数据结构图书管理系统实验报告.docx

数据结构课程设计报告

课程名称

题目名称学生学院专业班级学号

学生姓名指导教师

2010 年 7 月8日

一、 需求分析

图书管理系统中图书管理模块包括图书类型定义：书号、现存量、总存量，出版时间为整型，定价为浮点型，书名、著者名为字符型，借阅指针、预约指针为读者类型；读者类型定义：证号为整型、姓名为字符型，另外借阅类型和预约类型组合成其中的共用体类型。B树（2-3树）类型定义：关键字个数和关键字数组为整型、另外还有指向双亲的指针、指向子树的指针、记录单元指针；B树查找结果类型定义：节点指针、关键字序号和查找标志变量为整型。

演示程序以用户和计算机的对话方式进行,在计算机终端上显示“提示信息”之后，由用户在键盘上输入演示程序中规定的运算命令，相应的输入数据和运算结果显示在后面。该演示系统，没有使用文件，全部数据放在内存存放。四项基本业务都以书号为关键字进行的，采用了B树（2-3树）对书号建立索引，以提高效率。

图书管理系统实现功能：

①采编入库：新书购入，将书号、书名、著者、册数、出版时间添加入图书账目中去，如果这种书在帐中已有，则只将总库存量增加，每新增一个书号则以凹入表的形式显示B树现状。

②清除库存：实现某本书的全部信息删除操作，每清除一个书号则已以凹入表的形式显示B树现状。

③图书借阅：如果书的库存量大于零时则执行出借，登记借阅者的图书证号和姓名，系统自动抓取当前借阅时间和计算归还时间。

④图书预约：如果某书库存为零，则记录预约者姓名和证号，系统自动抓取当前预约时间和取书时间。

⑤图书归还：注销借阅者信息，并改变该书的现存量。

⑥作者专区：输入作者名字，系统将查找相应作者全部著作并显示出来。

⑦图书信息：可以根据书号查阅此书基本信息、借阅信息和预约信息，亦可以查找全部图书基本信息。

二、 概要设计

1.抽象数据类型B树定义：

ADT BTree{

数据对象：D是具有相同特性的数据元素的集合。各个数据元素均含有类型相同，可惟一标识数据元素的关键字。

数据关系：数据元素同属于一个集合并且：

一棵m阶的B树，或为空，或为满足下列特性的m叉树：树中每个结点至多有m棵子树；

若根结点不是叶子结点，则至少有两棵子树；

除根之外的所有非终端结点至少有m/2（取上限）棵子树；所有的非终端结点包含下列信息数据：(n,A0,K1,A1,K2,A2,K3,……,Kn,An)

其中：Ki（i=1，2，……n）为关键字，且KiKi+1（i=1，2，……n-1）；Ai（i=0，……n）

为指向子树根结点的指针，且指针Ai-1所指子树中所有结点的关键字均小于K（ii=1，2，……

n），An所指子树中所有结点的关键字均大于Kn，n（m/2(取上限)-1=n=m-1）为关键字的个数

基本操作：

SearchBTree(T,key);

初始条件：B树T存在，key为和关键字类型相同的给定值。

操作结果：若T中存在关键字等于key的数据元素，则返回该元素的值或在表中的位置，否则返回“空”。

Insert(T,i,k,P,recptr)

初始条件：B树q和p存在，i、k是指定变量，recptr指针有效

操作结果：将k和ap分别插入到q-key[i+1]和q-ptr[i+1],并插入关键字为k的记录recptrInsertBTree(T,e);

初始条件：B树T存在，e为待插入的数据元素。

操作结果：若T中步存在关键字等于e.key的数据元素，则插入e到T中。DeleteBTree(T,key);

初始条件：B树T存在，key为和关键字类型相同的给定值。操作结果：若T中存在其关键字等于key的数据元素，则删除之

BTreeTraverse(BTreeT,Visit)

初始条件：B树T存在，Visit是对T结点的函数操作结果：遍历B树T，对每个结点调用Visit函数

ShowBTree(T);

初始条件：B树T存在。

操作结果：以凹入表形式显示B树T。

}ADT BTree

2.系统时间类型定义：

ADT Time{

数据对象：D={TM是各种整型类型的系统时间格式定义}数据关系：数据元素同属一个集合

基本操作：

GetDate(tmtim)

初始条件：系统时间运行

操作结果：获取系统时间，赋予tm变量tim

AddDate(tmdate2,tmdate1,intday)

初始条件：系统时间date2、date1、day存在

操作结果：把date1