[C++] - 面向对象-图书管理系统

注：来源于教科书

/*
[问题描述]
设计一个图书管理系统,该图书管理系统分为借书,还书,图书维护和读者维护4个部分,如下图所示.
┏━━━━━━━┓
┃ 图书管理系统 ┃
┗━━━┳━━━┛
┏━━━━━━┳━━━┻━━━┳━━━━━━┓
┏━━┻━━┓┏━━┻━━┓ ┏━━┻━━┓┏━━┻━━┓
┃ 借书 ┃┃ 还书 ┃ ┃ 图书维护 ┃┃ 读者维护 ┃
┗━━━━━┛┗━━━━━┛ ┗━━━━━┛┗━━━━━┛
图书管理系统示意图

[算法分析]
设计一个读者类Reader,包括一个读者的基本管理功能,具有以下私有数据:
int tag; //删除标记(0:未删,1:已删)
int no; //读者编号
char name[10]; //读者姓名
int borbook[Maxbor]; //所借图书
设计一个读者类库RDatabase,具有以下私有数据:
int top; //读者记录指针
Reader read[Maxr]; //读者记录
在其构造函数中,将reader.txt文件的所有记录读到read[]中.处理完毕,在析构函数中将read[]中的
所有未删记录写入到read.txt文件中,中间的处理都是对read[]进行的.
设计一个图书类Book,包括一本图书的基本管理功能,私有数据包括:
int tag; //删除标记(0:未删,1:已删)
int no; //读者编号
char name[20]; //读者姓名
int onshelf[Maxr]; //所借图书
设计一个图书类库BDatabase,私有数据包括:
int top; //读者记录指针
Book book[Maxb]; //读者记录
在其构造函数中,将book.txt文件的所有记录读到book[]中.处理完毕,在析构函数中将book[]中的所
有未删记录写入到book.txt文件中,中间的处理都是对book[]进行的.
*/
#include "iostream.h"
#include "iomanip.h"
#include "string.h"
#include "fstream.h"

const int Maxr = 100; //最多读者数
const int Maxb = 100; //最多图书数
const int Maxbor = 5; //每位读者最多借5本书

//读者类
class Reader{
private: //私有部分
int tag; //删除标记(0:未删,1:已删)
int no; //读者编号
char name[10]; //读者姓名
int borbook[Maxbor]; //所借图书
public: //公有部分
Reader(); //构造函数
char *getname(); //获取姓名
int gettag(); //获取删除标记
int getno(); //获取读者编号
void setname(char na[]); //设置姓名
void delbook(); //设置删除标记
void addreader(int n,char *na); //增加读者
void borrowbook(int bookid); //借书操作
int retbook(int bookid); //还书操作
void display(); //输出读者信息
~Reader(); //析构函数
};

//读者库类
class RDatabase{
private: //私有部分
int top; //读者记录指针
Reader read[Maxr]; //读者记录
public: //公有部分
RDatabase(); //构造函数,将reader.txt读到read[]中
void clear(); //删除所有读者信息
int addreader(int n,char *na); //添加读者时先查找是否存在
Reader *query(int readerid); //按编号查找
void display(); //输出所有读者信息
void readerdata(); //读者库维护
~RDatabase(); //析构函数,将read[]写入reader.txt文件中
};

//图书类
class Book{
private: //私有部分
int tag; //删除标记(0:未删,1:已删)
int no; //图书编号
char name[20]; //书名
int onshelf; //是否在架(0:已借,1:在架)
public: //公有部分
Book(); //构造函数
char *getname(); //获取书名
int getno(); //获取图书编号
int gettag(); //获取删除标记
void setname(char na[]); //设置书名
void delbook(); //删除图书
void addbook(int n,char *na); //增加图书
int borrowbook(); //借书操作
void retbook(); //还书操作
void display(); //输出图书信息
~Book(); //析构函数
};

//图书库类
class BDatabase{
private: //私有部分
int top; //图书记录指针
Book book[Maxb]; //图书记录
public: //公有部分
BDatabase(); //构造函数,将book.txt读到book[]中
void clear(); //删除所有图书信息
int addbook(int n,char *na); //添加图书时先查找是否存在
Book *query(int bookid); //按编号查找
void display(); //输出所有可借的图书信息
void bookdata(); //图书库维护
~BDatabase(); //析构函数,将book[]写入book.txt文件中
};
/***********************************************************************************/
//定义读者类Reader成员
Reader::Reader(){ //构造函数
};
char *Reader::getname(){ //获取姓名
return name;
};
int Reader::gettag(){ //获取删除标记
return tag;
};
int Reader::getno(){ //获取读者编号
return no;
};
void Reader::setname(char na[]){ //设置姓名
strcpy(name,na);
};
void Reader::delbook(){ //设置删除标记
tag = 1;
};
void Reader::addreader(int n,char *na){ //增加读者
tag = 0;
no = n;
strcpy(name,na);
for(int i=0;i<Maxbor;i++){
borbook[i] = 0;
}
};
void Reader::borrowbook(int bookid){ //借书操作
for(int i=0;i<Maxbor;i++){
if(borbook[i]==0){
borbook[i] = bookid;
return;
}
}
};
int Reader::retbook(int bookid){ //还书操作
for(int i=0;i<Maxbor;i++){
if(borbook[i]==bookid){
borbook[i] = 0;
return 1;
}
}
return 0;
};
void Reader::display(){ //输出读者信息
cout << setw(5) << no << setw(10) << name << setw(20) << "借书编号:[";
for(int i=0;i<Maxbor;i++){
if(borbook[i]!=0){
cout << borbook[i];
if(borbook[i+1]!=0){ cout << "|"; }
}
}
cout << "]" << endl;
};
Reader::~Reader(){ //析构函数
};

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//定义读者库类RDatabase成员
RDatabase::RDatabase(){ //构造函数,将reader.txt读到read[]中
Reader r;
top = -1;
fstream file("reader.txt",ios::in);
while(1){
file.read((char *)&r,sizeof(r));
if(!file){ break; }
top++;
read[top] = r;
}
file.close();
};
void RDatabase::clear(){ //删除所有读者信息
top = -1;
};
int RDatabase::addreader(int n,char *na){ //添加读者时先查找是否存在
Reader *p = query(n);
if(p==NULL){
top++;
read[top].addreader(n,na);
return 1;
}
return 0;
};
Reader *RDatabase::query(int readerid){ //按编号查找
for(int i=0;i<=top;i++){
if(read[i].getno()==readerid && read[i].gettag()==0){
return &read[i];
}
}
return NULL;
};
void RDatabase::display(){ //输出所有读者信息
if(top==-1){
cout << "Reader database is empty!" << endl << endl;
return;
}
for(int i=0;i<=top;i++){
if(read[i].gettag()==0){
read[i].display();
}
}
};
void RDatabase::readerdata(){ //读者库维护
int choice = 1;
char rname[20];
int readerid;
Reader *r;

while(choice!=0){
cout << "读者维护:" << " "
<< "1:新增" << " "
<< "2:更改" << " "
<< "3:删除" << " "
<< "4:查找" << " "
<< "5:显示" << " "
<< "6:全删" << " "
<< "0:退出" << " 请选择:";
cin >> choice;
switch(choice){
case 0:
{
break;
}
case 1:
{
cout << "输入读者编号:"; cin >> readerid;
cout << "输入读者姓名:"; cin >> rname;
addreader(readerid,rname);
break;
}
case 2:
{
cout << "输入读者编号:"; cin >> readerid;
r = query(readerid);
if(r==NULL){
cout << "该读者不存在" << endl;
break;
}
cout << "输入新的姓名:"; cin >> rname;
r->setname(rname);
break;
}
case 3:
{
cout << "输入读者编号:"; cin >> readerid;
r = query(readerid);
if(r==NULL){
cout << "该读者不存在" << endl;
break;
}
r->delbook();
break;
}
case 4:
{
cout << "输入读者编号:"; cin >> readerid;
r = query(readerid);
if(r==NULL){
cout << "该读者不存在" << endl;
break;
}
r->display();
break;
}
case 5:
{
display();
break;
}
case 6:
{
clear();
break;
}
default:
{
cout << "输入错误,请输入正确的选项" << endl;
break;
}
}
}
};
RDatabase::~RDatabase(){ //析构函数,将read[]写入reader.txt文件中
fstream file("reader.txt",ios::out);
for(int i=0;i<=top;i++){
if(read[i].gettag()==0){
file.write((char *)&read[i],sizeof(read[i]));
}
}
file.close();
};

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//定义图书类Book成员
Book::Book(){ //构造函数
};
char *Book::getname(){ //获取书名
return name;
};
int Book::getno(){ //获取图书编号
return no;
};
int Book::gettag(){ //获取删除标记
return tag;
};
void Book::setname(char na[]){ //设置书名
strcpy(name,na);
};
void Book::delbook(){ //删除图书
tag = 1;
};
void Book::addbook(int n,char *na){ //增加图书
tag = 0;
no = n;
strcpy(name,na);
onshelf = 1;
};
int Book::borrowbook(){ //借书操作
if(onshelf==1){
onshelf = 0;
return 1;
}
return 0;
};
void Book::retbook(){ //还书操作
onshelf = 1;
};
void Book::display(){ //输出图书信息
cout << setw(6) << no << setw(18) << name << setw(10) << ((onshelf==1)?"在架":"已借") << endl;
};
Book::~Book(){ //析构函数
};

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//定义图书库类BDatabase成员
BDatabase::BDatabase(){ //构造函数,将book.txt读到book[]中
Book b;
top = -1;
fstream file("book.txt",ios::in);
while(1){
file.read((char *)&b,sizeof(b));
if(!file){ break; }
top++;
book[top] = b;
}
file.close();
};
void BDatabase::clear(){ //删除所有图书信息
top = -1;
};
int BDatabase::addbook(int n,char *na){ //添加图书时先查找是否存在
Book *p = query(n);
if(p==NULL){
top++;
book[top].addbook(n,na);
return 1;
}
return 0;
};
Book *BDatabase::query(int bookid){ //按编号查找
for(int i=0;i<=top;i++){
if(book[i].getno()==bookid && book[i].gettag()==0){
return &book[i];
}
}
return NULL;
};
void BDatabase::display(){ //输出所有可借的图书信息
if(top==-1){
cout << "Book database is empty!" << endl << endl;
return;
}
for(int i=0;i<=top;i++){
if(book[i].gettag()==0){
book[i].display();
}
}
};
void BDatabase::bookdata(){ //图书库维护
int choice = 1;
char bname[40];
int bookid;
Book *b;
while(choice!=0){
cout << "图书维护:" << " "
<< "1:新增" << " "
<< "2:更改" << " "
<< "3:删除" << " "
<< "4:查找" << " "
<< "5:显示" << " "
<< "6:全删" << " "
<< "0:退出" << " 请选择:";
cin >> choice;
switch(choice){
case 0:
{
break;
}
case 1:
{
cout << "输入图书编号:"; cin >> bookid;
cout << "输入图书书名:"; cin >> bname;
addbook(bookid,bname);
break;
}
case 2:
{
cout << "输入图书编号:"; cin >> bookid;
b = query(bookid);
if(b==NULL){
cout << "该图书不存在" << endl;
break;
}
cout << "输入新的书名:"; cin >> bname;
b->setname(bname);
break;
}
case 3:
{
cout << "输入图书编号:"; cin >> bookid;
b = query(bookid);
if(b==NULL){
cout << "该图书不存在" << endl;
break;
}
b->delbook();
break;
}
case 4:
{
cout << "输入图书编号:"; cin >> bookid;
b = query(bookid);
if(b==NULL){
cout << "该图书不存在" << endl;
break;
}
b->display();
break;
}
case 5:
{
display();
break;
}
case 6:
{
clear();
break;
}
default:
{
cout << "输入错误,请输入正确的选项" << endl;
break;
}
}
}
};
BDatabase::~BDatabase(){ //析构函数,将book[]写入book.txt文件中
fstream file("book.txt",ios::out);
for(int i=0;i<=top;i++){
if(book[i].gettag()==0){
file.write((char *)&book[i],sizeof(book[i]));
}
}
file.close();
};

void main(){
int choice=1;

RDatabase ReaderDB; int readerid; Reader *r;
BDatabase BookDB; int bookid; Book *b;

while(choice!=0){
cout << "操作:" << " "
<< "1:借书" << " "
<< "2:还书" << " "
<< "3:图书维护" << " "
<< "4:读者维护" << " "
<< "0:离开" << " 请选择:";
cin >> choice;
switch(choice){
case 0:
{
break;
}
case 1:
{
cout << "借书" << endl;
cout << "读者编号:"; cin >> readerid;
cout << "图书编号:"; cin >> bookid;
r = ReaderDB.query(readerid);
if(r==NULL){
cout << "不存在该读者,不能借书" << endl;
break;
}
b = BookDB.query(bookid);
if(b==NULL){
cout << "不存在该图书,不能借书" << endl;
break;
}
if(b->borrowbook()==0){
cout << "该图书已借出,不能借书" << endl;
break;
}
r->borrowbook(b->getno());
break;
}
case 2:
{
cout << "还书" << endl;
cout << "读者编号:"; cin >> readerid;
cout << "图书编号:"; cin >> bookid;
r = ReaderDB.query(readerid);
if(r==NULL){
cout << "不存在该读者,不能还书" << endl;
break;
}
b = BookDB.query(bookid);
if(b==NULL){
cout << "不存在该图书,不能还书" << endl;
break;
}
b->retbook();
r->retbook(b->getno());
break;
}
case 3:
{
BookDB.bookdata();
break;
}
case 4:
{
ReaderDB.readerdata();
break;
}
default:
{
cout << "输入错误,请输入正确的选项" << endl;
break;
}
}
cout << endl;
}
}