数据结构个人电话号码查询系统实验报告 幼教玩具批发厂家电话号码查询

数据结构个人电话号码查询系统实验报告

实验目的及要求

目的：通过设计一个《个人电话号码查询系统》，进一步熟悉一些二叉树的概念、以及基本知识和技能，利用所学的基本知识和技能解决简单的面向对象的程序设计问题。实现根据用户输入的信息进行快速的查询。

要求:实现一个简单的个人电话号码查询系统，根据用户输入的信息(例如姓名等)，对数据进行二叉排序并实现平衡二叉树，对数据进行快速查询。编程完成通讯录的一般性管理工作，如通讯录中记录的增加、修改、查找、删除、输出等功能。每个记录包含姓名、电话号码、住址等个人基本信息。

(1)在外存上，用文件保存电话号码信息

     (2)在内存中，设计数据结构存储电话号码信息

     (3)提供查询功能，如根据姓名实现快速查询

     (4)提供其他维护功能，例如插入、删除、修改等。

实验步骤

1.实验问题分析

需要用到数据结构课上学到的平衡二叉树的知识，实现删除和插入，增加功能。理解关于二叉树的相关的基本算法。将输入的信息保存入文件和从文件输出。

2.实验概要分析

      1.用结构体存储联系人的信息；

   

  2.初始化二叉树；

 

   3.记录结点的高度，并解决结点不平衡问题；

4.实现增加联系人，查询功能；

 5.主函数。

实验内容

代码的实现如下：

#include#includestructstu_num{charstu_name[30]//姓名intnum//电话intnumber//编号}//定义一个二叉树的结构体typedefstructperson_list{structperson_list*lchild//左孩子structperson_list*rchild//右孩子intheightstructstu_numperfor_info//结构体类型的数据}person_node//初始化二叉树person_node*request_person_node(conststructstu_num*value){person_node*new_nodenew_node=malloc(sizeof(person_node))if(new_node==NULL){perror("未申请到二叉树节点 ")returnNULL}if(value!=NULL){new_node->perfor_info=*valuenew_node->lchild=NULLnew_node->rchild=NULL}returnnew_node}//记录节点的高度#defineMAX(A,B)((A)>(B)?(A):(B))intget_tree_height(person_node*root){if(root==NULL)return0returnMAX(get_tree_height(root->lchild),get_tree_height(root->rchild))+1}//解决左左不平衡person_node*tree_node_rotate_right(person_node*root){person_node*tmptmp=root->lchildroot->lchild=tmp->rchildtmp->rchild=roottmp->height=get_tree_height(tmp)root->height=get_tree_height(root)returntmp//返回新的root的地址给调用这个函数的用户，用于更新新的root地址}//解决右右不平衡person_node*tree_node_rotate_left(person_node*root){person_node*tmptmp=root->rchildroot->rchild=tmp->lchildtmp->lchild=roottmp->height=get_tree_height(tmp)root->height=get_tree_height(root)returntmp}//解决左右不平衡person_node*tree_node_rotate_left_right(person_node*root){root->lchild=tree_node_rotate_left(root->lchild)root=tree_node_rotate_right(root)returnroot}//解决右左不平衡person_node*tree_node_rotate_right_left(person_node*root){root->rchild=tree_node_rotate_right(root->rchild)root=tree_node_rotate_left(root)returnroot}//增加插入个人电话信息person_node*insert_node_to_tree(person_node*root,person_node*new_node){if(root==NULL)returnnew_nodeif(root->perfor_info.number>new_node->perfor_info.number){root->lchild=insert_node_to_tree(root->lchild,new_node)}else{root->rchild=insert_node_to_tree(root->rchild,new_node)}if(get_tree_height(root->lchild)-get_tree_height(root->rchild)==2)//左不平衡{//如果插入的数据比跟的左树节点的数据要小，那他肯定是插入到root->lchild的左边去，出现了左左不平衡if(new_node->perfor_info.numberlchild->perfor_info.number)//左左不平衡{root=tree_node_rotate_right(root)}else//否则则是插入到root->lchild的右边去，出现了左右不平衡{root=tree_node_rotate_left_right(root)}}elseif(get_tree_height(root->rchild)-get_tree_height(root->lchild)==2)//右不平衡{if(new_node->perfor_info.number>=root->rchild->perfor_info.number)//右右不平衡{printf("出现右不平衡 ")root=tree_node_rotate_left(root)}else//右左不平衡{root=tree_node_rotate_right_left(root)}}root->height=get_tree_height(root)returnroot}//搜索查询个人电话信息person_node*find_tree_node(person_node*root,intinput_value){if(root==NULL)returnNULLif(root->perfor_info.number>input_value){returnfind_tree_node(root->lchild,input_value)}elseif(root->perfor_info.numberrchild,input_value)}returnroot}//中序遍历打印所有电话信息voidtree_for_each(person_node*root){if(root==NULL){return}tree_for_each(root->lchild)printf("编号：%d,名字：%s,电话号码：%d ",root->perfor_info.number,root->perfor_info.stu_name,root->perfor_info.num)tree_for_each(root->rchild)}intmain(void){intchoose,input_value,astructstu_numinput_person_data//定义一个结构体类型的数据用来缓存联系人数据person_node*root=NULL,*new_node,*find_node//初始化一个节点root为空while(1){printf("****输入数字选择相应的指令**** ")printf("****1.添加联系人************** ")printf("****2.查找联系人************** ")printf("****3.输出所有联系人********** ")printf("****4.退出本系统************** ")printf("****************************** ")scanf("%d",&choose)switch(choose){case1:printf("请输入联系人编号： ")scanf("%d",&input_person_data.number)printf("请输入联系人的姓名： ")scanf("%s",input_person_data.stu_name)printf("请输入联系人的电话号码： ")scanf("%d",&input_person_data.num)new_node=request_person_node(&input_person_data)root=insert_node_to_tree(root,new_node)breakcase2:printf("请输入联系人的编号查询信息 ")scanf("%d",&input_value)find_node=find_tree_node(root,input_value)if(find_node==NULL){printf("找不到该联系人的信息 ")break}printf("编号：%d,姓名：%s,电话号码：%d ",find_node->perfor_info.number,find_node->perfor_info.stu_name,find_node->perfor_info.num)breakcase3:printf("所有联系人的信息为： ")tree_for_each(root)breakcase4:gotolog_out}}return0log_out:return0}

4.实验结果

5.实验总结分析

通过这次实验，体会到要掌握以下几点内容：

1.要学会先做好模块，从大到小，进行细化。      2.编写好函数，并进行测试与调试。

3.写程序时要善于使用库函数，可以提高效率。

4.定义函数时，应选好参数的个数和数据类型。

但仍需进一步的学习二叉树地相关知识，才能够更加熟练的运用数据结构（C++）来设计系统。