数据结构课程设计——宿舍管理查询软件

问题描述
1）编写一个宿舍管理查询软件，程序设计要求
A采用交互工作方式
B建立数据文件，数据文件按照关键字（姓名，学号，房号）进行排序
2）查询菜单
A按照姓名查询
B按照学号查询
C按照房号查询
3）打印任意查询结果（可以连续操作）

程序设计
1，读取数据文件（xxx.txt)，如不存在该文件，则创建同名文件（添加 增加和删除 两项操作）。
2，对数据文件可以进行关键字排序
3，可以按照关键字进行查询
4，可以对查询结果进行修改（多次查询结果累加，可以进行连续的删除）
5，使用循环实现交互式工作

算法设计和数据结构
算法设计：
对数据文件进行初始化操作采用及时终止的冒泡排序，复杂度为O（n^2）,如果两次采用相同的排序方式，复杂度为O（1）
进行查询，插入，删除操作复杂度都是O（n）

数据结构：
采用自动扩容的数组存储，使用结构组织数据

你可能会需要注意的地方
1，在txt文件中存储的格式如下：
Amy 10000010 101
Ben 10000001 101

注意：格式为名字 学号 宿舍号。名字与学号，学号与宿舍号之间为一个空格，每条数据占一行，文件最后留一空行。
2，你可能必须要在文件位置输入时加上.txt
3，在文件直接输入中文读取时可能产生乱码
4，可以直接输入文件名称，默认为当前目录下，如果没有则会自动生成同名文件

代码展示

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <fstream>
#include <sstream>
#include <string>
using namespace std;

struct Student//储存数据的结构
{
  string name;
  long id;
  int room;
};

string file_name ;//输入的文件名称，只支持txt文件

void manage(Student* s,int i,int& length,Student* store,int& store_length,int arr)
//s存储全部数据,i为输入的指令，length为s的数据个数，store为查询得到的数据，store_length为store的数据个数，arr为最开始所选择的排序方式
{
  if(i==0)//主菜单
  {
    cout<<"Welcome"<<endl;
    cout<<"0 for The Start"<<endl;
    cout<<"1 for Insert"<<endl;
    cout<<"2 for Delete"<<endl;
    cout<<"3 for QueryByName"<<endl;
    cout<<"4 for QueryById"<<endl;
    cout<<"5 for QueryByRoom"<<endl;
    cout<<"6 for Print What You Query"<<endl;
    cout<<"7 for Print All"<<endl;
    cout<<"8 for Delete What You Query"<<endl; 
    cout<<"9 for The End"<<endl;
  }
  else if(i==1)//对文件进行插入操作
  {
    Student temp;
    cout<<"Name:";
    cin>>temp.name;
    cout<<"Id:";
    cin>>temp.id;
    cout<<"Room:";
    cin>>temp.room;

    for(int p=0;p<length;p++)
    {
      bool bo;
      switch (arr)
      {
      case 1:bo=(temp.name<s[p].name);
        break;
      case 2:bo=(temp.id<s[p].id);
        break;
      case 3:bo=(temp.room<s[p].room);
        break;
      case 4:bo=(temp.name>s[p].name);
        break;
      case 5:bo=(temp.id>s[p].id);
        break;
      case 6:bo=(temp.room>s[p].room);
        break;       
      default:
        break;
      }      
      if(bo)
      {
        for(int c=length;c>p;c--)
          {
            s[c]=s[c-1];
          }
          s[p]=temp;
          length++;
          break;
      }
      if(p==length-1)
      {
        s[length]=temp;
        length++;
        break;
      }
    }
    if(length==0)
    {
      s[0]=temp;
      length++;
    }
    ofstream of;
    of.open(file_name,ios::out|ios::trunc);
    if(of.is_open()){
      for(int k=0;k<length;k++){
        of<<s[k].name<<" "<<s[k].id<<" "<<s[k].room<<"\n";
      }     
    }
    of.close();
    cout<<"Insert successfully"<<endl;
  }
  else if(i==2)//对文件进行删除操作
  {
    cout<<"Which one ?";
    int de;cin>>de;
    if(de<=length&&de>0)
    {
    for(int p=de;p<length;p++)
      {
        s[p-1]=s[p];     
      }
    length--;
    ofstream of;
    of.open(file_name,ios::out|ios::trunc);
    if(of.is_open()){
      for(int k=0;k<length;k++){
        of<<s[k].name<<" "<<s[k].id<<" "<<s[k].room<<"\n";
      }     
    }
    of.close();
    cout<<"Deleted successfully"<<endl;
    }
    else 
    cout<<"Wrong !"<<endl;
  }
  else if(i==3)//对文件进行姓名查询
  {
    cout<<"Name ?";
    string na;int count=0;
    cin>>na;
    for(int i=0;i<length;i++){
      if(s->name==na){
        cout<<"Name: "<<s->name<<"  Id: "<<s->id<<"  Room: "<<s->room<<endl;
        store[store_length]=*s;
        store_length++;
        count++;
      }
      s++;
    }
    if(count==0)cout<<"NULL"<<endl;  
  }
  else if(i==4)//对文件进行学号查询
  {
    cout<<"Id ?";
    long na;int count=0;
    cin>>na;
    for(int i=0;i<length;i++){
      if(s->id==na){
        cout<<"Name: "<<s->name<<"  Id: "<<s->id<<"  Room: "<<s->room<<endl;
        store[store_length]=*s;
        store_length++;
        count++;
      }
      s++;
    }
    if(count==0)cout<<"NULL"<<endl; 
  }
  else if(i==5)//对文件进行房间号查询
  {
    cout<<"Room ?";
    int na;int count=0;
    cin>>na;
    for(int i=0;i<length;i++){
      if(s->room==na){
        cout<<"Name: "<<s->name<<"  Id: "<<s->id<<"  Room: "<<s->room<<endl;
        store[store_length]=*s;
        store_length++;
        count++;
      }
      s++;
    }
    if(count==0)cout<<"NULL"<<endl; 
  }
  else if(i==6)//输出查询结果
  {
    for(int k=0;k<store_length;k++){
      cout<<"Name: "<<store[k].name<<"  Id: "<<store[k].id<<"  Room: "<<store[k].room<<endl;
    }    
  }
  else if(i==7)//输出全部数据
  {
    for(int q=0;q<length;q++){
      cout<<"Name: "<<s[q].name<<"  Id: "<<s[q].id<<"  Room: "<<s[q].room<<endl;
    }
  }
  else if(i==8)//对查询结果进行删除操作
  {
    int start,end;
    cout<<"The start:";
    cin>>start;
    cout<<"The end:";
    cin>>end;
    if(end>store_length||start<1||end<start){
      cout<<"wrong"<<endl;
    }
    else{
    int b=store_length;
    for(int e=b;e<b+(end-start+1);e++){
      store[e].name="a";
      store[e].id=0;
      store[e].room=0;
    }
    int d=end;
    for(int o=start;o<b+(end-start+1);o++){
      store[o-1]=store[d];
      d++;
    }
    for(int p=0;p<b;p++){
      if(store[p].id==0)
      store_length--;
    }
    }
  }
}

void sort(int a,int length,Student* so)//对文件数据进行排序，采用及时终止的冒泡排序
{
  if(a==1){
    for(int i=0;i<length;i++){
      int count=0;
      for(int j=0;j<length-1;j++){
        if(so[j].name>so[j+1].name){
          Student s=so[j];
          so[j]=so[j+1];
          so[j+1]=s;
          count++;
        }
      }
      if(count==0) break;
    }
  }
  else if(a==2){
    for(int i=0;i<length;i++){
      int count=0;
      for(int j=0;j<length-1;j++){
        if(so[j].id>so[j+1].id){
          Student s=so[j];
          so[j]=so[j+1];
          so[j+1]=s;
          count++;
        }
      }
      if(count==0) break;
    }
  }
  else if(a==3){
    for(int i=0;i<length;i++){
      int count=0;
      for(int j=0;j<length-1;j++){
        if(so[j].room>so[j+1].room){
          Student s=so[j];
          so[j]=so[j+1];
          so[j+1]=s;
          count++;
        }
      }
      if(count==0) break;
    }
  }
  else if(a==4){
    for(int i=0;i<length;i++){
      int count=0;
      for(int j=0;j<length-1;j++){
        if(so[j].name<so[j+1].name){
          Student s=so[j];
          so[j]=so[j+1];
          so[j+1]=s;
          count++;
        }
      }
      if(count==0) break;
    }
  }
  else if(a==5){
    for(int i=0;i<length;i++){
      int count=0;
      for(int j=0;j<length-1;j++){
        if(so[j].id<so[j+1].id){
          Student s=so[j];
          so[j]=so[j+1];
          so[j+1]=s;
          count++;
        }
      }
      if(count==0) break;
    }
  }
  else if(a==6){
    for(int i=0;i<length;i++){
      int count=0;
      for(int j=0;j<length-1;j++){
        if(so[j].room<so[j+1].room){
          Student s=so[j];
          so[j]=so[j+1];
          so[j+1]=s;
          count++;
        }
      }
      if(count==0) break;
    }
  }

  ofstream of;

  of.open(file_name,ios::out|ios::trunc);

  if(of.is_open()){
    for(int k=0;k<length;k++){
      of<<so[k].name<<" "<<so[k].id<<" "<<so[k].room<<"\n";
    }     
  }
  of.close();
}

int main(){

  cout<<"Your File :";
  cin>>file_name;//输入在同一目录的下的txt文件名称，如果没有将会创建一个新的同名文件

  cout<<"1 name ascend"<<endl;
  cout<<"2 id ascend"<<endl;
  cout<<"3 room ascend"<<endl;
  cout<<"4 name descend"<<endl;
  cout<<"5 id descend"<<endl;
  cout<<"6 room descend"<<endl;

  int arr;cin>>arr;//选择排序方式

  while(arr!=1&&arr!=2&&arr!=3&&arr!=4&&arr!=5&&arr!=6){
    cout<<"Wrong Number !"<<endl;
    cout<<"Again:";
    cin>>arr;
  }

  ifstream infile;

  string str;

  infile.open(file_name);

  if(!infile.is_open()){

    ofstream fout(file_name);

    if(fout){
      fout.close();
    }

  }
  int Number=0;
  while(getline(infile,str)){
    Number++;
  }
  
  Number+=2000;//创建的数组为原文件加2000，确保在使用该程序输入过程中不会发生数组越界

  Student stu[Number],store[Number];

  infile.close();
  
  infile.open(file_name);

  int length=0;
  int store_length=0;

  while(getline(infile,str))//将文件中的数据读入并存入数组
  {

    char* co=new char[str.length()+1];

    strcpy(co,str.c_str());

    char *p=strtok(co," ");


    while(p!=0){
     
        stu[length].name=p;
        p=strtok(NULL," "); 

        string o1(p);
        stringstream s1;
        s1<<o1;
        s1>>stu[length].id;
        p=strtok(NULL," ");

        string o2(p);
        stringstream s2;
        s2<<o2;
        s2>>stu[length].room;
        p=strtok(NULL," ");

    }
    length++;
    delete[] co;
  }  

  infile.close();

  sort(arr,length,stu);//对文件进行排序，并重写文件内容

  int order=0; 

  while(order!=9)//实现交互式操作
  {
    manage(stu,order,length,store,store_length,arr);
    cin>>order;
  }   
  return 0;
  //粗制滥造，感谢观看
}

测试文本

结果展示