画面和声音（信息）等能随时间而动态的变化。

1.3研究目的

近年随着来计算机产业和科学技术的发展，硬件的成本不断减少，传输瓶颈不断的突破，个人计算机性能的提高应用越来越普及。突破硬件条件的限制，对图像，视频等更高层次的支持，在计算机存储容量，存储媒体的信息容量扩大，网络飞跃式的发展，网络传输提高速度上，传输媒体显得更方便快捷，媒体交互变得更容易，使得多媒体应用更加的广泛，在新闻、广告、教育、娱乐、科研领域应用，并且得到很好的利用，于是我萌生尝试制作一个基于VC++多媒体播放器，虽然网上已经有了许多功能强大，界面优美，且算法精良的播放器，但大多数软件都以商业利益为主，内嵌广告，以展现多媒体的工具来传播信息，并通过广告应用多媒体技术到商业领域，也是值得学习借鉴的。我想可以通过设计和实现的过程学习和应用多媒体技术。

首先播放器要具有基本的播放控制的功能，且对大多数视频文件（avi , Wmv，mpeg等）、音频文件（ wav ,cd ,aif，mp3 等）格式的支持，功能有打开、播放、快进、快退、暂停、停止，有播放列表以及列表管理，进度条，音量控制，单曲循环，列表循环，随机播放等循环功能，以按键操控、快捷键操控和鼠标操控为主，播放器的界面以整齐、简洁明了的风格布局，开发使用的操作系统为WIN 7旗舰版，测试使用的操作系统WIN 7旗舰版，软件支持系统WIN 8/WIN 7/WIN XP，开发工具为VC++ 6.0，使用微软的微软基础类库（MFC)编程,通过Windows Media Playd 的控件以及MCI接口，开发效率也是比较高，精心去设计程序，我们可以完成一个相对不错的播放器。对多种格式的兼容以及支持，内存占用率比较低，适合配置低的或者是要求不高的用户，国内大部分

1.4相关技术

C++语言（The C++ Programming Language）

1983年，在内尔实验室在C语言的基础上推出了C++，一开始曾被称为new C，之后又叫C with Class，最后得名于C语言的”++”操作符，表示源自C语言的自然演变。

C++是一种面向对象的编程语言，作为一种通用的编程语言，得到了广泛的应用，C++具有多种编程范式：面向对象编程、过程化编程以及泛型编程。作为

C语言扩展，保留了C语言的大部分语法，在它的基础上引入了对象的模型，同样设计C语言考虑的是实现对过程事物的控制，而C++这是思考如何构建对象模型。C++对C语言的扩展主要表现在 1.类型检查更加严格 2.增加标准模版库(STL)3.C++增添了面向对象4.C++还增添了对运算符的重载5.C++增添泛型编程(Template)6.增添了异常处理。然而C语言和C++最大区别不是在于解决问题的方法，主要是解决问题的思想的方法不同。[iv]

C++的语言特点：1.语言灵活，能高效的执行，具有高级语言的优点，C++可以直接访问物理地址。2.无需复杂的程序设计环境，多种平台支持C++。3.C++静态类型同C语言一样具有高效且可移植性。4.面向对象语言，且有很多优秀的程序框架如MFC、QT、OWL等。C++具体开发过程如图1.1所示

图1.1 开发C++编程步骤

MFC微软基础类（Microsoft Foundation Classes）

MFC(微软基础类）是一种应用程序框架，随着VC++开发工具发布，由一个CWinApp类对象和MFC派生类组成，可以看成为封装了的Win32,该类库提供可复

用的类库，微软提供开发人员使用，MFC作为VC++的一部分，提供C++在windows 平台下的程序开发的效率和便利，MFC作为WinAPI（微软提供的Windows应用程序编程接口）和C++的结合，允许第三方编程语言进行在Windows操作系统下应用程序的开发，操作系统提供的API供发开人员使用，而系统内部的实现，你可以不需知晓，可以说MFC是微软API在C++中的封装。其关键技术在消息映射和消息传递的消息处理机制，在SDK中没有消息映射的概念，消息响应传递回调函数，然后判断消息类型，再接着处理。其中MFC中重要的几个类：1.CWnd作为大多数“窗口”的父类，如CButton(按钮)、CFrameWnd（框架窗口）、CDialog(对话框)等。2.CDialog对话框类。3.CDC全名设备文本，与GDI（图形设备接口）一起负责文字图像显示的工作，通过对屏幕的像素点进行绘图。4.CDocument，文档类主要负责读取和写盘，处理内存和磁盘的交互的。5.CWinApp应用程序类，MFC程序的主函数，程序编译执行的入口和出口，其中InitInstance（）函数负责初始化窗体。[v]

ActiveX

ActiveX控件或称OCX控件，作为组件嵌入软件或者网页中，特点有快速开发，支持多语言的编程，在COM组件作为基础建立的ActiveX,为开发人员提供了一个开放集成的平台，在WEB网页和应用程序中应用广泛.

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2 需求分析

2.1 播放器软件基本调查

多媒体播放器的基本情况就是能对多种媒体格式的视频音频进行数字信号存储的播放。在网络上已经有了许多流行且优秀的播放器，我们可以先去其概况和功能进行了解然后制定软件需求。

由腾讯公司开发制作的一款支持本地媒体文件本地播放器，能支持多种格式的视音频，第一个创立轻量级多播放的内核技术，作为一款“纯净”的多媒体播放器，没有任何植入广告，也没有强制安装其他软件，且支持的格式多，深受好评。界面：新版的QQ影音的界面比旧版更为多彩，但还是一如既往的简洁，同时还提供换肤的功能，不是仅仅是把界面的背景做更改，而是把整体的布局和窗口的样式以及颜色风格都做了改动。功能界面有进度条、播放控制按钮、隐藏和显示播放列表。

播放控制功能：播放、暂停、停止、上一曲、下一曲、调整进度。

播放列表功能：添加文件夹、添加文件、删除选中项、选中播放，打开自动保存列表列表排序。

播放循环功能：单一播放,顺序播放,无序播放,单一循环播放,以及列表循环播放。

对一个本地播放器来说，暴风影音功能算是较为强大的了。但是根据时代的发展，现在主流的播放器都是据有网络播放和本地播放两种功能。有服务器支持的播放器可以直接在播放器中搜索视频，代表暴风影音。

作为本地播放器拥有播放器的功能，良好的人机交互界面，已经流畅的解码同时也作为网络播放器，能在线检索资源，在线播放和缓存媒体资源的软件。功能强大，深受广大用户的喜爱。还具有转换格式可以对当前格式进行转换，同时可以对播放文件进行片段的截取，可以把某块片段截取下来保存，还有对视频截

图，对当前画面的保存成位图。

2.2 软件功能分析

多媒体播放器通过初步的对用户群体调查我了解到作为用户他的需求重点主要在如下几个方面：

1.要求功能齐全，兼容性强。

2.程序必须具有比较迅速的响应速度。

3.程序要求占的系统资源比较少，同时不存在二级或二级以上的BUG。

4.具有美观友好的人机交互的界面。

还经过了对QQ影音、暴风影音等几款多媒体播放器分了解，分析制定了多媒体播放器的基础需求分析如下：

1.实现播放控制功能，播放控制包括播放、暂停、停止以及上一曲和下一曲等基本的播放器控制功能，提供用户进行操作，当播放音乐时播放界面就显示波形动画，还有添加全屏播放的功能，让用户得到更好的体验。

2.实现进度的控制，进度控制包括播放进度条、快进和快退，方便用户了解观看进度已经对播放进度的控制和改变。每次快进或快退，播放进度前进或者退后百分之一，若是播放进度的百分之一小于五秒则每次快进或者退后5秒。

3.实现音量控制，上调或下调滑条来控制音量的增加或者减少，音量的变化不影响操作系统的音量，可以通过勾选音量按钮来开关音量。

4.实现播放列表以及列表的管理，设计一个按钮能让播放列表显示和隐藏，在列表中显示媒体文件的信息，如文件名、文件格式、播放时长、所在硬盘的位置，能在列表里添加文件、移除选中的文件、双击播放选中的文件、清空列表、保存列表、还有调整文件所在列表的位置，导入列表和导出列表。

5.实现支持多种格式音频（MP3、WMA等）、视频格式（A VI、WMV等）的打开。

6.实现菜单栏，将所以控制功能都对应实现在菜单栏中，设置快捷键的绑定，以方便用户使用对应的功能和操作，有利于建立良好的人机交互的界面。

7.界面简洁整齐，让用户一目了然。

8.实现播放循环模式，循环模式包括单一播放,顺序播放,无序播放,单一循环播放,以及列表循环播放。

9.实现程序托盘，让程序可以化为最小化图标在后台运行，在播放音乐时，可以给用户更好的享受。

10.定时关闭功能，该功能主要面向音频方面的需求设计的作为音频播放器时，或许睡觉看书时可以听歌，为用户设计计关机和关闭程序的功能。

11.截图功能，此功能面向视频方面的需求，对于用户在观看影片时遇到的精彩画面可以及时的截取下来保存。

12.提供用户换肤的功能，用户可以自定义部分界面，让其自己可以根据自己的喜好制定界面风格。

具体功能用例图见图2.1所示。

图2.1 多媒体播放器用例图

2.3 软件运行环境

操作系统：Windows 2000/Windows XP/Windows Vista/Windows 7

2.4 业务流程分析

首先开始程序，先是打开一个文件，有两种打开方式，一、从列表里添加文件或者导入列表打开，二、直接打开文件，如果文件是符合兼容的类型，然后开始播放，否则视为打开失败，播放过程中有一些的供用户使用的操作，列表打开可以使用列表的循环模式，用户可以对列表进行一系列的操作。最后是退出，用户使用完毕结束程序。详解见图2.2所示.

图2.2 业务流程图

2.5数据流程分析

根据播放控制模块的数据流程分析，首先获取媒体文件的信息，通过WMP的解码器进行媒体文件的数据解码，解码成数据信息流，其中包括了声音信息流和图片信息流，声音数据流通过系统进行声音合成，声卡接受到数据流处理并输出。

图像数据流通过图像编码，再进行显示控制的选项，显卡获取数据流，处理并输出。关于系统的数据流图见图2.3 和图2.4所示.

图2.3 多媒体播放器系统顶层图

图2.4 多媒体播放器系统0层图

播放列表模块中通过打开文件添加到播放列表中或者是通过列表添加功能添加文件，列表中以表格的形式分别文件名，文件的格式，文件播放的时长，文件路径。一目了然的显示媒体相关信息。

基于时间戳的播放过程中（详解见图2.5）仅仅对早到的或晚到的数据块进行等待或快速处理，往往是不够的如果想要更加主动并且有效地调节播放性能，就需要引入反馈机制，也就是通过对比音视频的时间戳将当前数据流的播放状态反馈给上层的“源”如果音频流滞后，就即时通知音频解码器加快音频流输出，但是如果滞后太多，则直接将当前数据丢弃，直接跳到下一帧；如果视频流滞后，

就通知音频解码器减慢音频输出速度等待视频流，如滞后太多也直接进行跳帧数据流首先通过分离器分解为视频数据流和音频数据流，然后经过对应的解码器，同时由本地系统时钟来进行时间戳控制；获得准确显示或回放时间以后进行时间戳比较；若同步则直接输出，不同步则进行音频跳帧或等待，直到同步后输出。

分离器

视频解码器

音

频

解

码

器时

间

截

控

制

时间截比较

视频音频同

步

信息反馈

视频输出视频解输出

图2.5 视频音频同步数据流程

2.6 可行性分析

开发工具：Visual Studio 2013和VC++ 6.0

开发语言：C++