基于C++实现（控制台）单位职工管理系统（数据结构）【100010017】

news2024/9/21 12:24:17

1需求分析

1.1 问题描述

对单位的职工进行管理， 包括插入、 删除、 查找、 排序等功能。

1.2 问题要求

职工对象数不必很多， 便于一次读入内存， 所有操作不经过内外存交换。

（1） 由键盘输 入职工对象， 以文件方式保存。 程序执行时先将文件读入内存。

（2） 对职工对象中的"姓名"按字典顺序进行排序。

（3） 对排序后的职工对象进行增、 删、 查询、 修改、 排序等操作。

2总体设计

2.1 设计思路

该系统的功能大致为增删改查和排序，分别将这些功能在不同的函数中实现，主菜单为显示所有功能，并有一个修改数据的子菜单，这两个菜单可以来回切换，主菜单包括：

  1. 显示所有成员
  2. 注册员工
  3. 按姓名查询员工
  4. 按职务查询员工
  5. 按id删除员工
  6. 按姓名删除员工
  7. 按年龄对数据进行升序
  8. 按年龄对数据进行降序
  9. 按名字字典进行升序
  10. 按名字字典进行降序
  11. 修改员工信息

子菜单包括：修改员工id，性别，年龄，住址，职务，电话，工作年月，学历，以及修改全部，在修改全部功能中，类似于注册员工一样，只不过有些信息是一旦注册了就不能改变的，比如出生日期。

每回注册员工都会将数据写入文件，没回退出也会将程序执行的一系列修改的新数据写入文件，所以如果非正常方式退出可能会导致数据丢失。

对数据的录入进行限制，年龄只能在0-100，注册以及修改id不能重复，学历只能从提供的几个选项中进行选择，性别也是只有男女，出生年月注册时需要填写，年份会根据年龄进行计算，并进行相应的存储，工作时间会以当前注册的时间为工作时间并进行存储，工作时间也可人为修改，即进行重置，电话号码有位数要求，必须填写正确格式的电话号码。

如果进行命令选择的时候选择了错误的命令，系统提示指令物，请重新选择，如果输入的数据不符合要求，系统会提示数据不符合要求，请重新输入，按退出键时会提示是否真的要退出，在进行一次选择，指令错误依然会提示指令错误，对界面加一些装饰进行美化。

所以，根据上面的模型分析及输入输出参数分析，可以定义一种数据结构后进行算法实现。

2.2总体设计功能图

在这里插入图片描述

图2-1 总体功能图（5号字,按节编号,表示第2节第1个图)

3详细设计

对数据结构进行详细的描述， 设计好相应数据结构以及其操作功能， 要求用C或C++； 用文字详细描述每个功能实现的算法及思路。画出各函数的调用关系图。模块功能说明（如函数功能、入口及出口参数说明，函数调用关系描述等）

3.1抽象数据类型定义

数据对象：员工id，员工名字，员工年龄，员工性别，员工出生日期，员工工作日期，员工住址，员工所在部门，员工电话号码，以及指向下一个对象的类指针。

数据关系：所有的数据对象封装到一个类中，，每个成员都会指向下一个成员。

基本操作：对对象进行查找，删除，修改，增加，将所有对象进行排序，将对象中的数据写入文件，将数据从文件中读取到内存中。

3.2存储结构设计

链式存储结构

3.3算法设计

自然语言描述

（1）对链式结构的查找

（2）对链式结构的排序

（3）对链式结构的删除

（4）对链式结构的增加

（5）对链式结构的修改

流程图描述

查找
在这里插入图片描述

排序

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

删除

在这里插入图片描述

增加

在这里插入图片描述

修改
在这里插入图片描述

4代码实现

4.1 函数清单

列出所有编写的函数清单，说明每个函数的功能，函数形式参数的设置及意义

staff() : next(NULL) {}
    void registeration(class staff *head);//注册员工
    void query_name(class staff *t);//按名字查找
    void query_depart(class staff *t);//按部门查找
    void delete_num(class staff *t);//按id删除
    void delete_name(class staff *t);//按名字删除
    void show_all(class staff *head);//显示所有数据
    void update(class staff *head);//更新所有数据（子菜单）
    void update_num(class staff *head);//修改员工的id
    void update_name(class staff *head);修改员工的名字
    void update_age(class staff *head);//修该员工的年纪
    void update_sex(class staff *head);//修改员工的性别
    void update_study(class staff *head);//修改员工的学历
    void update_work(class staff *head);//修改员工的工作日期
    void update_address(class staff *head);//修改员工的住址
    void update_depart(class staff *head);//修改员工的部门
    void update_phone(class staff *head);//修改员工的电话号码
    void update_all(class staff *head);//修改所有数据
    void sort_up(class staff *head);//按年龄升序
    void sort_down(class staff *head);//按年龄降序
		void sort_nup(class staff *head);//按名字字典升序
		void sort_ndown(class staff *head);//按名字字典降序
    int read(class staff *head);//读文件
    void write(class staff *t);//写文件

**4.2 主函数 **

主函数代码

#include <iostream>
#include <string>
#include <fstream>

#include "staff.cpp"
//#include "staff.h"

using namespace std;

int main()
{
    staff *head = new staff;
    head->read(head);
    string temp;
    cout << "简单的职工管理系统--课程设计" << endl;
    while (1)
    {
        cout << "--------1.显示所有成员--------------------------------------------------" << endl;
        cout << "--------1.注册员工id（注册完毕后默认按名字字典升序存储在文件中）--------" << endl;
        cout << "--------2.按照姓名查询员工信息------------------------------------------" << endl;
        cout << "--------3.按照职务查询员工信息------------------------------------------" << endl;
        cout << "--------4.按id删除员工信息----------------------------------------------" << endl;
        cout << "--------5.按姓名删除员工信息--------------------------------------------" << endl;
        cout << "--------6.按年纪升序排列------------------------------------------------" << endl;
        cout << "--------7.按年纪降序排列------------------------------------------------" << endl;
        cout << "--------8.修改员工信息--------------------------------------------------" << endl;
		cout << "--------9.按名字字典升排序----------------------------------------------" << endl;
		cout << "--------10.按名字字典降排序---------------------------------------------" << endl;
		cout << "--------11.生成排序数据---------------------------------------------" << endl;
        cout << "--------0.退出----------------------------------------------------------" << endl;
        cout << endl;
        cout << "请输入你想选择的功能：" << endl;
        int number;
        cin >> number;
        switch (number)
        {
        case -1:
        {
            head->show_all(head);
            break;
        }
        case 1:
        {
            head->registeration(head);
			head->sort_nup(head);
            head->write(head);
            break;
        }
        case 2:
        {
            head->query_name(head);
            break;
        }
        case 3:
        {
            head->query_depart(head);
            break;
        }
        case 4:
        {
            head->delete_num(head);
            head->write(head);
            break;
        }
        case 5:
        {
            head->delete_name(head);
            head->write(head);
            break;
        }
        case 6:
        {
            head->sort_up(head);
            head->write(head);
			cout<<"排序完成------------------"<<endl;
			cout<<"是否显示排序过后的数据：(1.是/0.否)";
			int x;
			cin>>x;
			if(x==1){
				head->show_all(head);
				cout<<"排序完成------------------"<<endl;
			}
			else{
				cout<<"排序完成------------------"<<endl;
			}
            break;
        }
        case 7:
        {
            head->sort_down(head);
            head->write(head);
			cout<<"排序完成------------------"<<endl;
			cout<<"是否显示排序过后的数据：(1.是/0.否)";
			int x;
			cin>>x;
			if(x==1){
				head->show_all(head);
				cout<<"排序完成------------------"<<endl;
			}
			else{
				cout<<"排序完成------------------"<<endl;
			}
            break;
        }
        case 8:
        {
            head->update(head);
			head->sort_nup(head);
			head->write(head);
            break;
        }
		case 9:
        {
            head->sort_nup(head);
            head->write(head);
			cout<<"排序完成------------------"<<endl;
			cout<<"是否显示排序过后的数据：(1.是/0.否)";
			int x;
			cin>>x;
			if(x==1){
				head->show_all(head);
				cout<<"排序完成------------------"<<endl;
			}
			else{
				cout<<"排序完成------------------"<<endl;
			}
            break;
        }
		case 10:
        {
            head->sort_ndown(head);
            head->write(head);
			cout<<"排序完成------------------"<<endl;
			cout<<"是否显示排序过后的数据：(1.是/0.否)";
			int x;
			cin>>x;
			if(x==1){
				head->show_all(head);
				cout<<"排序完成------------------"<<endl;
			}
			else{
				cout<<"排序完成------------------"<<endl;
			}
            break;
        }
		case 11:
        {
            head->hahaha(head);
            head->write(head);
			cout<<"数据生成完毕"<<endl;
            break;
        }
        case 0:
        {
            char sign;
            cout << "是否要退出（y/n）?";
            cin >> sign;
            switch (sign)
            {
            case 'y':
            {
                head->write(head);
                return 0;
            }
            case 'n':
            {
                break;
            }
            default:
            	cout << "请输入正确的指令" << endl;
            	continue;
            }
        }
        default:
            cout << "请输入正确的指令" << endl;
        }
    }
    //system("chcp 65001");
}

4.3 其他函数

读写文件的函数操作，自动生成数据的函数操作，在staff.cpp中实现。

5运行与测试

针对不同情况列出对应的输入和输出，用有代表性的例子说明程序完成了设计任务和目标。

(1)正常测试数据和运行结果

(要求提供正常测试数据和运行结果,根据题目的功能选择几组)

程序开始执行，显示了菜单，输入-1，因为此时文件里没有任何数据，所以数据的内容为一各成员也没有，快来添加一个吧，输入1，进行数据的注册，跟着程序的提示一步一步进行输入，输入过程中如果了不符合格式的数据，会被要求重新输入此选项，知道输入正确地格式，才能进行下一个数据的输入，重复录入多组数据后，这些数据会被保存在文件中，以便下一次程序执行来读取，然后执行查找操作，根据名字或职务都能对应显示相应的数据，一组或多组，执行排序操作，根据id或名字字典都能进行正确地排序，并显示排序过的新数据，退出程序后，文件里数据顺序发生相应的变化(输入11，可以自动生成数据，来进行排序测试)，执行删除操作，根据id或姓名进行删除可以正常执行。

执行修改操作首先输入8，进入修改页面，进行进一步选择，选择单个信息进行修改，id不能修改为重复的，其余的数据修改格式若修改格式不正确也会提示让重新输入。进入修改全部会对一个成员的信息进行全部修改，都会对应进行正确地修改。

下面来看一下测试：

注册员工：

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

删除员工

在这里插入图片描述
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查找

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在这里插入图片描述

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按名字字典排序

在这里插入图片描述

修改数据

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

（2）异常测试数据及运行结果

(要求提供 几组异常测试数据和运行结果)

异常数据：

当输入重复id时，会显示，id会已存在，当交替进行这个错误操作，会出现已存在的id允许被录入，比如：输入1（id已存在），在输入2（id已存在），都会显示id已存在，请重新输入，但在输入1时，这个id却可以被录入。

异常分析：

这样的原因是是由于，每次判断完id后，指向该id的指针，还指向该id，就导致了如果下一个输入的id若在此id后面，会将指针后移，然而在输入该id前面的，虽然该id已存在，但由于判断指针无法再是指向该id，导致这个bug的产生。

解决方法：

在函数开始出定义一个永远指向头结点的指针，每次判断完毕后，将判断指针指向该永久指向头结点的指针，这样一来就可以避免漏掉已经判断过的id。

注：改程序依然存在一个小bug，但不影响整体功能！

那就是，虽然输入错误的指令，选择错误的选项会让重新输入，并可以一直循环下去，知道用户输入正确的位置，但有一处选择功能，就是选择（y/n） 的时候，若果不按照要求输入，会出现死循环，这里的不按照要求是指，输入了多个字符，原因是，写代码时，在这里加的判断使用char判断的，所以如果多输了字符，多出来的另一个字符就会导致循环一直执行下去，其实我当时应该字符串判断的，但我后后悔当初没这么做，现在想改已经来不及了，因为今天就要交了，而我是今天测试时才发现的，有点尴尬，但这个bug我后面一定会修复这个bug。

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