集合的并、交、差集运算的设计.docx
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集合的并、交、差集运算的设计.docx
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青岛理工大学
C++面向对象课程设计报告
院(系):
计算机工程学院
专业:
计算机科学与技术
学生姓名:
刘文泽
班级 计算133 学号:
201207091
题目:
集合的并、交、差集运算的设计_____
起迄日期:
_2015.6.29~2015.7.10
设计地点:
计算机学院机房
指导教师:
巩玉玺、林孟达
完成日期:
2015年7月10日
目录
一、需求分析
1.选做此课题或项的目的
2.程序所实现的功能
3.问题解决方案
二、内容设计
1.根据所选题目,给出模块图
2.编写程序关键代码
三、调试分析
1.实际完成的情况说明
2.程序的性能分析。
3.上机过程中出现的问题及其解决方案
4.程序中可以改进的地方说明。
四、用户手册五、设计总结六、参考文献七、附录
0
一、需求分析
1.选做此课题或项的目的
用c++实现集合的并、交、差集运算。
2.程序所实现的功能
(1)用户能够输入两个集合元素;
(2)能够额按成集合的交、并、差运算;
(3)集合的元素类型可以为整数、字符串和小数。
(4)输入运算结果。
(5)使用链表来表示集合,完成集合的合并,求交集等。
3、问题解决方案
根据系统功能需求,可以将问题解决分为以下步骤:
(1)应用系统分析,建立该系统的功能模块框图以及界面的组织和设计;
(2)分析系统中的各个实体及他们之间的关系;
(3)根据问题描述,设计系统的类层次;
(4)完成类层次中各个类的描述;
(5)完成类中各个成员函数的定义;
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二、内容设计
1.根据所选题目,给出模块图
通过对系统功能的分析,集合交并差系统功能如图所示:
(一) 集合的交集运算:
分析:
首先输出集合1与集合2的元素,然后输出集合1与集合2中相同的元素。
流程图如图所示:
(二) 集合的并集运算:
分析:
首先输出集合1与集合2的元素,然后输出集合1与集合2中的全部元素。
流程图如图所示:
(三)差集的运算
首先输出集合1减去集合2的结果,然后输出集合2减去集合1中的结果。
流程图如图所示:
2.编写程序关键代码
typedefstructnode
{
intdata;
structnode*next;
}lnode,*linklist;lnode*init_lnode();voidinput(linklistl);
voidjiaoji(linklistA,linklistB,linklistC);voidheji(linklistA,linklistB,linklistC);voidchaji(linklistA,linklistB,linklistC);voidoutput(linklistl);
voidmain()
{
lnode *A,*B,*C;
A=init_lnode();
B=init_lnode();
C=init_lnode();
printf("求AB集合的交集和并集\n");
printf("请输入A集合的元素:
");input(A);
printf("\n请输入B集合的元素:
");input(B);
printf("\n输入完成\n");
printf("\n按任意键进入主菜单:
");getch();
intsel;do
{
charmenu[]={"\n\n\n-----☆1.交集运算☆ \n\n"
"---------☆2和集运算☆ \n\n"
"---------☆3.差集运算☆ \n\n"
"---------☆0. 退出☆ \n\n"
};
printf("%s",menu);
printf("\n请在0-3中选择:
");
scanf("%d",&sel);switch(sel)
{
case1:
printf("AB集合的交集是:
");jiaoji(A,B,C);
output(C);
C->next=NULL;break;
case2:
printf("AB的合集是:
");
heji(A,B,C);output(C);
C->next=NULL;break;
case3:
chaji(A,B,C);
break;
case0:
break;
}
}while(sel!
=0);
} /*主函数结束*/
/**********初始化函数***************/lnode*init_lnode()
{
lnode*l;
l=(lnode*)malloc(sizeof(lnode));l->next=NULL;
returnl;
}
/***************录入函数********************/voidinput(linklistl)
{
lnode*s;intx;
scanf("%d",&x);while(x!
=0)
{
s=(lnode*)malloc(sizeof(lnode));s->data=x;
s->next=l->next;l->next=s;scanf("%d",&x);
}
}
/************交集函数*********************/voidjiaoji(linklistA,linklistB,linklistC)
{
lnode*p,*q,*t;p=A->next;while(p!
=NULL)
{
q=B->next;
while((q!
=NULL)&&(q->data!
=p->data))q=q->next;
if((q!
=NULL)&&(q->data==p->data))
{
t=(lnode*)malloc(sizeof(lnode));t->data=p->data;
t->next=C->next;
C->next=t;
}
p=p->next;
}
}
/***********输出函数*****************/voidoutput(linklistl)
{
lnode*s;s=l->next;
while(s!
=NULL)
{
printf("%5d",s->data);s=s->next;
}
printf("\n");
}
/********并集函数*************************/voidheji(linklistA,linklistB,linklistC)
{
lnode*p,*q,*t;p=A->next;while(p!
=NULL)
{
t=(lnode*)malloc(sizeof(lnode));t->data=p->data;
t->next=C->next;
C->next=t;
p=p->next;
}
q=B->next;while(q!
=NULL)
{
p=A->next;
while((p!
=NULL)&&(p->data!
=q->data))p=p->next;
if(p==NULL)
{
t=(lnode*)malloc(sizeof(lnode));t->data=q->data;
t->next=C->next;
C->next=t;
}
q=q->next;
}
}
/*********************差集函数****************/voidchaji(linklistA,linklistB,linklistC)
{
lnode*p,*q,*s,*t;p=A->next;
printf("A与B的差集是:
\n");while(p!
=NULL)
{
q=B->next;
while((q!
=NULL)&&(p->data!
=q->data))q=q->next;
if(q==NULL)
{
s=(lnode*)malloc(sizeof(lnode));s->data=p->data;
s->next=C->next;
C->next=s;
}
p=p->next;
}
output(C);
C->next=NULL;q=B->next;
printf("B与A的差集是:
\n");while(q!
=NULL)
{
p=A->next;
while((p!
=NULL)&&(p->data!
=q->data))p=p->next;
if(p==NULL)
{
t=(lnode*)malloc(sizeof(lnode));t->data=q->data;
t->next=C->next;
C->next=t;
}
q=q->next;
}
output(C);
}
三、调试分析
1.实际完成的情况说明
(1)、有序表的抽象数据类型定义为:
input(linklistl)
初始条件:
l是以l为头节点的空链表。
操作结果:
生成以l为头节点的非空链表。
output(linklistl)
初始条件:
l是以l为头节点的非空链表。
操作结果:
将以l为头节点的链表中数据逐个输出。
(2)、集合的抽象数据类型定义为:
heji(linklistA,linklistB,linklistC)
初始条件:
链表A、B、C已存在
操作结果:
生成一个由A和B的并集构成的集合C。
jiaoji(linklistA,linklistB,linklist,C)
初始条件:
链表A、B、C已存在
操作结果:
生成一个由A和B的交集构成的集合C。
(3)、本程序抱含四个模块:
1)节点结构单元模块——定义有序表的节点结构;
2)有序表单元模块——实现有序表的抽象数据类型;
3)集合单元模块——实现集合获得抽象数据类型;
(4)主程序模块:
Voidmain(){
初始化;
do{
接受命令;处理命令;
}while(“命令”!
=“退出”);
}
2.程序的性能分析。
1、 本演示程序中,集合的元素限定为整形数据。
集合输入的形式为一个以“0“为结束标志。
2、 演示程序以用户和计算机的对话方式执行,即在计算机终端上显示“提示信息“之后,由用户在键盘上输入演示程序中规定的运算命令;相应的输入数据和运算结果显示在
其后。
3、 程序执行的命令包括:
1) 构造集合1;2)构造在集合2;3)求并集;4)求交集;5)求差集;6)返回;7)结束。
“构造集合1”和“构造集合2”时,需以整形的形式键入集合元素。
3.上机过程中出现的问题及其解决方案。
出现的问题:
1)中英文输入没有转换
2)输入时由于粗心打错不少字母
3)Node的应用问题不合理解决方案:
长时间认真阅读程序;
查看有关书籍以及请教同学
4.程序中可以改进的地方说明。
此程序只能实现集合的简单操作,运算量小,很多方面设计的
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- 关 键 词:
- 集合 集运 设计
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