基于c++设计的（控制台）教室管理系统【100011542】

# 教室管理系统 # 一、概要设计 程序运用面向对象编程思想进行设计。核心有教室类、预约信息类、上课信息类。 教室类： 成员：校区号、教学楼号、教室号、教室类型、座位数、预约状态、预约数、预约信息、上课数、上课信息。 函数：默认构造函数、成员获取函数、成员设置函数。 预约信息类： 成员：课时时间、学号/教工号、姓名、电话。 函数：默认构造函数、构造函数、成员获取函数、重载流运算符。 上课信息类： 成员：教师姓名、教工号、总上课次数、上课时间。 函数：默认构造函数、构造函数、成员获取函数、重载流运算符。 课时时间类： 成员：课时周、周、节 函数：重载相等、不等、流运算符 程序结构图如图1所示。  图 1 程序结构图 # 二、运行环境 - 硬件环境 - 处理器：Intel Core i7-6500U CPU @ 2.50GHz 2.59GHz - 内存：8.00GB - 系统类型：64位操作系统，基于x64的处理器 软件环境： ```c++ Windows 10 ``` # 三、开发工具和编程语言开发工具： ```c++ Microsoft Visual Studio Community 2017 ``` 编程语言： ```c++ C++11 ``` 详细设计教室信息类： 该类封装有教室的基本属性和方法，用于存储每个教室的信息集合及修改其中的信息，构成教室管理系统的核心。 ```c++ class Classroom { public: Classroom() = default; //默认构造函数 void setCampusType(uint); //设置函数 void setBuildID(uint); void setRoomID(uint); void setRoomType(uint); void setSeats(uint); void setOrderStatus(uint); void setOrderCnt(uint); void setClassCnt(uint); void addOrderInfo(OrderInfo); void addClassInfo(ClassInfo); uint getCampusType() const; //获取函数 uint getBuildID() const; uint getRoomID() const; uint getRoomType() const; uint getSeats() const; uint getOrderStatus() const; uint getOrderCnt() const; uint getClassCnt() const; vector <OrderInfo> getOrderInfo() const; vector <ClassInfo> getClassInfo() const; private: uint m_campusType = 0; //校区 uint m_buildID = 0; //楼号 uint m_roomID = 0; //教室号 uint m_roomType = 0; //教室类型 uint m_seats = 0; //座位数 uint m_orderStatus = 0; //预约状态 uint m_orderCnt = 0; //预约数 uint m_classCnt = 0; //课堂数 vector <OrderInfo> m_orderInfo; //预约信息数组 vector <ClassInfo> m_classInfo; //课堂信息数组 } ; ``` 预约信息类： 主要用来存取每间教室的一条预约信息，含有预约时间、预约账号、预约者姓名及电话等基本信息，提供构造函数进行初始化，提供获取函数用于获取私有成员。 ```c++ class OrderInfo { friend ostream& operator<< (ostream &, const OrderInfo&); public: OrderInfo() = default; OrderInfo(const classTime &time, const string &ID, const string &name, const string &phoneNum) : m_time(time), m_ID(ID), m_name(name), m_phoneNum(phoneNum) { } string getID() const; classTime getClassTime() const; string getName() const; string getPhoneNum() const; private: classTime m_time; string m_ID = ""; string m_name = ""; string m_phoneNum = ""; } ; ``` 上课信息类： 用来存取当前教室的一条上课信息，如上课时间、上课老师姓名、ID。 ```c++ class ClassInfo { friend ostream& operator<< (ostream &, const ClassInfo &); public: ClassInfo() = default; ClassInfo(const string &teacherName, const string &teacherID, uint sumClassCnt, vector< classTime > &classTime) :m_teacherName(teacherName),m_teacherID(teacherID), m_sumClassCnt(sumClassCnt), m_classTime(classTime) { } string getName() const; string getID() const; uint getSumClassCnt() const; vector<classTime> getClassTime() const; private: string m_teacherName = ""; string m_teacherID = ""; uint m_sumClassCnt = 0; vector< classTime > m_classTime; //三元组 （课时周，周，节） } ; ``` 查看信息： 查看每座楼的所有教室基本信息，如教室号、教室类型、座位数、预约数、课程数。查看每个教室的详细信息，包括基本信息、预约信息、上课信息。修改信息： 对某个教室的信息进行修改。 修改教室： 可增加、删除一个教室。 增加管理员： 增加一个管理员账号并存储。 增加上课信息： 为某个教室增加上课信息。 统计使用情况： 用于统计各类教室的使用率情况。 查询空闲教室： 普通用户可通过输入课时时间来查询某号楼所有的空闲教室，同时可按照座位数、教室类型进行筛选。 预约空闲教室： 普通用户可通过输入课时时间来预约教室、如果预约时间该教室有课或已有预约将预约失败。 # 四、调试分析 问题1：程序所有功能都集中一起。 解决：增加用户权限，分为管理员和普通用户。管理员需要密码登陆，并对其进行校验，可对教室信息进行直接管理维护。对于普通用户仅开放预约及查询教室功能。 问题2：预约无校验功能。 解决：为系统添加时间属性、采用课时时间的方式对预约信息、上课信息进行时间管理。预约时可检测是否当前时间已被上课或预约占用。 问题3：交互逻辑使用不便。 解决：改进交互逻辑，提供跳转功能、选择错误处理。 程序改进： 改进管理员对教室进行维护的操作逻辑，使得操作更加方便。 增加真实时间、自动对已过期的预约进行删除。 采用更为合理的信息管理方式、使教室信息管理更加高效易行。 增加用户更多功能，如查询自己的预约、删除自己的预约。 增加程序鲁棒性。 改进交互。 # 五、测试结果 管理员功能列表如下图2。  图2 管理员功能列表 查询教室详细信息如下图3。  图3 查询教室详细信息 普通用户界面如下图4。  图4 普通用户界面查询空闲教室如下图5。  图5 查询空闲教室预约空闲教室（预约成功）如下图6。  图6 预约空闲教室（成功）预约空闲教室（预约失败）如下图7。  图7 预约空闲教室（失败） # 六、参考文献 Deitel.C++大学基础教程（第五版）[M]. 北京: 电子工业出版社, 沈学东等. C++面向对象程序设计实用教程[M]. 上海: 上海交通大学出版社,2012. 谭浩强等. C++程序设计 [M]. 北京: 清华大学出版社, 2011. Stanley B.Lippman等. C++ Primer中文版[M]. 北京：电子工业出版,2017. Bjarne Stroustrup. C++程序设计语言[M]. 北京：机械工业出版社,2016. # 七、心得体会 本次的OOP课程设计在19周，赶上各种考试,在时间上很是紧迫。初看题目时想了好久，由于这是一个稍大的系统，不仅要从面向对象思想上去思考代码实现，更要联系现实从