C語言項目化教程
彭虎 郭莉 劉才福
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目錄大綱
第1篇概述
第1章 C語言項目設計概述 ………………………………………………………………… 3
1.1
項目設計的目的與任務 …………………………………………………………… 3
1.2
項目設計的內容 …………………………………………………………………… 3
1.3
項目設計開發階段任務簡介 ……………………………………………………… 4
1需求分析階段 ………………………………………………………………
1.3.4
2概要設計階段 ………………………………………………………………
1.3.……………………………………………………………… 5
1.3.5
3詳細設計階段
4軟件測試階段 ………………………………………………………………
1.3.6
1.4項目設計選題與考核 ……………………………………………………………… 7
1項目設計選題要求 …………………………………………………………
1.4.7
2項目設計考核 ………………………………………………………………
能力測試 ……………………………………………………………………………………8
第2章 C語言典型算法實現 ………………………………………………………………… 9
1.4.7
2.1算法概述 …………………………………………………………………………… 9
1算法的概念 …………………………………………………………………
2.1.9
2算法的特性 ………………………………………………………………
2.1.10
3算法的描述形式 …………………………………………………………
2.1.10
2.2排序算法 …………………………………………………………………………… 12
1冒泡排序法 ………………………………………………………………
2.2.12 2選擇排序法 ………………………………………………………………
2.2.……………………………………………………………… 14
2.2.13
3插入排序法
2.3查找算法 …………………………………………………………………………… 15
1順序查找 …………………………………………………………………
2.3.15
2折半查找 …………………………………………………………………
2.3.16
2.4遞歸算法 ……………………………………………………………………………17
能力測試 ………………………………………………………………………………… 20
第2篇信息系統
第3章火車票訂票系統 …………………………………………………………………… 23
3.1設計目的
…………………………………………………………………………… 23
3.2需求分析
…………………………………………………………………………… 24
3.3總體設計
…………………………………………………………………………… 24
3.3
.1功能模塊設計 …………………………………………………………… 24
3.3
.2程序處理流程 …………………………………………………………… 26
3.4
詳細設計與實現 …………………………………………………………………… 26
3.4
.1預處理及數據結構 ……………………………………………………… 26
3.4.2主函數
…………………………………………………………………… 28
3.4
.3錄入火車班次信息模塊 ………………………………………………… 30
3.4
.4瀏覽火車班次信息模塊 ………………………………………………… 34
3.4
.5查詢可預訂的火車票信息 ……………………………………………… 39
3.4
.6更新火車信息模塊 ……………………………………………………… 43
3.4.7售票模塊
………………………………………………………………… 46
3.4.8退票模塊
………………………………………………………………… 50
3.5系統測試
……………………………………………………………………………52
能力測試 …………………………………………………………………………………55
第4章房產信息管理系統 ………………………………………………………………… 56
4.1設計目的
…………………………………………………………………………… 56
4.2需求分析
…………………………………………………………………………… 56
4.3總體設計
…………………………………………………………………………… 58
4.3
.1功能模塊設計 …………………………………………………………… 58
4.3
.2程序處理流程 …………………………………………………………… 58
4.4
詳細設計與實現 …………………………………………………………………… 60
4.4
.1預處理及數據結構 ……………………………………………………… 60
4.4.2主函數
…………………………………………………………………… 62
4.4
.3企業信息管理模塊 ……………………………………………………… 66
4.4
.4項目信息管理模塊 ……………………………………………………… 71
4.4
.5樓棟信息管理模塊 ……………………………………………………… 77
4.4
.6房屋信息管理模塊 ……………………………………………………… 82
4.4
.7預售證信息管理模塊 …………………………………………………… 87
4.5系統測試
……………………………………………………………………………92
能力測試 …………………………………………………………………………………98
第3篇物聯網系統
第5章家庭兒童房環境監控系統 ………………………………………………………… 101
5.1設計目的 ………………………………………………………………………… 101
Ⅴ
5.2功能需求分析
…………………………………………………………………… 101
5.3總體設計
………………………………………………………………………… 102
5.4
硬件模塊詳細設計 ……………………………………………………………… 103
5.5
軟件模塊詳細設計 ……………………………………………………………… 107
1溫濕度傳感器模塊程序設計 ……………………………………………
5.5.107
2甲醛傳感器模塊程序設計 ………………………………………………
5.5.109 3二氧化碳傳感器模塊程序設計 …………………………………………
5.5.………………………………………… 110
5.5.110
4激光粉塵傳感器模塊程序設計
5聲音傳感器模塊程序設計 ………………………………………………
5.5.111
6光敏傳感器模塊程序設計 ………………………………………………
5.5.112
7顯示模塊程序設計 ………………………………………………………
5.5.113
8單片機 C語言主程序 …………………………………………………
5.5.113
5.6主要模塊功能測試 ……………………………………………………………… 127
1溫濕度傳感器模塊功能測試 ……………………………………………
5.6.127 2激光粉塵傳感器模塊功能測試 …………………………………………
5.6.……………………………………………… 128
5.6.128
3甲醛傳感器模塊功能測試
4二氧化碳傳感器模塊功能測試 …………………………………………
5.6.129
5聲音採集模塊功能測試 …………………………………………………
5.6.129
6光照採集模塊功能測試 …………………………………………………
能力測試 …………………………………………………………………………………130
第6章家庭農場動物自飲水監控系統 …………………………………………………… 131
5.6.130
6.1設計目的
………………………………………………………………………… 131
6.2功能需求分析
…………………………………………………………………… 131
6.3總體設計
………………………………………………………………………… 131
6.4
硬件模塊詳細設計 ……………………………………………………………… 132
1單片機模塊接口設計 ……………………………………………………
6.4.132
2溫度傳感器模塊接口設計 ………………………………………………
6.4.133
3超聲波傳感器模塊接口設計 ……………………………………………
6.4.133
4 pH傳感器模塊接口設計 ……………………………………………… 6.4.134
5渾濁度傳感器模塊接口設計 ……………………………………………
6.4.134 6水泵模塊接口設計 ………………………………………………………
6.4.…………………………………………………… 135
6.4.134
7加熱片模塊接口設計
6.4.-Fi模塊接口設計 ……………………………………………………
8 Wi135
6.5軟件模塊詳細設計 ……………………………………………………………… 135
1單片機模塊程序設計 ……………………………………………………
6.5.135
2溫度採集模塊程序設計 …………………………………………………
6.5.136
3水位採集模塊程序設計 …………………………………………………
6.5.137
4 pH採集模塊程序設計 ………………………………………………… 6.5.138
5渾濁度採集模塊程序設計 ………………………………………………
6.5.139
6.5
.6下位機與雲平臺通信程序設計 ………………………………………… 139
6.5.7單片機
C語言主程序 ………………………………………………… 140
6.6
主要模塊功能測試 ……………………………………………………………… 146
6.6
.1溫度傳感器模塊測試 …………………………………………………… 146
6.6
.2渾濁度傳感器模塊測試 ………………………………………………… 147
6.6.3
pH傳感器模塊測試 …………………………………………………… 148
6.6
.4水泵模塊測試 …………………………………………………………… 148
6.6
.5加熱片模塊測試 …………………………………………………………149
能力測試 …………………………………………………………………………………149
第4篇游戲編程
第7章俄羅斯方塊 ………………………………………………………………………… 153
7.1設計目的
………………………………………………………………………… 153
7.2功能需求分析
…………………………………………………………………… 153
7.3總體設計
………………………………………………………………………… 154
7.4
詳細設計與程序實現 ……………………………………………………………156
能力測試 …………………………………………………………………………………169
第8章貪吃蛇 ……………………………………………………………………………… 170
8.1設計目的
………………………………………………………………………… 170
8.2功能需求分析
…………………………………………………………………… 170
8.3總體設計
………………………………………………………………………… 171
8.4
詳細設計與程序實現 ……………………………………………………………173
能力測試 …………………………………………………………………………………184
第9章五子棋 ……………………………………………………………………………… 185
9.1設計目的
………………………………………………………………………… 185
9.2功能需求分析
…………………………………………………………………… 185
9.3總體設計
………………………………………………………………………… 186
9.4
詳細設計與程序實現 ……………………………………………………………187
能力測試 …………………………………………………………………………………193
第5篇學科競賽拓展
第10章編程中的數學基礎 ……………………………………………………………… 197
10.1概率問題
………………………………………………………………………… 197
10.2
模運算和快速冪 ………………………………………………………………… 203
10.2.1模運算
………………………………………………………………… 203
10.2.2快速冪
………………………………………………………………… 203
10.3矩陣
……………………………………………………………………………… 207
10.4高斯消元
………………………………………………………………………… 211
10.4.1高斯消元的原理 ……………………………………………………… 211
10.4
.2算法改進 ……………………………………………………………… 212
10.5抽屜原理 ………………………………………………………………………… 216
6容斥原理 …………………………………………………………………………
能力測試 …………………………………………………………………………………222
第11章學科競賽中的常用算法 …………………………………………………………… 223
10.219
11.1枚舉算法 ………………………………………………………………………… 223
2遞歸算法 …………………………………………………………………………
11.225
3二分算法 …………………………………………………………………………
11.227
11.4
字符串查找問題 (KMP算法 )………………………………………………… 230
11.5貪心算法
………………………………………………………………………… 231
6圖的遍歷 ———深度優先遍歷算法 ………………………………………………
11.232
7圖的遍歷 ———廣度優先遍歷算法 ………………………………………………
11.234
11.8分治算法
………………………………………………………………………… 236
11.9並查集
…………………………………………………………………………… 237
10前綴和問題 ……………………………………………………………………
11.239
11差分算法 ………………………………………………………………………
能力測試 …………………………………………………………………………………241
參考文獻 ……………………………………………………………………………………… 244
11.240
