数据结构作业_考试报名系统

本项目的实质是完成对考生信息的建立，查找，插入，修改，删除等功能。其中考生信息包括准考证号，姓名，性别，年龄和报考类别等信息。项目在设计时应首先确定系统的数据结构，定义类的成员变量和成员函数；然后实现各成员函数以完成对数据操作的相应功能；最后完成主函数以验证各个成员函数的功能并得到运行结果。采用链表实现。

综上,至少有建立，查找，插入，修改，删除,退出功能。

2 设计

2.1 存储结构设计

因为在建立学生信息表之后还需要进行大量添加,删除操作,所以采用链表存储.用模板类Node存储学生信息,模板类LinkedList存储一条由Node构成的链表,即存储了所有学生信息,并且能进行相应的操作.因为无其他要求,所以采用单向链表,且有一个头指针first.

LinkedList中,通过add(),pop(),change(),show()等方法,来对链表进行对应的操作,即实现了对学生信息表的增删改查功能.

2.2 Student类结构设计

Student类代表了一个学生的实体,含有该学生所需要的成员变量:准考证号，姓名，性别，年龄和报考类别.这些成员变量设为private以达到封装的效果,所以也提供了相应的get(),set()方法来对这些属性进行修改.并且有一个展示该学生信息的show()方法.

2.3 主程序设计

开始时建立LinkedList的对象students,输出窗口将提示引导用户逐步建立学生信息表,然后展示所建立表.随后进入循环,直到用户按0退出程序.循环中,根据用户输入,调用students对象相应的函数,执行相应的操作,
完成插入删除，查找，修改，统计功能.

3 实现

3.1 插入功能的实现

3.1.1 表头插入

在建立表时,就采用了简单的在表头插入,即每一个学生在插入时都处于first的位置,调用了Node的构造方法,所以很简洁

void add(T t)
{
Node<T> *oldFirst = first;
first = new Node<T>(t,oldFirst);
}

3.1.2 任意位置插入

提供了在任意位置插入的功能,首先判断传入位置是否合理,然后移到要插入的位置的前面一个,进行插入,并且展示插入后的学生表.

void insert(int pos, T t)
{
if(pos<=0) return;
//相当于add
if(pos1)
{
add(t);
}
else
{
Node<T> *cur = first;
for (int i = 0; i < pos - 2; ++i)
{
if(cur nullptr)
return;
cur = cur->next;
}
Node<T> *newNode = new Node<T>(t,cur->next);
cur->next = newNode;
}
show();
}

3.2 删除功能的实现

3.2.1 删除功能描述

首先先判断first不为nullptr,否则继续程序可能会报错,然后根据传入的id进行判断,如果是首元素,直接让first指向它的下一个元素,即使只有一个元素的情况下也是正确的.

如果不是首元素,同理,通过检测下一个元素是否为空小心的向后移动,找到下一个元素id为传入id的元素,删除之,展示删除之后的学生表.

3.2.2 删除功能代码

void pop(const string & id)
{
if(first== nullptr)
return;
if(id==first->value.getId())//相当于add
{
first = first->next;
}
else
{
for (Node<T> * x=first; x!= nullptr ; x=x->next)
{
if(x->next && x->next->value.getId()==id)
{
Node<T> * temp = x->next;
x->next = x->next->next;
delete temp;
}
}
}
show();
}

3.3 查找功能的实现

3.3.1 查找功能描述

遍历链表,找到学生表中符合传入id的元素,通过重载了的<<把该学生信息打印出来.

3.3.2 查找功能代码

void show(const string & id)
{
cout<<endl<<“学号姓名性别年龄报考类别”<<endl;//空四格
for (Node<T> * x=first; x!= nullptr ; x=x->next)
{
if(id==x->value.getId())
{
cout<<x->value<<endl;
return;
}
}
cout << “No such student”;
}

3.4 修改功能的实现

3.4.1 修改功能描述

修改功能首先根据传入的id找到对应的学生,然后根据传入的pos,找到想要修改的属性,并且把该属性设置为传入的value值,需要注意的是,如果传入的是age的string,需要转换为int.重新展示学生信息表.

3.4.2 修改功能代码

void change(const string & id,int pos,string value)
{
//pos 0,1,2,3,4 id,name,gender,age,examCategory
for (Node<T> * x=first; x!= nullptr ; x=x->next)
{
if(id==x->value.getId())
{
switch (pos)
{
case 0:
x->value.setId(value);
break;
case 1:
x->value.setName(value);
break;
case 2:
x->value.setGender(value);
break;
case 3:
x->value.setAge(atoi(value.c_str()));
break;
case 4:
x->value.setExamCategory(value);
break;
default:
break;
}
}
}
show();
}

3.5 统计功能的实现

void show()
{
cout<<endl<<“学号姓名性别年龄报考类别”<<endl;//空四格
for (Node<T> * x=first; x!= nullptr ; x=x->next)
{
cout<<x->value<<endl;
}
}

3.6 总体系统的实现

3.6.1 总体系统描述

引导用户输入建立表的总人数N,创建表studentList,并引导用户逐个输入每个学生的每个属性.展示学生表.进入循环,根据用户输入的operate,switch之,并且根据不同的operate调用studentList里相应的函数.

3.6.2 总体系统核心代码

bool is_continue=true;
while(is_continue)
{
cout<<“请选择你要进行的操作：”;
int operate;//操作
int pos;//位置
string id,name,gender,exam_category;
int age;
string value;//修改时指定的属性
Student student;
cin>>operate;
//1为插入，2为删除，3为查找，4为修改，5为统计，0为取消操作
switch(operate)
{
case 1:
cout<<“请输入你要插入的考生的位置：”;
cin>>pos;
//插入一个考生信息
cout << "请依次输入该考生的信息: ";
cin>>id>>name>>gender>>age>>exam_category;
student.setId(id);
student.setName(name);
student.setGender(gender);
student.setAge(age);
student.setExamCategory(exam_category);
studentList.insert(pos,student);
break;
case 2:
cout<<“请输入要删除的考生的考号：”;
//注意是操作考号，所有得是string
cin>>id;
studentList.pop(id);
break;
case 3:
cout << “请输入要查找的考生的考号：”;
cin >> id;
studentList.show(id);
break;
case 4:
cout << “请输入要修改的考生的考号：”;
cin >> id;
cout << “请输入要修改的位置：”;
cin >> pos;
cout << “请输入要修改的值：”;
cin >> value;
studentList.change(id,pos,value);
break;
case 5:
studentList.show();
break;
case 0:
is_continue=false;
break;
default:
break;
}
}