基于c++的教師排課程序課程設(shè)計(jì)

上傳人：奔*** IP屬地：河北更新時(shí)間：2024-03-01 格式：doc 頁數(shù)：17 大小：224.50KB 人氣指數(shù)：12 舉報(bào) 版權(quán)申訴

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文檔簡(jiǎn)介

1、　　《程序類課程設(shè)計(jì)》　　說明書　　指導(dǎo)教師： 　　姓名： 　　學(xué) 號(hào)：

2、 　　年月日　　一．需求分析　?。保緫?yīng)用程序是基于C++的教師排課程序．該程序可以根據(jù)教師對(duì)課程的期望，課程優(yōu)先級(jí)對(duì)相應(yīng)課程，教師進(jìn)行合理分配，既可以使每位教師達(dá)到最大滿意度，又能很好的安排課程，使課程不出現(xiàn)重排，漏排等情況．</

3、p>　?。?根據(jù)要求，本程序應(yīng)該實(shí)現(xiàn)課程信息載入，教師信息載入，保存相關(guān)信息到文件，排課，打印排課結(jié)果等．同時(shí)，我們還要為使用者即客戶提供一個(gè)人性化的界面，使系統(tǒng)應(yīng)用方便快捷．更重要的是，我們還要提供相應(yīng)的錯(cuò)誤處理機(jī)制．　　二．系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)　　根據(jù)需求分析，本程序?qū)崿F(xiàn)以下功能：</p

4、>　　主菜單主菜單主要是為客戶顯示本程序的主要功能及相關(guān)操作提示，人性化的主菜單可以讓客戶很容易的使用程序相關(guān)功能．本程序主菜單設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，界面簡(jiǎn)單，使用者可以根據(jù)相關(guān)提示進(jìn)行操作，方便快捷．　　信息載入　信息載入模塊主要實(shí)現(xiàn)教師信息載入和課程信息載入．教師信息主要包括教師姓名，教師號(hào)，工作量及對(duì)相應(yīng)課程的期望值．課程信息主要包括課程名，課程號(hào)，周學(xué)時(shí)，總學(xué)時(shí)，優(yōu)先級(jí)

5、．此模塊是使用者(客戶)把相關(guān)信息載入數(shù)據(jù)庫進(jìn)行排課操作的前提，它提供了良好的交互界面，操作簡(jiǎn)單方便．　　信息保存　信息保存模塊主要實(shí)現(xiàn)教師信息和課程信息的保存功能．由于教師信息和課程信息載入量大，為以后查詢方便最好存儲(chǔ)在文件中，同時(shí)也算對(duì)數(shù)據(jù)的備份．此模塊提供路徑選擇功能，客戶可以根據(jù)自己的情況選擇相應(yīng)的路徑存儲(chǔ)信息文件，安全高效．　　教師排課　教師排

6、課模塊主要實(shí)現(xiàn)根據(jù)課程優(yōu)先級(jí)，教師對(duì)課程的期望值大小來安排課程情況的功能．此模塊考慮到不同課程優(yōu)先級(jí)可能相同及不同教師對(duì)某門課程期望值可能相同的情況．為讓教師達(dá)到最大滿意度，本模塊采用隨機(jī)分配原則，通過生成偽隨機(jī)數(shù)來安排期望值相同的課程，從而達(dá)到公平公正原則．同時(shí)，本模塊實(shí)現(xiàn)每門課都得到安排，不出現(xiàn)漏課，重復(fù)選取的功能．達(dá)到教師工作量得到滿足且不會(huì)操工作量，合理有效．　　排課結(jié)果打印　此模塊主要

7、實(shí)現(xiàn)排課完成后相關(guān)信息的顯示功能．主要顯示教師姓名，工作量，教授課程．打印界面簡(jiǎn)單明了，易于查看．　　系統(tǒng)保護(hù)　系統(tǒng)保護(hù)模塊主要實(shí)現(xiàn)非法操作時(shí)對(duì)程序的損壞或惡意破壞．此模塊主要應(yīng)用于當(dāng)操作人員(客戶)沒有事先載入教師信息和課程信息就進(jìn)行保存，排課操作行為時(shí)的保護(hù)．安全可靠．　　退出　此模塊主要實(shí)現(xiàn)操作完畢后的退出功能．退出時(shí)，此模塊會(huì)顯示一個(gè)感謝界面，并

8、完成后臺(tái)資源釋放等功能，很人性化．　　三．流程圖　　程序流程圖　　四．?dāng)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)　?。?結(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)　本程序主要采用結(jié)構(gòu)體存儲(chǔ)相關(guān)結(jié)點(diǎn)信息，教師信息通過tlis

9、t結(jié)構(gòu)體實(shí)現(xiàn)，其中包括教師姓名，教師號(hào)，工作量，相應(yīng)課程期望值及預(yù)留緩存區(qū)空間．課程信息通過clist結(jié)構(gòu)體實(shí)現(xiàn)，其中包括課程名，課程號(hào)，周學(xué)時(shí)，總學(xué)時(shí)，優(yōu)先級(jí)，被選標(biāo)記(是否已經(jīng)分配)等信息．tclist結(jié)構(gòu)體存儲(chǔ)教師期望值比較高的課程信息，包括課程名及教師對(duì)其期望值．　?。?結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)　本程序采用結(jié)構(gòu)體存儲(chǔ)結(jié)點(diǎn)信息，通過鏈表完成相關(guān)操作，如查詢，刪除等．鏈表添加刪除結(jié)點(diǎn)靈活高效，符合本程序要求

10、．　?。?子類設(shè)計(jì)　本程序設(shè)計(jì)一個(gè)教師類和一個(gè)課程類，教師類在其內(nèi)部主要實(shí)現(xiàn)初始化教師鏈表(教師信息),保存教師信息到文件功能．課程類主要實(shí)現(xiàn)初始化課程鏈表(課程信息),保存課程信息到文件功能．同時(shí)，在教師類中增加一個(gè)print友元函數(shù)，實(shí)現(xiàn)排課結(jié)果打印功能．在課程類中增加一個(gè)convert友元函數(shù)，實(shí)現(xiàn)由給定字符串查找相應(yīng)課程結(jié)點(diǎn)并返回指向該結(jié)點(diǎn)指針的功能．<p&

11、gt;　　五．類設(shè)計(jì)　?。?教師類：數(shù)據(jù)成員　tlist* pt　　功能說明　pt為指向教師結(jié)點(diǎn)的指針，維持著整個(gè)教師鏈表．通過它可以動(dòng)態(tài)添加刪除教師信息．　　成員函數(shù)　void initdata();　void save();

12、friend void print(teacher&,ptlist);　　功能說明　initdata()初始化教師鏈表(教師信息),　　save()保存教師信息到文件．　　print(teacher&,ptlist)排課結(jié)果打印．　?。?課程類：數(shù)據(jù)成員

13、clist* pc　　功能說明　pc為指向課程結(jié)點(diǎn)的指針，維持著整個(gè)課程鏈表，通過它可以動(dòng)態(tài)添加刪除課程信息．　　成員函數(shù)　void initdata();　void save();　　friend pclist convert(course&,char * s);

14、;　　功能說明　initdata()初始化課程鏈表(課程信息)．　　save()保存課程信息到文件．　　convert(course&,char * s)通過給定字符串查找指向課程名與該字符串相同的課程結(jié)點(diǎn)的指針．進(jìn)而通過該指針操作相應(yīng)課程結(jié)點(diǎn)中的數(shù)據(jù)．　　六．算法設(shè)計(jì)

15、;　?。?難點(diǎn)　問題描述：多個(gè)教師對(duì)某門課程具有相同期望值及多門課程具有相同優(yōu)先級(jí)時(shí)的公平分配算法設(shè)計(jì)．　　解決方案：先將課程鏈表按優(yōu)先級(jí)由高到低排序，依次從教師鏈表頭結(jié)點(diǎn)開始處理，取出該結(jié)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)課程期望值最高者，掃描其余教師結(jié)點(diǎn)，查看是否其他結(jié)點(diǎn)對(duì)該課程有更高的期望，若有則取出該結(jié)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)課程較高者，掃描其余教師結(jié)點(diǎn)，查看是否其他結(jié)點(diǎn)對(duì)該課程有更高的

16、期望，若該結(jié)點(diǎn)為最高，則把該課程分配給它，并修改該課程被選標(biāo)記．依次重復(fù)上述過程直到該教師結(jié)點(diǎn)工作量得到滿足．然后按此過程處理其余教師結(jié)點(diǎn)．　　如果出現(xiàn)不同教師某門課程期望值相同，則使用偽隨機(jī)數(shù)生成函數(shù)rand()實(shí)現(xiàn)隨機(jī)分配，達(dá)到公平原則．　　函數(shù)實(shí)現(xiàn)　void sort(teacher& t,course& c)

17、　　{　　ptlist q=t.pt;　ptlist n=t.pt;　　ptlist m=n； int sum=0;　　int num=-1;　　srand(time(0)); <p&

18、gt;　　for(int i=0;i<M;i++)　　{　　while(m) {　　m=n->next;　　if(m==NULL)　 break;　　for(int j=0;j&l

19、t;M;j++) if((m->tc[i].ipri==n->tc[j].ipri)&&(0==strcmp(m->tc[i].name,n->tc[j].name)))　　{　　num=rand()%2;　　switch(num)&

20、lt;/p>　　{　　case 0:　　(convert(c,q->tc[num].name))->mc=false; break;　　case 1:</

21、p>　　(convert(c,q->tc[num].name))->mc=false; break;　　default:　break;　　}　　}　　n=n

22、->next;　　}　　}　　while(q)　　{　　for(int

23、i=0;i<M;i++)　　{　　if((convert(c,q->tc[i].name))->mc) 　　{sum+=(convert(c,q->tc[i].name))->all_time;　　(c

24、onvert(c,q->tc[i].name))->mc=false;　　if(i==0)　 strcpy(q->cbuf,q->tc[i].name);　　else　{　　strcat(q->cbuf," ");</p

25、>　　strcat(q->cbuf,q->tc[i].name);　　} 　　if(sum>=q->work_time) break;　　}&

26、lt;b>　　}　　sum=0;　 q=q->next;　　}　　cout<<"課程已排好!"<<endl;　　}<

27、;/p>　　七．主要代碼　?。?主菜單：　　void dis_menu()　　{　　bool ttag=false;</p&

28、gt;　　bool ctag=false;　　char tag;　　int choice=0;　　do{　　system("cls");

29、;　　cout<<">>>>>>>歡迎使用教師排課系統(tǒng),請(qǐng)根據(jù)提示完成相關(guān)操作<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<"<<endl;　　cout<<&quo

30、t;>>>>>>>1:載入教師信息"<<endl;　　cout<<">>>>>>>2:載入課程信息"<<endl;　　cout<<">>>>>>&g

31、t;3:存儲(chǔ)教師信息"<<endl;　　cout<<">>>>>>>4:存儲(chǔ)課程信息"<<endl;　　cout<<">>>>>>>5:教師排課"<<endl;&

32、lt;/p>　　cout<<">>>>>>>6:打印排課結(jié)果"<<endl;　　cout<<">>>>>>>0:退出"<<endl;　　fflush(std

33、in);　　cout<<"請(qǐng)輸入選擇:"<<endl;　　cin>>choice;　　switch(choice)　　{

34、;　　case 1:　　system("cls");　　cout<<"***********教師信息載入******************"<<endl;　　tea.initdata();

35、;　　ttag=true;　　break;　　case 2:　　system("cls");　　cout<<"***********課程信息載入*****

36、*************"<<endl;　　cou.initdata();　　ctag=true;　　break;　　case 3:

37、;　　system("cls");　　cout<<"***********教師信息保存******************"<<endl;　　if(!ttag)　　cout<<"請(qǐng)先載入教師

38、信息"<<endl;　　else　　tea.save();　　break;　　case 4:

39、　system("cls");　　cout<<"***********課程信息保存******************"<<endl;　　if(!ctag)　　cout<<"請(qǐng)先載入課程信息

40、"<<endl;　　else　　cou.save();　　break;　　case 5:　　s

41、ystem("cls");　　cout<<"***********教師排序界面*****************"<<endl;　　if(!ttag||!ctag)　　cout<<"請(qǐng)先載入相關(guān)信息"<<e

42、ndl;　　else　　sort(tea,cou);　　break;　　case 6:　　system("

43、cls");　　cout<<"***********排課信息打印******************"<<endl;　　if(!ttag||!ctag)　　cout<<"請(qǐng)先載入相關(guān)信息"<<endl;</p&

44、gt;　　else　　print(tea);　　break;　　default:　　system("cls");&l

45、t;/p>　　cout<<"\t****************THANKS FOR YOUR USE***********"<<endl;　　cout<<"\t*****************感謝使用本系統(tǒng)!*************"<<endl;&l

46、t;p>　　exit(0);　　}　　cout<<"系統(tǒng)使用中........."<<endl;　　cout<<"是否繼續(xù)其他操作? y/Y"<<

47、;endl;　　cin>>tag;　　}while(tag=='y'||tag=='Y');　　}　?。玻處熜畔⑤d入</b&g

48、t;　　void teacher::initdata()　　{　　char tag;　　ptlist p=pt;　　ptlist s;&

49、lt;/b>　　int t=0;　　cout<<"請(qǐng)輸入教師信息:"<<endl;　　cout<<"姓名\t教師號(hào)\t工作量"<<endl;

50、　　do　　{　　if(t>=1)　　{　　cout<<"請(qǐng)輸入教師信息:"<

51、;<endl;　　cout<<"姓名\t教師號(hào)\t工作量"<<endl;　　}　　s=(ptlist)malloc(sizeof(tlist));　　cin>>s->

52、name>>s->num>>s->work_time;　　cout<<"請(qǐng)輸入相應(yīng)課程名及期望值(從高到低,默認(rèn)不超過3門):"<<endl;　　for(int i=0;i<M;i++)　　cin>>s->tc

53、[i].name>>s->tc[i].ipri;　　fflush(stdin);　　s->next=NULL;　　if(!pt)　　{<p&g

54、t;　　pt=s;　　p=pt;　　}　　else　　{&

55、lt;p>　　p->next=s;　　p=p->next;　　}　　t++;　　cout<<"是否繼續(xù)輸入信息:"<<endl;<

56、;/p>　　fflush(stdin);　　cin>>tag; 　　system("cls");　　}while(tag=='y'||tag=='Y');　　}&

57、lt;/b>　?。?教師信息保存　　void teacher::save()　　{　　ptlist p=pt;　　char path[20]=&qu

58、ot;C:\\teacher.txt";　　char str[50]={'\0'};　　cout<<"請(qǐng)選擇保存教師信息文件的路徑:"<<endl;　　cin>>path;　　ofstrea

59、m outfile(path);　　if(!outfile)　　{　　cerr<<"保存失敗,請(qǐng)檢查所選路徑是否正確!"<<endl;　　return;

60、　　}　　sprintf(str,"姓名\t教師號(hào)\t工作量\n");　　outfile.write((char*)str,strlen(str));　　while(p)<

61、;/p>　　{　　sprintf(str,"%s\t%s\t%d\n",p->name,p->num,p->work_time);　　outfile.write((char*)str,strlen(str));

62、　　sprintf(str,"對(duì)相應(yīng)課程的期望值:\n");　　outfile.write((char*)str,strlen(str));　　for(int i=0;i<M;i++)　　{　　sprintf

63、(str,"%s\t%d\n",p->tc[i].name,p->tc[i].ipri);　　outfile.write((char*)str,strlen(str));　　}　　sprintf(str,"\n");<

64、/p>　　outfile.write((char*)str,strlen(str));　　p=p->next;　　}　　outfile.close();　　cout<<"保存成功

65、!"<<endl;　　}　?。?課程信息載入　　void course::initdata()　　{<p&

66、gt;　　pclist p=pc;　　pclist s;　　char tag;　　int i=0;　　cout<<"請(qǐng)輸入課程信息:&q

67、uot;<<endl;　　cout<<"課程名\t課程號(hào)\t周學(xué)時(shí)\t總學(xué)時(shí)\t優(yōu)先級(jí)"<<endl;　　do{　　if(i>=1)&

68、lt;b>　　{　　cout<<"請(qǐng)輸入課程信息:"<<endl;　　cout<<"課程名\t課程號(hào)\t周學(xué)時(shí)\t總學(xué)時(shí)\t優(yōu)先級(jí)"<<endl;　　}</

69、p>　　s=(pclist)malloc(sizeof(clist));　　cin>>s->name>>s->num>>s->week_time>>s->all_time>>s->priority;　　fflush(stdin);<

70、/p>　　s->mc=true;　　s->next=NULL;　　i++;　　if(!pc)　　{

71、　　pc=s;　　p=pc;　　}　　else　　{<

72、/p>　　p->next=s;　　p=p->next;　　}　　cout<<"是否繼續(xù)載入課程信息? y/Y"<<endl;　　ci

73、n>>tag;　　system("cls");　　}while(tag=='y'||tag=='Y');　　}　?。?課程信息保存&

74、lt;/b>　　void course::save()　　{　　char path[20]="C:\\course.txt";　　pclist p=pc;　　char

75、 str[100]={'\0'};　　cout<<"請(qǐng)輸入文件保存路徑:"<<endl;　　cin>>path;　　ofstream outfile(path);　　if(!outfile)</

76、p>　　{　　cerr<<"保存失敗,請(qǐng)檢查輸入路徑是否正確";　　return;　　}　　spr

77、intf(str,"課程名\t課程號(hào)\t周學(xué)時(shí)\t總學(xué)時(shí)\t優(yōu)先級(jí)\n");　　outfile.write((char*)str,strlen(str));　　while(p)　　{ <

78、;p>　　sprintf(str,"%s\t%s\t%d\t%d\t%d\n",p->name,p->num,p->week_time,p->all_time,p->priority);　　outfile.write((char*)str,strlen(str));　　p=p->next;&l

79、t;/p>　　}　　outfile.close();　　cout<<"保存成功!"<<endl;　　}

80、６.教師排課　　void sort(teacher& t,course& c)　　{　　ptlist q=t.pt;　　ptlist n=t.pt;　　pt

81、list m=n;　　int sum=0;　　int num=-1;　　srand(time(0)); 　　for(int i=0;i<M;i++)　　{<

82、p>　　while(m) 　　{　　m=n->next;　　if(m==NULL)　　break;　　for(int j=0;j<M;

83、j++)　　if((m->tc[i].ipri==n->tc[j].ipri)&&(0==strcmp(m->tc[i].name,n->tc[j].name)))　　{　　num=rand()%2;<p&

84、gt;　　switch(num)　　{　　case 0:　　(convert(c,q->tc[num].name))->mc=false;　　break;</b

85、>　　case 1:　　(convert(c,q->tc[num].name))->mc=false;　　break;　　default:&

86、lt;/p>　　break;　　}　　}　　n=n->next;　　}</p&g

87、t;　　}　　while(q)　　{　　for(int i=0;i<M;i++)　　{<

88、;/p>　　if((convert(c,q->tc[i].name))->mc) 　　{　　sum+=(convert(c,q->tc[i].name))->all_time;　　(convert(c,q->tc[i]

89、.name))->mc=false;　　if(i==0)　　strcpy(q->cbuf,q->tc[i].name);　　else　　{&

90、lt;/p>　　strcat(q->cbuf," ");　　strcat(q->cbuf,q->tc[i].name);　　}　　if(sum>=q->work_time)&

91、lt;p>　　break;　　}　　}　　sum=0;　　q=q->next;<

92、;p>　　}　　cout<<"課程已排好!"<<endl;　　}　?。?排課結(jié)果打印　　void print

93、(teacher& t)　　{　　ptlist p=t.pt;　　cout<<"最終排課情況:"<<endl;　　cout<<"教師姓名\t工作量\t教授課程&

94、quot;<<endl;　　while(p)　　{　　cout<<p->name<<"\t\t"<<p->work_time<<"\t&

95、quot;<<p->cbuf<<endl;　　p=p->next;　　}　　}　?。?課程結(jié)點(diǎn)匹配

96、　　pclist convert(course& c,char * s)　　{　　pclist p=c.pc;　　while(p)　　{</b&g

97、t;　　if(0==strcmp(p->name,s))　　return p;　　else　　p=p->next;　　}&l

98、t;/b>　　cout<<"應(yīng)用程序出錯(cuò)!"<<endl;　　return NULL;　　}.　　八．系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果樣例　　樣例中測(cè)試數(shù)據(jù)在截圖

99、中可以體現(xiàn)　?。?主菜單　　２.教師信息載入界面　?。?課程信息載入界面　?。?教師信息保存界面　?。?課程信息保存界面　　６.教師

100、排課界面　?。?排課結(jié)果打印界面　　８.系統(tǒng)保護(hù)界面　?。?退出系統(tǒng)界面　　九．結(jié)束語　　1、通

101、過本課程設(shè)計(jì)，充分培養(yǎng)了我的上機(jī)動(dòng)手能力，不僅鞏固《C/C++語言程序設(shè)計(jì)》課程學(xué)習(xí)的內(nèi)容，而且掌握了工程軟件設(shè)計(jì)的基本方法，為后續(xù)各門計(jì)算機(jī)課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。　?。?在程序設(shè)計(jì)過程中鍛煉自己發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的能力，使自己的思想更成熟，完善．同時(shí)，我還發(fā)現(xiàn)自己程序設(shè)計(jì)方面經(jīng)驗(yàn)的不足，設(shè)計(jì)出來的類多少存在些問題，，還有待進(jìn)一步提高．　　３.設(shè)計(jì)完成

眾賞文庫> 全部分類> 畢業(yè)設(shè)計(jì)

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