萬年歷課程設(shè)計

1、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計設(shè)計說明書萬年歷的實現(xiàn)學(xué)生姓名袁春艷學(xué)號1018014081班級計本103班成績指導(dǎo)教師曹記東數(shù)學(xué)與計算機科學(xué)學(xué)院2012 年 9 月 8 日數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計評閱書題 目萬年歷的實現(xiàn)學(xué)生姓名袁春艷學(xué)號1018014081成績： 教師簽名： 年 月 日成績： 教師簽名： 年 月 日總成績： 室主任簽名：年月日注：指導(dǎo)教師成績60%，答辯成績40%，總成績合成后按五級制記入。課程設(shè)計任務(wù)書20122013學(xué)年第1學(xué)期專業(yè)： 計算機科學(xué)與技術(shù) 學(xué)號： 1018014081 姓名： 袁春艷 課程設(shè)計名稱： 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 設(shè)計題目： 萬年歷的實現(xiàn) 完成期限：自 2012 年 8 月

2、27 日至 2012 年 9 月 8 日共 2 周設(shè)計依據(jù)、要求及主要內(nèi)容（可另加附頁）：運用C/ C+結(jié)構(gòu)體、函數(shù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等基知識，按以下要求編程實現(xiàn)萬年歷的功能:1） 闡述設(shè)計思想,畫出流程圖;2） 輸入任一年，判斷該年是否為閏年； 輸入年月日計算該日為當(dāng)年的那一天；3）輸入任一年，顯示該年的日歷，日歷包括陽歷、農(nóng)歷、節(jié)氣；4）. 說明測試方法,寫出完整的運行結(jié)果,較好的界面設(shè)計.設(shè)計要求:1）問題分析和任務(wù)定義：根據(jù)設(shè)計題目的要求，充分地分析和理解問題，明確問題要求做什么？（而不是怎么做？）限制條件是什么？確定問題的輸入數(shù)據(jù)集合。2）邏輯設(shè)計：對問題描述中涉及的操作對象定義相應(yīng)的數(shù)據(jù)類

3、型，并按照以數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為中心的原則劃分模塊，定義主程序模塊和各抽象數(shù)據(jù)類型。邏輯設(shè)計的結(jié)果應(yīng)寫出每個抽象數(shù)據(jù)類型的定義（包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的描述和每個基本操作的功能說明），各個主要模塊的算法，并畫出模塊之間的調(diào)用關(guān)系圖；3）詳細(xì)設(shè)計：定義相應(yīng)的存儲結(jié)構(gòu)并寫出各函數(shù)的偽碼算法。在這個過程中，要綜合考慮系統(tǒng)功能，使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰、合理、簡單和易于調(diào)試，抽象數(shù)據(jù)類型的實現(xiàn)盡可能做到數(shù)據(jù)封裝，基本操作的規(guī)格說明盡可能明確具體。詳細(xì)設(shè)計的結(jié)果是對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和基本操作做出進(jìn)一步的求精，寫出數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)的類型定義，寫出函數(shù)形式的算法框架；4）程序編碼：把詳細(xì)設(shè)計的結(jié)果進(jìn)一步求精為程序設(shè)計語言程序。同時加入一些注解和斷

4、言，使程序中邏輯概念清楚；5）程序調(diào)試與測試：采用自底向上，分模塊進(jìn)行，即先調(diào)試低層函數(shù)。能夠熟練掌握調(diào)試工具的各種功能，設(shè)計測試數(shù)據(jù)確定疑點，通過修改程序來證實它或繞過它。調(diào)試正確后，認(rèn)真整理源程序及其注釋，形成格式和風(fēng)格良好的源程序清單和結(jié)果；6）結(jié)果分析：程序運行結(jié)果包括正確的輸入及其輸出結(jié)果和含有錯誤的輸入及其輸出結(jié)果。算法的時間、空間復(fù)雜性分析；7）編寫課程設(shè)計報告；以上要求中前三個階段的任務(wù)完成后，先將設(shè)計說明書的草稿交指導(dǎo)老師面審，審查合格后方可進(jìn)入后續(xù)階段的工作。設(shè)計工作結(jié)束后，經(jīng)指導(dǎo)老師驗收合格后將設(shè)計說明書打印裝訂，并進(jìn)行答辯。指導(dǎo)教師（簽字）： 教研室主任（簽字）：批準(zhǔn)日

5、期： 2012年 8 月 27 日摘 要設(shè)計了一個萬年歷軟件，該萬年歷具有如下的三大功能：輸入任一年，判斷該年是否為閏年；輸入任一年，顯示該年的日歷；輸入年月日計算該日為當(dāng)年的那一天,及該日為星期幾。本萬年歷采用Visual C+6.0工具作為軟件開發(fā)環(huán)境，運用了C語言、函數(shù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)知識，該萬年操作簡單，界面清晰，易為用戶所接受。關(guān)鍵詞：萬年歷；閏年；平年；查詢目 錄1 課題描述12 需求分析23 概要設(shè)計34 詳細(xì)設(shè)計65 程序編碼86 程序調(diào)試與測試147 結(jié)果分析178 總結(jié)19參考文獻(xiàn)201 課題描述 運用C語言及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等的基礎(chǔ)知識，按以下要求編程實現(xiàn)萬年歷的功能:1)輸入任

6、一年，判斷該年是否為閏年； 2)輸入任一年，顯示該年的日歷； 3)輸入年月日計算該日為當(dāng)年的那一天；4)判斷輸入的合法性；5)說明測試方法，,寫出完整的運行結(jié)果，較好的界面設(shè)計。2 需求分析要求1）：閏年的判斷。首先應(yīng)該判斷輸入年份是否合法，如果輸入年份合法，則利用閏年的判斷規(guī)則判斷該年是否為閏年。閏年的判斷規(guī)則是如果輸入的年份能被4整除且不能夠被100整除，則該年肯定是閏年。在既能被4，也能被100整除的年份中，還能被400整除的也是閏年，否則是平年。要求2）：輸出某年的年歷。輸出時首先應(yīng)判斷該年是否為閏年，閏年二月29天，平年二月28天，還應(yīng)注意該年每月的天數(shù)。難點在于星期的判斷。計算方法

7、為平年一年有365天，閏年一年為366天，從公元元年開始算起至該年的某月某日，總天數(shù)累加和除7取余及為星期幾。(注余數(shù)為0時，代表星期天)要求3）：判斷輸入是否合法?？梢韵扰袛噍斎氲哪攴菔欠裥∮?，再次判斷月份是否有小于零或超出12，如果通過此判斷合法，再判斷天數(shù)，各月的天數(shù)不能小于零或超過其應(yīng)有的天數(shù)。( 例如果該年是閏年，二月份不能超過29天，如果是該年平年，二月份不能超過28天；無論平年閏年，6月份的天數(shù)都不能超過30天) 在查詢過程中，如果發(fā)現(xiàn)輸入不合法或者不滿足輸入要求，則要求重新輸入。3 概要設(shè)計 首先建立幾個具有以下功能的子函數(shù)：閏年的判斷、計算總天數(shù)、計算星期、打印年歷、計算需

8、要查詢的日期是當(dāng)年第幾天及星期幾。 程序劃分為三個功能模塊：閏年的判斷、打印年歷、日期的查詢，如圖3.1所示：閏年的判斷打印年歷日期查詢?nèi)f年歷查詢系統(tǒng)圖3.1 功能模塊圖主函數(shù)與建立的子函數(shù)及各子函數(shù)之間的調(diào)用關(guān)系，如圖3.2所示：主函數(shù)日期查詢函數(shù)打印年歷函數(shù)閏年判斷函數(shù)菜單函數(shù)計算星期函數(shù)修改日期計算總天數(shù)函數(shù)閏年判斷函數(shù)圖3.2 模塊調(diào)用關(guān)系圖1） 、求閏年流程圖如圖3.3所示：開始 4整除？100整除？400整除？“1”“0”是否否是是否結(jié)束圖3.3判斷閏年流程圖開始 2）、打印年歷流程圖如圖3.4所示：輸入年份 年份判斷 否是輸出年歷結(jié)束圖3.4打印年歷關(guān)系圖3）、 整體程序主要流程

9、圖如圖3.5所示：while循環(huán)查詢某年是否為閏年輸出某一年的年歷查詢某一天為星期幾，及其為該年的第幾天 是否為0結(jié)束是否開始圖3.5 整個程序流程圖4 詳細(xì)設(shè)計建立兩個整型數(shù)組leapDay12與noleapDay12分別存儲閏年與平年的每月天數(shù)；int checkLeapyear(int Year)判斷閏年的函數(shù) 其核心語句為：if(Year%4=0&&Year%100!=0|Year%400 = 0)return true;elsereturn false;int calcuDays(int year,int month,int day) 計算總天數(shù)函數(shù)其核心語句為：fo

10、r(i=1;i<year;i+ ) if(checkLeapyear(i) days+= 366; /閏年加366天 else days+= 365; /平年加365天for(j=1;j<month;j+ ) if(checkLeapyear(year)mon=mon+leapDayj-1;elsemon = mon+noleapDayj-1;days=days+mon+day; int calcuWeek(int totalDays) / 計算星期函數(shù)其核心語句為：weeknumber=totalDays%7;void outputyear(int nowYear ) / 打印年

11、歷函數(shù)其核心語句為：for(i=0;i<12;i+)days=calcuDays(nowYear,i+1,1); weeknumber=calcuWeek(days); /計算該年一月一日為星期幾 if (checkLeapyear(nowYear) monthDay = leapDayi; /如果該年為閏年，采用閏年每月天數(shù)elsemonthDay = noleapDayi; /如果該年為平年，采用平年每月天數(shù) printf( "-%4d年%02d月-n",nowYear,i+1 );printf( "%-5s%-5s%-5s%-5s%-5s%-5s%-5

12、sn","天","一","二","三","四","五","六" );for(j=1;j<=monthDay;j+)if(j=1) /如果天數(shù)為當(dāng)月的一號，將其移動到它的星期下并打印for(k=0;k<weeknumber;k+) printf("%-5s"," ");printf("%-5d",j);if(weeknumber%7=6 ) /如果星期數(shù)為星期六，換行print

13、f("n");weeknumber=calcuWeek(days+j); /求下一天的星期數(shù)printf("n");void outputmenu() / 打印系統(tǒng)菜單函數(shù)int checkhefa(int year,int month,int day ) / 輸入合法性檢查函數(shù)，比較簡單int calcuday(int year,int month,int day) /計算某年某月某日為該年的第幾天void Outputday(int nowYear,int nowMonth,int nowDay) /打印某年某日星期幾及其該年的第幾天函數(shù)void m

14、ain() /主函數(shù)調(diào)用其它函數(shù)5 程序編碼#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define true 1#define false 0int leapDay12=31,29,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31; /存儲閏年每月天數(shù)int noleapDay12=31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31; /存儲非閏年每月天數(shù)int checkLeapyear(int Year) / 判斷是否閏年if(Year%4=0&&Year%100!=0|Year%400

15、 = 0)return true;elsereturn false;int calcuDays(int year,int month,int day)/ 計算總天數(shù)int i,j;int days=0,mon=0;for(i=1;i<year;i+ ) if(checkLeapyear(i) days+= 366; /閏年加366天 else days+= 365; /平年加365天for(j=1;j<month;j+ ) if(checkLeapyear(year)mon=mon+leapDayj-1;elsemon = mon+noleapDayj-1;days=days+mo

16、n+day; /總天數(shù)return days;int calcuWeek(int totalDays) / 計算星期幾int weeknumber;weeknumber=totalDays%7; /天數(shù)除7取余為星期 return weeknumber;void outputyear(int nowYear ) / 打印年歷int i,monthDay,days,weeknumber,j,k;for(i=0;i<12;i+)days=calcuDays(nowYear,i+1,1); weeknumber=calcuWeek(days); /計算該年一月一日為星期幾 if (checkL

17、eapyear(nowYear) monthDay = leapDayi; /如果該年為閏年，采用閏年每月天數(shù)elsemonthDay = noleapDayi; /如果該年為平年，采用平年每月天數(shù) printf( "-%4d年%02d月-n",nowYear,i+1 );printf( "%-5s%-5s%-5s%-5s%-5s%-5s%-5sn","天","一","二","三","四","五","六" );for

18、(j=1;j<=monthDay;j+)if(j=1) /如果天數(shù)為當(dāng)月的一號，將其移動到它的星期下并打印for(k=0;k<weeknumber;k+) printf("%-5s"," ");printf("%-5d",j);if(weeknumber%7=6 ) /如果星期數(shù)為星期六，換行printf("n");weeknumber=calcuWeek(days+j); /求下一天的星期數(shù)printf("n");void outputmenu() / 打印系統(tǒng)菜單 printf(

19、"t萬年歷查詢系統(tǒng)n"); printf("n*"); printf("n0.退出"); printf("n1.查詢某年是否是閏年"); printf("n2.打印某年的年歷"); printf("n3.查詢某年某月某日為該年的那一天及星期幾"); printf("n*n"); printf("n請選擇：");int checkhefa(int year,int month,int day ) / 輸入合法性檢查if(year<=

20、0) /如果輸入年份小于零，輸入的年份不合法 printf("輸入年份不合法!n"); return false; if(month<=0|month>12) /如果輸入月份小于零或大于12，輸入的月份不合法 printf("輸入月份不合法!n"); return false; if(day<=0|(day>leapDaymonth-1&&checkLeapyear(year) /如果該年為閏年，輸入的天數(shù)小于零或大于該年該月所應(yīng)有的天數(shù)，輸入的天數(shù)不合法printf("輸入天數(shù)不合法!n");

21、return false;if(day<=0|(day>noleapDaymonth-1&&!checkLeapyear(year)/如果該年為平年，輸入的天數(shù)小于零或大于該年該月所應(yīng)有的天數(shù)，輸入的天數(shù)不合法printf("輸入天數(shù)不合法!n");return false;return true;int calcuday(int year,int month,int day) /計算某年某月某日為該年的第幾天int i,totalday=0,mon=0; /mon為月份累積的天數(shù)for(i=1;i<month;i+ ) if(checkL

22、eapyear(year)mon=mon+leapDayi-1; /如果該年為閏年，月份累積的天數(shù)為其上幾個月的天數(shù)和elsemon=mon+noleapDayi-1; /如果該年為平年，月份累積的天數(shù)為其上幾個月的天數(shù)和totalday=mon+day;return totalday;void Outputday(int nowYear,int nowMonth,int nowDay) /打印某年某日星期幾int totalday,weekNo,days;totalday=calcuday(nowYear,nowMonth,nowDay); /計算某年某月某日為該年的第幾天days=calc

23、uDays(nowYear,nowMonth,nowDay); / 計算總天數(shù)weekNo=calcuWeek(days); / 計算星期幾switch (weekNo)case 0:printf("%-4d年%-2d月%-2d日是星期天,并且是這一年的第%-2d天!",nowYear,nowMonth,nowDay,totalday);break;case 1:printf("%-4d年%-2d月%-2d日是星期一,并且是這一年的第%-2d天!",nowYear,nowMonth,nowDay,totalday);break;case 2:printf

24、("%-4d年%-2d月%-2d日是星期二,并且是這一年的第%-2d天!n",nowYear,nowMonth,nowDay,totalday);break;case 3:printf("%-4d年%-2d月%-2d日是星期三,并且是這一年的第%-2d天!n",nowYear,nowMonth,nowDay,totalday);break;case 4:printf("%-4d年%-2d月%-2d日是星期四,并且是這一年的第%-2d天!n",nowYear,nowMonth,nowDay,totalday);break;case 5:

25、printf("%-4d年%-2d月%-2d日是星期五,并且是這一年的第%-2d天!n",nowYear,nowMonth,nowDay,totalday);break;case 6:printf( "%-4d年%-2d月%-2d日是星期六,并且是這一年的第%-2d天!n",nowYear,nowMonth,nowDay,totalday);break;printf("nn");void main() /主函數(shù)int year,a,month,day;while(1)outputmenu(); /調(diào)用菜單函數(shù) scanf("

26、%d",&a);while(a<0|a>3)printf("選擇有誤!請重新選擇:");scanf("%d",&a);if(a=0) /如果a=0，則退出 printf("退出系統(tǒng),謝謝使用!nn");break;if(a=1) /如果a=1，則輸入年份判斷是否為閏年printf("請輸入需要查詢的年份:");scanf("%d",&year);while(year<=0) /檢驗?zāi)攴莸暮戏ㄐ詐rintf("輸入的年份有誤!請重新輸入

27、:");scanf("%d",&year);if(checkLeapyear(year)printf("%-4d年是閏年!nn",year);elseprintf("%-4d年是平年!nn",year);if(a=2) /如果a=2,則輸入年份并打印該年年歷printf("請輸入需要查詢的年份:");scanf("%d",&year);while(year<=0) printf("輸入的年份有誤!請重新輸入:");scanf("%d&

28、quot;,&year);outputyear(year); /調(diào)用Outputyear函數(shù)if(a=3) /如果a=3，則輸入年月日判斷改日為該年的第幾天及星期數(shù)printf("請輸入年月日(格式為YYYY-MM-DD):");scanf("%d-%d-%d",&year,&month,&day);while(!checkhefa(year,month,day) /檢驗?zāi)暝氯盏暮戏ㄐ裕绻缓戏?，就重新輸入printf("輸入錯誤!請重新輸入年月日(格式為YYYY-MM-DD):n");scanf(&

29、quot;%d-%d-%d",&year,&month,&day);Outputday(year,month,day); /調(diào)用Outputday函數(shù)6 程序調(diào)試與測試1）進(jìn)入程序后顯示主界面，如圖6.1。圖6.1程序菜單界面顯示圖2） 理論結(jié)果：-2小于0，不合法，應(yīng)重新輸入，2012能被4整除，且不能被100整除，應(yīng)為閏年。運行結(jié)果：進(jìn)入主菜單后，按數(shù)字1，輸入年份，判斷年份的合法性。如果年份不合法，則重新輸入，如果年份合法，顯示該年是閏年還是平年，如圖6.2。圖6.2閏年判斷運行結(jié)果圖3） 理論結(jié)果：-4小于0，不合法，應(yīng)重新輸入，2014年是平年，二月應(yīng)有28天，并且翻閱日歷，2014年一月一日為星期三。運行結(jié)果：在主菜單界面選擇數(shù)字2，輸入年份，判斷年份的合法性。如果輸入年份不合法，則重新輸入，如果輸入年份合法，則打印該年的年歷，如圖6.3。圖6.3 打印年歷結(jié)果圖4）理論結(jié)果：2012年二月沒有30天，理應(yīng)重新輸入，2012年9月5日查閱日歷，其為星期三，并且經(jīng)計算，它為該年的第249天。運行結(jié)果：在主菜單界面選擇數(shù)字3，輸入年月日，判斷輸入的合法性。年月日中不能有小于等于零的，月份中不能有大于12的，無論平年閏年，每月的天數(shù)都不能大于該月應(yīng)有的天數(shù)，如果輸入不合法，則重新輸入，如果輸入合法，則顯示該年該月該日為星期幾，及該