大型实验报告(歌手比赛系统)(共30页).doc
精选优质文档-倾情为你奉上大类基础课程大型实验 2014/2015(2) 实验题目 歌手比赛系统 学生姓名 学生学号 学生班级 任课教师 提交日期 计算机科学与技术学院专心-专注-专业歌手比赛系统 实验报告一、 大型实验的内容 歌手比赛系统（SCS：Singer Contest System）用于对一次歌手比赛的成绩进行管理，要求完成的主要的功能包括选手信息管理、评委打分管理。可以完成成绩排序（按平均分），选手数据查询，追加学生数据，写入数据文件等工作。要求使用学习过的C/C+程序设计的知识完成歌手比赛系统的设计与实现。二、 运行环境 歌手比赛系统（SCS）在Visual Studio 2010平台下开发，操作系统：Windows 8.1 。 硬件环境： 处理器：Intel(R) Core(TM) i5-5257M CPU 2.70GHz 2.70GHz 内存：8.00GB 系统类型：64位操作系统三、 实验课题分析（主要的模块功能、流程图）3.1 歌手比赛系统的主要功能歌手比赛系统（SCS）主要功能为：选手信息管理、评委打分管理。可以完成成绩排序（按平均分），选手数据查询，追加学生数据，写入数据文件等。详细的系统功能结构为图1所示。歌手比赛系统SCS菜单模块评委模块选手模块图1 系统结构图系统各模块的功能具体描述为：1、菜单模块根据用户需求进行选择。菜单模块包括：（1）输入选手数据；（2）评委打分； （3）成绩排序（按平均分）；（4）数据查询； （5）追加学生数据； （6）写入数据文件；（7）退出系统。2、 选手模块存储选手的姓名、编号、一个评委类，以及该选手的平均分和总分。3、评委模块存储10个评委对一个选手的打分情况。计算总分功能：根据10个评委的打分（去掉最高分和最低分），计算选手的总分。计算平均分功能：根据10个评委的打分（去掉最高分和最低分），计算选手的平均分。还有2个辅助功能：寻找最高分和最低分。3.2 系统分析及设计系统涉及对象有两个基本类：选手类和评委类。还有一个菜单类。可以采用面向对象的方式实现歌手比赛系统，根据不同的需求，分为选手类和评委类。其中选手类中以评委类为成员变量。系统的主要的类结构如图2所示。菜单类选手类评委类图2 系统主要类结构图分别设计菜单类、选手类、评委类，菜单类提供选择功能。用文本文件进行数据的保存，需要保存的数据主要包括选手的编号、信息、平均分和排名等。 3.3系统的实现 （1）类的编写 系统工程名为：Test。包含了Student类（选手类），Judge类（图书类）两个基本类，另设menu类，进行具体功能的选择及实现。 Student类包含选手的编号、姓名、评委的打分（Judge声明的对象obj）、选手的总分和平均分。Judge类包含10个评委的打分。具体类结构声明如下：l Student类：class Studentpublic:void setID(string ID);void setName(string name);void setObj(Judge& j);voiid setSUM(double sum);void setAVE(double ave);string getID();string getName();Judge getObj();double getSUM();double getAVE();Student(Student&);Student(void);Student(void);private:string ID;string name;Judge obj;double SUM;double AVE;l Judge类class Judgepublic:void setGrade(double g10);double* getGrade();void display();double sumGrade();/计算总分double aveGrade();/计算平均分double getMax();/辅助函数，寻找最高分double getMin();/辅助函数，寻找最低分Judge(void);Judge(Judge&);Judge(void);private:double grade10;l Menu类：class menupublic:void select();/选择操作void inputMessage();/输入选手信息void inputGrade();/评委打分void sort();/根据选手成绩进行排序void consult();/查询某个选手的成绩void insert();/插入新选手的信息和成绩void input();/将选手数据写入文件menu(void);menu(void);private:int count ;/计数，共有多少组数据Student stuMAX;Judge judMAX; （3）交互界面以及登录菜单的实现 系统运行开始的界面如图5所示：图5 开始登录界面 主要通过选择结构和循环结构实现界面的前进和后退。例如，第一个登录界面出现7个选择：1.输入选手数据，2.评委打分，3.成绩排序（按平均分）4.数据查询5.追加选手数据6.写入数据文件7.退出系统。用switch case分别实现，选择之后转到下一个界面。四、 实验调试、测试、运行记录及分析 系统在调试测试过程中遇到若干问题，不过经过仔细反复的检查已经消除各种bug。 主要的测试经过如下：开始页面: 在开始界面输入“1”即可跳转到输入选手信息界面，输入选手信息。输入选手信息完毕后，自动返回开始页面。输入“2”，即可跳转到评委打分页面。为各选手打分。输入分数完毕后，自动返回至开始页面。输入“3”，跳转到排序页面，根据选手的平均分进行排名。排序完毕后，自动返回到开始页面。输入“4”，跳转到数据查询页面。输入想查询的选手的编号，即可得知该选手的10位评委的打分。查询完毕后，自动跳转到开始页面。输入“5”，跳转到追加选手数据页面。输入新插入的选手的编号及姓名，以及10个评委对该选手的打分。为验证选手数据已更新，进行查询操作及排序操作。输入“6”，将所有选手的信息，包括编号、信息、10个评委的打分，写入数据文件。输入“7”，退出系统。容错测试：1.如果输入相同ID的选手：2.如果插入相同的选手：3.如果输入了选手ID和姓名，但还未进行打分就进行排序：4.程序开始就选择5，追加选手数据，测试插入是否成功（数据查询和排序） 遇到的问题及解决方法如下：l 问题1：问题描述：很少使用文件的读取方法，因此一开始在实现将信息写入文件的功能时遇到了困难，不知如何下手。解决方法：利用网络资源，搜索c+的读写文件方式，在稍作修改后，应用到本次实验中。成功实现了文件的读写。图6 调试测试问题1五、 实验总结我设计的歌手比赛系统基本满足任务书的功能要求，类的结构和关系清晰，功能完善，完成了歌手比赛系统的基本功能，能正常运行。存在的缺点主要是数据存储方面，因评委只有十人，不存在大批量的数据，因此采用基本的数组结构存储数据。其次在存储选手信息方面，采用了类的数组方式，有浪费内存的弊端，并且，一旦选手人数过多，也会影响程序效率。可以用更好的数据存储方式来存储数据，例如vector等。 通过这次C+的大型实验，我深刻的明白到：课本知识与实践能力相结合的重要性。要想把一门专业课程学好，必须增强自己的动手实践能力，更多的实践才能让我们的编程能力有更多的提高。并且，我们也要充分利用好网络资源，写代码的过程其实是一个复习旧知识、学习新知识的过程，当我们遇到不明白的地方，或者对程序功能抱有疑问时，要学会自己去查找资料并且解决问题，而网络资源能帮我们解答很多基本的疑问。充分利用好网络的代码资源，不断充实自己、丰富自己的代码知识。六、 附录：源代码Judge.h#include <iostream>using namespace std;class Judgepublic:void setGrade(double g10);double* getGrade();void display();double sumGrade();/计算总分 double aveGrade();/计算平均分double getMax();/辅助函数，寻找最高分double getMin();/辅助函数，寻找最低分int judgeN();Judge(void);Judge(Judge&);Judge(void);private:double grade10;Judge.cpp#include "Judge.h"Judge:Judge(void)for(int i = 0; i < 10; i+)gradei = 0;Judge:Judge(Judge& j)for(int i = 0; i < 10; i+)gradei = j.gradei;Judge:Judge(void)void Judge:setGrade(double g10)for(int i = 0; i < 10; i+)gradei = gi;double* Judge:getGrade()return grade;void Judge:display()for(int i = 0; i< 10; i+)cout<<"第"<<i+1<<"位评委的打分是："<<gradei<<endl;double Judge:sumGrade()double max = getMax();double min = getMin();double Sum = 0;for(int i = 0; i < 10; i+)Sum = Sum + gradei;Sum = Sum - max;Sum = Sum - min;return Sum;double Judge:aveGrade()double Ave;double max = getMax();double min = getMin();double Sum = 0;for(int i = 0; i < 10; i+)Sum = Sum + gradei;Sum = Sum - max;Sum = Sum - min;Ave = Sum / 8;return Ave;double Judge:getMax()/辅助函数，寻找最高分double max = 0;for(int i = 0; i < 10; i+)if(max < gradei)max = gradei;return max;double Judge:getMin()/辅助函数，寻找最低分double min = 100;for(int i = 0; i < 10; i+)if(min > gradei)min = gradei;return min;int Judge:judgeN()if(grade0=0)return 1;else return 0;Student.h#include <iostream>using namespace std;#include <string>#include "Judge.h"class Studentpublic:void setID(string ID);void setName(string name);void setObj(Judge& j);void setSUM(double sum);void setAVE(double ave);string getID();string getName();Judge getObj();double getSUM();double getAVE();int judgeNull();/ 判断是否为空Student(Student&);Student(void);Student(void);private:string ID;string name;Judge obj;double SUM;double AVE;Student.cpp#include "Student.h"Student:Student(void)Student:Student(Student &s)ID = s.getID();name = s.getName();AVE = s.getAVE();SUM = s.getSUM();obj = s.getObj();Student:Student(void)void Student:setID(string id)ID = id;void Student:setName(string n)name = n;void Student:setObj(Judge &j)obj = Judge(j);void Student:setSUM(double sum)SUM = sum;void Student:setAVE(double ave)AVE =ave;string Student:getID()return ID;string Student:getName()return name;double Student:getSUM()return SUM;double Student:getAVE()return AVE;Judge Student:getObj()return obj;int Student:judgeNull()if(ID.empty()&&name.empty()return 1;else return 0;menu.h#include <iostream>#include <fstream>#include "Student.h"#define MAX 1000using namespace std;class menupublic:void select();/选择操作void inputMessage();/输入选手信息void inputGrade();/评委打分void sort();/根据选手成绩排序（平均分）void consult();/查询某个选手的成绩void insert();/插入某个新选手的信息和成绩void input();/将选手数据写入文件menu(void);menu(void);private:int count ;/计数，共有多少组数据Student stuMAX;Judge judMAX;menu.cpp#include "StdAfx.h"#include "menu.h"menu:menu(void)count = 0;newcount=0;ifstream f("C:UsersappleDesktopdata.txt");if(!f)cout<<"open error!"<<endl;exit(1);f>>count;for(int i = 0; i < count; i+)string fID,fname;f>>fID>>fname;stui.setID(fID);stui.setName(fname);double x10;for(int j = 0; j < 10; j+)f>>xj;judi.setGrade(x);stui.setObj(judi);stui.setAVE(judi.aveGrade();stui.setSUM(judi.sumGrade();f.close();menu:menu(void)void menu:select()while(1)char n;cout<<"*"<<"欢迎进入歌手比赛系统"<<"*"<<endl<<endl;cout<<"ttt1.输入选手数据"<<endl;cout<<"ttt2.评委打分"<<endl;cout<<"ttt3.成绩排序（按平均分）"<<endl;cout<<"ttt4.数据查询"<<endl;cout<<"ttt5.追加选手数据"<<endl;cout<<"ttt6.写入数据文件"<<endl;cout<<"ttt7.退出系统"<<endl;cout<<endl<<endl<<endl;cout<<"请选择操作项目: "cin>>n;switch(n)case '1':inputMessage();break;case '2':inputGrade();break;case '3':sort();break;case '4':consult();break;case '5':insert();break;case '6':input();break;case '7':return ;break;default:cout<<"输入指令错误"<<endl;void menu:inputMessage()cout<<"*"<<"欢迎进入选手信息页面"<<"*"<<endl<<endl;cout<<"请输入共有几位选手: "int n;cin>>n;cout<<endl<<endl<<endl;cout<<"请输入各选手信息（包括编号及姓名）"<<endl;string ID ;string name;for(int i = count; i < (n+count); i+)cin>>ID>>name;/以下判断ID是否重复bool pank=true;for(int j = 0; j < count; j+)if(ID=stuj.getID()pank=false;cout<<"已存在ID相同的选手,请重新输入！"<<endl;return;stui.setID(ID);stui.setName(name);/count = n+count;newcount=n;cout<<endl<<endl<<endl;void menu:inputGrade()if(stu0.judgeNull()cout<<"无选手信息！操作错误！返回开始页面。"<<endl<<endl<<endl;elsecout<<"*"<<"欢迎进入评委打分页面"<<"*"<<endl<<endl;cout<<"请各位评委打分（共10位评委）："<<endl;for(int i = count; i < (count+newcount); i+)double grade10;cout<<"编号为"<<stui.getID()<<"的选手的分数："<<endl;for(int j = 0; j < 10; j+)cin>>gradej;judi.setGrade(grade);stui.setObj(judi);stui.setAVE(judi.aveGrade();stui.setSUM(judi.sumGrade();count = count+newcount;cout<<endl<<endl<<endl;void menu:sort()if(jud0.judgeN()cout<<"无选手分数信息！操作错误！返回开始页面。"<<endl<<endl<<endl;elsecout<<"*"<<"欢迎进入排序页面！"<<"*"<<endl<<endl;cout<<"各选手按照平均分从高到低的排序如下"<<endl;/以下进行冒泡排序Student temp;Student *newStu = new Studentcount;/排序用的新的数组for(int p = 0; p < count; p+)newStup = stup;for(int i = 0; i < count-1; i+)for(int j = i+1; j <count; j+)double ave1 = newStui.getAVE();double ave2 = newStuj.getAVE();if(ave1 < ave2)temp = newStui;newStui = newStuj;newStuj = temp;for(int k = 0 ; k < count; k+)string ID = newStuk.getID();string name = newStuk.getName();cout<<"编号："<<ID<<" 姓名："<<name<<endl;cout<<endl<<endl<<endl;void menu:consult()cout<<"*"<<"欢迎进入查询页面"<<"*"<<endl<<endl;cout<<"请输入想查询的选手的编号: "<<endl;string ID;cin>>ID;int index;/标记查询到的该选手的下标cout<<endl;for(int i = 0; i < count; i+)if(ID = stui.getID()index = i;if(stui.judgeNull()cout<<"无选手分数信息！操作错误！返回开始页面。"<<endl<<endl<<endl;elsecout<<"编号为："<<ID<<"的选手的成绩如下"<<endl<<endl;stuindex.getObj().display();cout<<"总分(去掉最高分和最低分)为:"<<stuindex.getObj().sumGrade()<<endl;cout<<"平均分(去掉最高分和最低分)为:"<<stuindex.getObj().aveGrade()<<endl;break;if(i = count - 1)cout<<"不存在该选手，输入错误，返回开始页面！"cout<<endl<<endl<<endl;void menu:insert()cout<<"*"<<"欢迎进入插入页面"<<"*"<<endl<<endl;cout<<"请输入选手的编号及姓名"<<endl;string ID;string name;cin>>ID;cin>>name;bool pank = true;for(int i = 0; i <count; i+)if(ID = stui.getID()cout<<"已存在ID相同的选手,请重新输入！"<<endl;pank = false;return;if(pank)stucount.setID(ID);stucount.setName(name);cout<<"请各位评委打分"<<endl;double grade10;for(int i = 0; i < 10; i+)cin>>gradei;Judge j;j.setGrade(grade);stucount.setAVE(j.aveGrade();stucount.setSUM(j.sumGrade();stucount.setObj(j);judcount.setGrade(grade);count+;newcount+;cout<<endl<<endl<<endl;void menu:input()ofstream f("C:UsersappleDesktopdata.txt");if(!f)cout<<"open error!"<<endl;exit(1);f<<count<<endl;for(int i = 0; i < count; i+)f<<stui.getID()<<" "<<stui.getName()<<" "for(int j = 0; j < 10; j+)f<<judi.getGrade()j<<" "f<<endl;f.close();Test.cpp#include "menu.h"int _tmain(int argc, _TCHAR* argv)menu m;m.select();return 0;
