《数据结构》课程设计报告
设计题目： 飞机订票系统
班 级： 软 件14
姓 名：
指导教师：
2015年 11月20日
一、设计任务与要求
1.1 总体目标与任务要求
制作一个订票系统，通过此系统可以实现如下功能：
1）录入
可以录入航班情况（数据可以存储在一个数据文件中，数据结构、具体数据自定）。
2）查询
可以查询某个航线的情况（如，输入航班号，查询起降时间，起飞抵达城市，航班票价，票价折扣，确定航班是否满仓）可以输入起飞抵达城市，查询飞机航班情况。
3）订票
可以订票，如果该航班已经无票，可以提供相关可选择的航班（订票情况可以存在一个数据文件中，结构自己设定)。
4）退票
可退票，退票后修改相关数据文件；客户资料有姓名，证件号，订票数量及航班情况，订单要有编号。
5）修改航班信息
当航班信息改变可以修改航班数据文件。
根据以上功能说明，设计航班信息，订票信息的存储结构，设计程序完成功能。
1.2 题目选择与目的意义
选择这个题目的原因是，订票系统在现实生活中应用很广泛，通过这个系统可以使订票、退票等变得简便。与传统的人工用纸、笔来记录办理订票、退票等相比，使用这个系统也会增加工作效率。这个题目做出来的系统还是比较实用的，所以我选择了订票系统这个题目。
完成此系统，需要综合运用数据结构课程中学到的几种典型数据结构，以及程序设计语言（C语言），自行实现一个较为完整的应用系统的设计与开发。通过课程设计，自己通过系统分析、系统设计、编程调试，写实验报告等环节，进一步掌握应用系统设计的方法和步骤，灵活运用并深刻理解典型数据结构在软件开发中的应用。学会将知识应用于实际的方法，提高分析和解决问题的能力，增加综合能力。
1.3 所选题目的主要工作
这个题目的主要工作是使订票系统可以录入航班情况，查询某个航线的情况、办理订票、办理退票、修改航班信息、查询订票信息等。
二、需求分析
2.1 用户需求分析
用户使用此程序所要完成的工作主要为：查询所有航线信息、查看已订票客户信息、查询航线、办理订票业务、办理退票业务。通过此系统可以方便的进行上述工作。
每条航线所涉及的信息有：终点站名、航班号、飞行时间、票价、乘员定额、余票量。
已订票的客户名单信息包括姓名、订票量、舱位等级（1，2或3）。
等候替补的客户名单信息包括姓名、所需票量。
查询航线功能可以根据旅客提出的终点站名输出航班号、飞行时间、票价、乘员定额、余票量。
订票业务功能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，输出座位号；若已满员或余票额少于定票额，则需重新询问客户要求。若需要，可登记排队候补购票。
退票业务功能根据客户提供的情况（航班号、姓名）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。
2.2 功能需求分析
功能需求分析模块图如图2.1所示。
图2.1 功能模块图
2.3 系统需求分析
开发环境: Windows 7系统
使用软件：编写实验报告：Microsoft Office Word
制 作 程 序：Microsoft Visual C++ 6.0
三、概要设计
3.1 各模块的算法设计说明
1．浏览航线信息功能，调用display函数进行输出。如图3.1所示。 浏览航线信息流程图：
图3.1 浏览航线信息流程图：
其中display函数的流程图如图3.2 display函数流程图：
图3.2 display函数流程图
2．浏览已订票客户信息功能，按顺序输出客户信息链表中的信息。流程图如图3.3 浏览已订票客户信息功能流程图：
图3.3 浏览已订票客户信息功能流程图
3．查询航线功能，根据客户提出的终点站名输出航线信息。流程图如图3.4 查询航线流程图：
图3.4 查询航线流程图
4．办理订票业务功能，根据客户提出的航线信息等进行订票。流程图如图3.5 办理订票业务功能流程图：
图3.5 办理订票业务功能流程图
5．办理退票业务功能，根据客户提出的航线信息等进行退票。流程图如图3.6 办理退票业务功能流程图：
图3.6 办理退票业务功能流程图
6．主函数流程图如图3.7 主函数流程图：
图3.7 主函数流程图
3.2 存储结构设计说明
typedef struct wat_ros /*单链队列存储等候替补的客户信息*/
{
char name[10]; /*姓名*/
int req_amt; /*订票量*/
struct wat_ros *next;
}qnode,*qptr;
typedef struct pqueue /*等候替补的客户名单*/
{
qptr front;
qptr rear;
}linkqueue;
上述单链队列用来存储排队等候的客户名单，这样可以通过队先进先出的特点来进行操作。先排队的客户可以先订票成功。
typedef struct ord_ros /*乘员名单*/
{
char name[10]; /*客户姓名*/
int ord_amt; /*订票量*/
int grade; /*舱位等级*/
struct ord_ros *next;
}linklist;
上述单链表用来存储乘员的信息，包括姓名、订票量、舱位等级。
struct airline /*航线信息*/
{
char ter_name[10]; /*抵达城市*/
char air_num[10]; /*航班号*/
char time[10]; /*飞机时间*/
char pri[7]; /*票价*/
int tkt_amt; /*乘员定额*/
int tkt_sur; /*余票量*/
linklist *order; /*乘员名单域，指向乘员名单链表的头指针*/
linkqueue wait; /*等候替补的客户名单域，分别指向排队等候名单队头队尾的指针*/
}lineinfo;
这个结构体存储了航线信息，包括抵达城市、航班号、飞行时间、票价、乘员定额、余票量等。
#define MAXSIZE 5 /*定义航线数量，可修改*/
struct airline air[MAXSIZE]= /*初始化航线信息*/
{
{"beijing
{"shanghai
{"london
{"harbin
{"dalian
};
通过修改全局变量MAXSIZE的数值即可更改航线数。在struct airline air[MAXSIZE]中可以修改、增加、删除航线信息。航线信息内容依次为抵达城市、航班号、飞行时间、票价、乘员定额、余票量（飞行时间1200即12：00）。
四、详细设计
1.查看航线信息
编写void list()函数来查看全部航线信息。其中调用了void display(struct airline *info)函数，该函数的功能是打印每条航线的基本信息。这样即可按顺序打印出struct airline链表中存储的全部航线信息。
2.查看已订票客户信息
编写void prtlink()函数来查看已订票客户信息。这个函数中需要输入要查询的航线，通过find()函数来寻找这个航线然后输出该航线乘员域的乘员信息。
3.查询航线
编写void search()函数来实现查询航线的功能。用户输入抵达城市名，该函数会在航线信息链表中进行查询。如果有该城市，则会输出此航线的信息。
4. 办理订票业务
编写void order()函数来实现订票功能。首先提示用户输入航班号，然后调用find()函数来查找此航班，如果该航班存在，则会提示用户输入信息并调用linklist *insertlink(linklist *head,int amount,char name[],int grade)在订票乘员名单域中添加客户信息。如果余票不足，则会提示用户进行排队，如果排队，则会调用提示用户输入信息并调用linkqueue appendqueue(linkqueue q,char name[],int amount)在排队等候乘员名单域中添加客户信息。
5. 办理退票业务
编写void return_tkt()函数来实现退票功能。首先提示用户输入航班号，然后调用find()函数来查找此航班，如果该航班存在，则会提示用户输入信息，信息正确则会提示退票成功。此时将乘员信息中的该乘员信息删除，然后检查替补乘员链表中的信息，如果其订票量可以得到满足，则会将其插入到订票客户名单链表中，提示他订票成功。
6. 退出系统
主函数中无限循环输出菜单for(;;)，用户在菜单页面下输入6回车即exit(0)，即可退出系统。
五、源代码
#include #include #include #include #include #define MAXSIZE 5 /*定义航线数量，可修改*/ typedef struct wat_ros /*单链队列存储等候替补的客户信息*/ { char name[10]; /*姓名*/ int req_amt; /*订票量*/ struct wat_ros *next; }qnode,*qptr; typedef struct pqueue /*等候替补的客户名单*/ { qptr front; /*等候替补客户名单域的队头指针*/ qptr rear; /*等候替补客户名单域的队尾指针*/ }linkqueue; typedef struct ord_ros /*乘员名单*/ { char name[10]; /*客户姓名*/ int ord_amt; /*订票量*/ int grade; /*舱位等级*/ struct ord_ros *next; }linklist; struct airline { char ter_name[10]; /*抵达城市*/ char air_num[10]; /*航班号*/ char time[10]; /*飞机时间*/ char pri[7]; /*票价*/ int tkt_amt; /*乘员定额*/ int tkt_sur; /*余票量*/ linklist *order; /*乘员名单域，指向乘员名单链表的头指针*/ linkqueue wait; /*等候替补的客户名单域，分别指向排队等候名单队头队尾的指针*/ }lineinfo; struct airline *start; void display(struct airline *info) /*打印每条航线的基本信息*/ { printf("%8s\%3s\%s\\%4s\%3d\%10d\\n",info->ter_name,info->air_num,info->time,info->pri,info->tkt_amt,info->tkt_sur); } void list() /*打印全部航线信息*/ { struct airline *info; int i=0; info=start; printf("终点站名\航班号\飞行时间\票价\乘员定额\余票量\\n"); while(i display(info); /*调用display函数来输出*/ info++; i++; } printf("\\n\\n"); } void search() /*根据客户提出的终点站名输出航线信息*/ { struct airline *info,*find(); char name[10]; /*要抵达的城市名称*/ int i=0; info=start; printf("请输入要抵达城市的名称:"); scanf("%s",name); while(i if(!strcmp(name,info->ter_name)) /*有该站名strcmp则返回,if(!0)即break*/ { break; } info++; i++; } if(i>=MAXSIZE) /*没有匹配的航线*/ { printf("对不起，没有这条航线!\\n"); } else { printf("终点站名\航班号\飞行时间\票价\乘员定额\余票量\\n"); display(info); /*调用display函数输出航线信息*/ } } struct airline *find() / *根据系统提出的航班号查询并以指针形式返回*/ { struct airline *info; char number[10]; /*查询的航班号*/ int i=0; info=start; printf("请输入航班号:"); scanf("%s",number); while(i if(!strcmp(number,info->air_num)) /*有匹配航班*/ { return info; } info++; i++; } /*无匹配航班*/ printf("对不起，没有这条航线!\\n"); return NULL; } void prtlink() /*打印订票乘员名单域的客户名单信息*/ { linklist *p; struct airline *info; info=find(); p=info->order; if(p!=NULL) /*按顺序输出客户信息链表*/ { printf("客户姓名 订票数额 舱位等级\\n"); while(p) { printf("%s\\%d\%d\\n",p->name,p->ord_amt,p->grade); p=p->next; } } else /*没有人订这个航班*/ printf("该航线没有客户信息!\\n"); } linklist *insertlink(linklist *head,int amount,char name[],int grade) /*增加订票乘员名单域的客户信息*/ { linklist *p1,*new1; p1=head; new1=(linklist*)malloc(sizeof(linklist)); if(!new1) /*存储空间不足*/ { printf("\\nOut of memory!!\\n"); return NULL; } strcpy(new1->name,name); new1->ord_amt=amount; new1->grade=grade; new1->next=NULL; if(head==NULL) /*若原订票客户信息为空*/ { head=new1; new1->next=NULL; } else { head=new1; } new1->next=p1; return head; } linkqueue appendqueue(linkqueue q,char name[],int amount) /*增加排队等候的客户名单域*/ { qptr new1; new1=(qptr)malloc(sizeof(qnode)); strcpy(new1->name,name); new1->req_amt=amount; new1->next=NULL; if(q.front==NULL) /*若原排队等候客户名单域为空*/ { q.front=new1; } else { q.rear->next=new1; } q.rear=new1; return q; } void order() /*办理订票业务*/ { struct airline *info; int amount,grade; /*订票数量,舱位等级*/ char name[10]; /*要订的航班号*/ info=start; if(!(info=find())) /*根据客户提供的航班号进行查询，如为空，退出该模块*/ { return; } printf("请输入您需要的票数:"); scanf("%d",&amount); if(amount>info->tkt_amt) /*若客户订票额超过乘员定票总额，退出*/ { printf("\\n对不起，您输入票数已经超过乘员定额!"); return; } if(amount<=info->tkt_sur) /*若客户订票额末超过余票量，订票成功并等记信息*/ { int i; printf("请输入您的姓名:"); scanf("%s",name); printf("请输入您需要的舱位等级(1,2或):"); scanf("%d",&grade); info->order=insertlink(info->order,amount,name,grade); /*在订票乘员名单域中添加客户信息*/ for(i=0;i printf("%s的座位号是:%d\\n",name,info->tkt_amt-info->tkt_sur+i+1); } info->tkt_sur-=amount; /*该航线的余票量应减掉该客户的订票量*/ printf("\\n祝您乘坐愉快!\\n"); } else /*若满员或余票额少于订票额，询问客户是否需要进行排队等候*/ { char r; printf("\\n没有这么多票了，您需要排队等候吗?(Y/N)"); r=getch(); printf("%c",r); if(r=='Y'||r=='y') { printf("\\n请输入您的姓名:"); scanf("%s",name); info->wait=appendqueue(info->wait,name,amount); /*在排队等候乘员名单域中添加客户信息*/ printf("\\n注册排队成功!\\n"); } else { printf("\\n欢迎您再次订购！\\n"); } } } void return_tkt() /*退票模块*/ { struct airline *info; qnode *t,*back,*f,*r; int grade; linklist *p1,*p2,*head; char cusname[10]; if(!(info=find())) /*调用查询函数，根据客户提供的航线进行搜索*/ { return; } head=info->order; p1=head; printf("请输入你的姓名:"); scanf("%s",cusname); while(p1!=NULL) /*根据客户提供的姓名到订票客户名单域进行查询*/ { if(!strcmp(cusname,p1->name)) { break; } p2=p1; p1=p1->next; } if(p1==NULL) /*若未找到，退出本模块*/ { printf("对不起，您没有订过票!\\n"); return; } else /*若信息查询成功，删除订票客户名单域中的信息*/ { if(p1==head) { head=p1->next; } else { p2->next=p1->next; } info->tkt_sur+=p1->ord_amt; grade=p1->grade; printf("%s退票成功!\\n",p1->name); free(p1); } info->order=head; /*重新将航线名单域指向订票单链表的头指针*/ f=(info->wait).front; /*f指向排队等候名单队列的头结点*/ r=(info->wait).rear; /*r指向排队等候名单队列的尾结点*/ t=f; /*t为当前满点条件的排队候补名单域*/ while(t) { if(info->tkt_sur>=info->wait.front->req_amt) /*若满足条件者为头结点*/ { int i; info->wait.front=t->next; printf("%s订票成功!\\n",t->name); for(i=0;i { printf("%s的座位号是:%d\\n",t->name,(info->tkt_sur)-i); } info->tkt_sur-=t->req_amt; info->order=insertlink(info->order,t->req_amt,t->name,grade);/*插入到订票客户名单链表中*/ free(t); break; } back=t; t=t->next; if((info->tkt_sur)>=(t->req_amt)&&t!=NULL)/*若满足条件者不为头结点*/ { int i; back->next=t->next; printf("%s订票成功!\\n",t->name); for(i=0;i { printf("<%s>'s seat number is:%d\\n",t->name,(info->tkt_sur)-i); } info->tkt_sur-=t->req_amt; info->order=insertlink(info->order,t->req_amt,t->name,grade);/*插入到订票客户名单链表中*/ free(t);break; } if(f==r) { break; } } } int menu_select() /*菜单界面*/ { int c; char s[20]; printf("\订票系统\\n"); printf("~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~\\n"); printf("1.查看航线信息\\n"); printf("2.查看已订票客户信息\\n"); printf("3.查询航线\\n"); printf("4.办理订票业务\\n"); printf("5.办理退票业务\\n"); printf("6.退出系统\\n"); printf("~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~\\n"); do { printf("请选择(1-6):"); scanf("%s",s); c=atoi(s); }while(c<1||c>6); return c; } void main() { struct airline air[MAXSIZE]= /*初始化航线信息*/ { {"beijing {"shanghai {"london {"harbin {"dalian }; start=air; for(;;) /*无限循环(除非用户选择.退出)*/ { system("cls"); /*清空屏幕*/ switch(menu_select()) { case 1:list(); /*打印全部航线信息*/ break; case 2:prtlink(); /*浏览已订票客户信息*/ break; case 3:search(); /*查询航线*/ break; case 4:order(); /*订票*/ break; case 5:return_tkt(); /*退票*/ break; case 6:printf("\\n感谢您的使用,再见!\\n"); /*退出系统*/ exit(0); /*正常退出程序*/ } printf("\\n任意键继续...\\n"); getch(); /*任意键继续*/ } } 六、运行结果分析 1.菜单：进入系统后，会出现如下菜单，如图6.1 菜单： 图6.1 菜单 用户根据自己需求选择输入数字（1-6）即可进入相应功能。 2.查看航线信息：在菜单页面下输入数字1，回车，即可浏览全部航线信息。如图6.2 查看航线信息： 图6.2 查看航线信息 3.查看已订票客户信息：在菜单页面下输入数字2，回车，然后输入航班号即可查看。如图6.3 查看航线信息： 图6.3 查看航线信息 该航线有客户预定则显示客户预定的信息。如图6.3 查看客户预定信息： 6.3 查看客户预定信息 如果该航线没有客户预定，则会提示该航线没有客户信息。如图6.4 无人预定航线： 图6.4 无人预定航线 4.查询航线：在菜单页面下输入数字3，回车，即可进入查询航线功能。如图6.5 查询航线页面： 图6.5 查询航线页面 根据提示输入要抵达城市的名称即可查询。如果有该航线，则会显示该航线的信息。如图6.6 航线信息： 图6.6 航线信息 如果没有该航线，则会显示对不起，没有这条航线。如图6.7 无此航线： 图6.7 无此航线 5.办理订票业务：在菜单页面下输入数字4，回车，即可进入办理订票业务功能。如图6.8 订票页面： 图6.8 订票页面 用户根据提示依次输入航班号、票数、姓名、舱位等级即可。如图6.9 订票信息： 图6.9 订票信息 如果订票成功，则会显示座位号，并提示祝您乘坐愉快。如图6.10 订票成功： 图6.10 订票成功 如果在输入订票信息时，输入的票数大于额定乘员数，则会订票失败并提示。 图6.11 订票失败 如果在输入订票信息时，输入的票数小于额定乘员数，大于余票数，则会提示没有这么多票了，询问是否进行排队等候。如图6.12 询问是否排队等候： 图6.12 询问是否排队等候 如果输入N，代表不排队，则会提示欢迎下次订购。如果输入Y，代表进行排队等候。这是会提示用户输入姓名进行排队。如图6.13 排队等候： 图6.13 排队等候 6.办理退票业务：在菜单页面下输入数字5，回车，即可进入办理退票业务功能。如图6.14 办理退票业务页面： 图6.14 办理退票业务页面 根据提示输入航线号和姓名即可进行退票。如果此时这条航线有人排队等候，余票数可以满足其需求，其订票即可成功。如图6.15 排队等候订票成功： 图6.15 排队等候订票成功 7.退出系统：在菜单页面下输入数字6，回车，即可退出系统。如图6.16 退出系统： 图6.16 退出系统 七、收获与体会 在编写的时候只使用了相对较为简单的基础语言，代替了相对较为复杂的语言，降低了运行效率。测试输入的数据也有一定的局限性，但是基本可以满足订票系统的需求。 这个程序有许多地方可以改进，例如： 1数据全部存储在内存中，可以考虑继续编写将数据保存在文件中，这样不会丢失。 2航线信息只能通过修改代码来修改，可以编写一个函数来修改航线信息并将其保存在文件中。 3使用的语言较基础，运行效率较低，可以考虑写一些较为复杂但运行效率高的语言。 4界面不够美观，菜单也只是局限在左上角，可以修改。 八、参考文献 [1] 严蔚敏，吴伟民，数据结构(C语言版)[M]. 清华大学出版社，1997. [2] 夏涛. C语言程序设计，北京邮电大学出版社，2007. [3] 谭浩强. C程序设计（第三版)[M]. 清华大学出版社，2006. [4] 百度. 百度知道.
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