数据结构大作业(2010级4&5班)

数据结构大作业

一、大作业的性质和目的

数据结构大作业是对软件设计的综合训练，包括问题分析、总体设计、用户界面设计、程序设计基本技能和技巧，以至一套软件工作规范的训练和科学作风的培养。在数据结构实验中，完成的只是单一而“小”的算法，而本课程设计是对学生的整体编程能力的锻炼。数据结构大作业的目的是训练学生对问题的抽象能力和算法的运用能力。

二、大作业安排

每位同学独立完成，可从备选题目中选择一个题目来完成或者自选题目。若自选题目，须按照后面的“五、自选题目要求”来完成。

1. 程序要求：

（1）界面友好：有合理的中文提示，每个功能可以设立菜单，根据提示，可以完成相关的功能。出现非法输入，会给出异常提示。

（2）物理存储：相关数据要求存储在数据文件中，在程序中完成文件的读写操作。

（3）逻辑结构：根据问题的要求，采用线性或非线性结构。需要考虑大数据量问题。

2. 要求提交以下资料：

（1）设计报告文档。该文档是评分的重要依据之一，请认真对待。

●需求分析： (陈述要解决的问题，要实现的功能)。

●详细设计：包括设计算法流程图、算法分析、使用的数据结构（要求详细论证）。

●软件测试：包括测试数据和测试结果记录。

要求测试a)全部合法数据 b)整体非法数据 c)局部非法数据。

●总结：设计过程中遇到的问题及解决方法；尚未解决的问题及考虑应对的策略；

收获和心得。

（2）源代码。要求注释清晰（至少20％以上），编写规范，模块化。编程语言: C++/Java （3）可运行的exe文件。要求充分测试，在XP操作系统中能正常运行。

以上材料，请于下学期开学第一周的周三前（含周三）提交到教学在线。

如果提交有问题，可以发到我的邮箱5936870@https://www.360docs.net/doc/e27729262.html,。

三、考核和成绩评定

老师根据设计文档、源代码和可执行文件，进行判分。对于出现以下情况的学生，要求单独进行答辩：

●可执行文件无法正常运行。

●源程序疑似抄袭。如果有发现两个同学的代码相类似则需要共同出席答辩。

如果判定抄袭，则为不及格。开发过程可以部分复用网上的开源代码，但必须

体现自己的工作量，如果没有自己工作的部分或者自己的工作太少，同样不

能及格。

四、备选题目

1. 航空客运订票系统

航线信息：终点站名、航班号、飞机号、飞行日（星期几）、乘员定额、余票量、已订票的客户名单（包括姓名、订票量、舱位等级1，2或3）以及等候替补的客户名单（包括姓名、所需票量）。

系统实现如下功能：

（1）查询：根据旅客提出的终点站名输出信息（例如航班号、飞机号、星期几飞行，最近一天航班的日期和余票额等）；

（2）订票：根据客户提出的要求（航班号、订票数额）查询该航班票额情况，若尚有余票，则为客户办理订票手续；若已满员或剩余票额少于定票额，则需重新询问

客户要求。若无票，可登记排队候补或提供相关可选择航班；

（3）退票：根据客户提供的情况（日期、航班），为客户办理退票手续，然后查询该航班是否有人排队候补，首先询问排在第一的客户，若所退票额能满足他的要求，

则为他办理订票手续，否则依次询问其他排队候补的客户；

（4）修改航班信息：当航班信息改变可以修改航班数据文件。

2.简易电子表格

设计一个支持基本计算与统计功能和其他一些表格管理/处理功能的计算机软件，使用户可在该软件的支持下，用交互方式进行表格建立、数据输入、数据编辑、统计、计算及其他一些表格操作。

实现功能：

（1）按表格形式显示表格，并支持用户使用简单的功能键（按键选择式的简单菜单）进行操作；

（2）建立空白表格，同时在屏幕上显示，使其处于可输入数据状态；

（3）通过键盘将数据输入在屏幕上的电子表格上，同时要支持基本的数据输入编辑；（4）将表格中任意数据块复制到另一块中。复制到目标块时，对目标块中原内容的处理，可选择的方式有：代替、相加、相减、按条件替换；

（5）支持鼠标操作各项功能；

（6）支持汉字显示、输入；

（7）单元格内可输入公式（表达式），使对应单元格的最终内容为公式的计算结果；（8）统计计算：包括合计、求平均、求最大/小；

统计计算方式：表格按行/列统计计算，表格按块统计计算；

（9）排序：使任一行/列中的数据按大小（升或降）排列，对字符串型数据，还要可选大小写敏感；

（10）表格保存：使电子表格存储在磁盘上（磁盘文件），并可随时读入，供继续处理。

3.网络搜索引擎

（1）搜索器：沿网页链接访问并保存页面信息，作为检索信息的来源。Web网页作为结点，网页之间的链接作为边，可以把web网页的关系表示为图。搜索器的工作

本质就是图的搜索。

（2）索引器：对收集来的网页信息，构造出便于快速访问和检索的索引数据结构。一般采用倒排索引、散列表、B树、B＋树中的一种或多种。

（3）检索器：分为前台和后台两部分。前台提供用户检索的界面并接收用户查询输入（通常是关键词组合）；后台主要包括数据库管理程序和结果检索程序。

要求：设计并实现一个搜索引擎原型（可以是网页搜索、FTP搜索，也可以是MP3音乐、电影等专题搜索等），该原型对一定规模的资源进行索引，能在合理的响应时间内满足用户的检索请求并返回结果。

搜索器负责从因特网上收集网页并转存到本地磁盘；

索引器对存储在本地的网页进行索引并保存为索引数据结构以供查询；

检索器接受并分析用户查询请求，检索并返回查询结果。

4. Ecosphere (Closed Ecosystem)

Simulate a miniature world. In this miniature world, there are many different species. The existence of species is affected by two factors: its preys and predators. Predators need to spend its energy to chase the prey (cost of prey). After predators hurt preys and make the life of the preys becomes zero, it can eat the preys and gain their energy (gain of prey). If they have enough energy, they will reproduce next generation after a period of time. If they have no energy, they will die. The animals/plants will also die if they are too old.

The program allows users to set the initial number of species and shows the results. GUI is required.

Minimum Requirements:

GUI is required. Your program should

represent the number of each species by

using dots in each period of time.

Extension Ideas

- Add more different species,

e.g. dog, human, sheep…

- Add the environmental factor,

e.g. sun shine, raining…

- Enhance the GUI by adding animation

五、自选题目要求

自选题目，必须是完整实现某一个较为复杂的系统，参考以上题目要求，充分用到所学的线性或非线性结构，能够对外存上的文件进行操作，能够完成排序和高效查找，可以实现查询、插入、删除等多项功能，并考虑到大数据量问题以及输入数据非法的问题。

自选题目，需要在认真考虑以上问题的基础上，向指导老师提出申请，认可之后才可以进行。不能是在网上可以随便找到源代码的系统，比如家谱管理、学生管理、下棋游戏等。

请在第18周之前，将自选题目的说明书发给指导老师，说明书的格式参考上一节的备选题目的说明，对需要实现的功能进行详细的说明。指导老师认可后，才可以选用该题目。