C++利用链表如何实现图书信息管理系统

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C++利用链表实现一个简单的图书信息管理系统，具体内容如下

（1）图书信息包括ISBN号、书名、作者名、价格和数量等；
（2）系统的主要功能包括：图书信息的创建、输出图书信息、查询图书信息、增加图书信息、删除图书信息。

#include <stdio.h>
#include  <stdlib.h>
#include <string.h>

//创建结构体及其成员
typedef struct Node {
    int num;//编号
    char name[20];//书名
    char author[20];//作者
    int isexsit;//数量
    float price;//价格
    struct Node *next;//指针域
} S;//结构体定义为S
//各函数定义
void choose();

void menu(); //菜单函数
S *create();//创建链表函数
void print(S *);//输出链表函数
void pop_sort(S *);//排序
void insert(S *);//插入节点函数
void del(S *);//删除节点函数
void search2(S *);//书名查找节点函数
void search3(S *);//作者查找节点函数
void search4(S *);//编号查找
void mod(S *);//修改图书信息
//主函数
int main() {
    choose();
}

void choose() {
    S *head;
    int n, a = 1;//n用来控制选择操作类型，a控制循环，以-1终止
    while (a > 0) {
        menu();//显示菜单
        printf("选择你想使用的功能:");
        scanf("%d", &n);//选择操作
        switch (n)//各操作数字对应菜单数字，通过n确定操作类型
        {
            case 1://创建
                head = create();
                break;
            case 2://输出
                printf("图书信息为(按价格排序后)\n");
                pop_sort(head);
                printf("编号\t书名\t作者\t数量\t价格\n");
                print(head);
                break;
            case 3://插入
                insert(head);
                printf("插入后\n");
                printf("编号\t书名\t作者\t数量\t价格\n");
                print(head);
                break;
            case 4://删除
                del(head);
                printf("删除后\n");
                printf("编号\t书名\t作者\t数量\t价格\n");
                print(head);
                break;
            case 5://书名查找
                search2(head);
                break;
            case 6://作者查找
                search3(head);
                break;
            case 7://编号查找
                search4(head);
                break;
            case 8://修改
                mod(head);
                pop_sort(head);
                printf("图书信息为\n");
                printf("编号\t书名\t作者\t数量\t价格\n");
                print(head);
                break;
            default:
                a = -1;//跳出循环条件
                break;
        }
    }
}

//菜单模块直接显示
void menu() {
    printf("\n\n");
    printf("\t\t     欢迎使用图书管理系统\n");
    printf("\t\t|----------SCORE-----------|\n");
    printf("\t\t|\t1.创建图书           |\n");
    printf("\t\t|\t2.展示图书信息        |\n");
    printf("\t\t|\t3.添加图书信息        |\n");
    printf("\t\t|\t4.删除图书           |\n");
    printf("\t\t|\t5.按图书名搜索        |\n");
    printf("\t\t|\t6.按作者名搜索        |\n");
    printf("\t\t|\t7.按图书编号搜索      |\n");
    printf("\t\t|\t8.修改图书信息        |\n");
    printf("\t\t|\t9.退出程序           |\n");
    printf("\t\t|--------------------------|\n");
    printf("\t\t\tchoice(1-9):\n");
}

//创建链表模块
S *create() {
    S *head, *p, *q;//定义指针
    int i;
    head = (S *) malloc(sizeof(S));//头节点开辟空间
    head->next = NULL;//置空头节点的指针域
    q = head;//q指针记录头节点的地址
    p = head->next;//p指针记录头节点的指针域的地址
    printf("请输入图书编号,图书名,作者,图书数量,价格,最后输入0结束\n");
    int num;
    scanf("%d", &num);
    while (num != 0)//输入书籍编号输入为零停止循环
    {
        p = (S *) malloc(sizeof(S));//p指针开辟空间
        //输入各成员
        p->num = num;
        scanf("%s %s %d %f", p->name, p->author, &p->isexsit, &p->price);
        p->next = NULL;//置空p节点的指针域
        q->next = p;//p，q节点连接
        q = p;//q指针后移
        printf("请输入图书编号,图书名,作者,图书数量,价格,最后输入0结束\n");
        scanf("%d", &num);
    }
    return head;//返回链表的起始地址
}

//插入节点模块（可多个插入）
void insert(S *head) {
    int i, num, flag = 1;//flag实现判断指针是否到达最后一个节点
    S *p, *q, *r; //定义指针便于插入操作
    printf("请输入一本图书的信息:\n");
    printf("请输入图书的编号,输入0结束\n");
    scanf("%d", &num);
    while (num != 0)//输入编号不为零时循环，以零终止，可实现多个插入
    {
        r = (S *) malloc(sizeof(S));//为r开辟空间
        r->next = NULL;//置空r的指针域
        r->num = num;
        printf("请输入图书名,作者,图书数量,图书价格\n");
        scanf("%s %s %d %f", r->name, r->author, &r->isexsit, &r->price);
        q = head;//q指针记录头节点的地址
        p = head->next;//p指针记录头节点的指针域的地址
        while (q->next != NULL && p->price < r->price)//循环条件：当q->next不为空,以及按价格排序插入
        {
            p = p->next;//p指针后移
            q = q->next;//q指针后移
            if (q->next == NULL)//这个判断防止q->next为空时，在执行循环是出现野指针使程序出错
            {
                p = NULL;//防止出现野指针p
                q->next = r;//连接节点
                r->next = NULL;//置空r指针域
                flag = 0;//到达最后一个节点更改flag
                break;
            }
        }
        if (flag)//判断是否到达最后一个节点，为真执行该操作
        {
            r->next = p;
            q->next = r;
            //实现将r节点插入链表
        }
        printf("请输入图书编号,输入0结束\n");
        scanf("%d", &num);
    }
}

//删除节点模块
void del(S *head) {
    S *p, *q;//定义指针
    int b;//用于输入编号查找删除
    p = head;//p记录头节点的地址
    q = head->next;//q记录头节点的指针域的地址
    printf("请输入你想要删除的图书编号:");
    //输入编号
    scanf("%d", &b);
    while (q != NULL)//q不为空时执行循环
    {
        if (q->num == b)//判断是否找到输入的编号
            //为真时
        {
            p->next = q->next;//断开q节点
            free(q);//释放q节点neicun
            q = NULL; //置空q指针防止出现野指针
        } else {
            //判断为假时
            p = p->next;//p指针后移
            q = q->next;//q指针后移
        }
    }
    if (p == NULL)//当查找到最后一个节点还未查到要删除的编号时，输出输入错误
        printf("输入错误\n");
}

//书名查找模块
void search2(S *head) {
    S *p;//定义指针
    char name1[20];//定义name1用于输入查找书名
    printf("请输入你要搜素的书名:");
    //输入查找书名
    scanf("%s", name1);
    p = head->next;
    while (p != NULL) {
        if (strcmp(p->name, name1) == 0)//判断是否找到书籍
        {
            //为真时，输出信息
            printf("书籍信息\n");
            printf("编号\t书名\t作者\t数量\t价格\n");
            printf("%d\t%s\t%s\t%d\t%.2f\n", p->num, p->name, p->author, p->isexsit, p->price);
            break;
        } else
            //为假时
            p = p->next;//指针后移
    }
    if (p == NULL)//查找到最后一个节点还未查到要的编号时，输出输入错误
        printf("输入错误\n");
}

//作者查找模块
void search3(S *head) {
    S *p;//定义指针
    char name2[20];//定义name2用于输入查找书籍
    printf("输入你想要查询的作者:");
    //输入查找作者
    scanf("%s", name2);
    p = head->next;
    while (p != NULL) {
        if (strcmp(p->author, name2) == 0)//判断是否找到书籍
        {
            //为真时，输出信息
            printf("书籍信息\n");
            printf("编号\t书名\t作者\t数量\t价格\n");
            printf("%d\t%s\t%s\t%d\t%.2f\n", p->num, p->name, p->author, p->isexsit, p->price);
            break;
        } else
            //为假时
            p = p->next;//指针后移
    }
    if (p == NULL)//查找到最后一个节点还未查到要的编号时，输出输入错误
        printf("输入错误\n");
}

//编号查找
void search4(S *head) {
    S *p;//定义指针
    int num1;//定义num1用于输入查找书籍
    printf("请输入你要搜索的图书编号:");
    //输入查找编号
    scanf("%d", &num1);
    p = head->next;
    while (p != NULL) {
        if (p->num == num1)//判断是否找到书籍
        {
            //为真时，输出信息
            printf("书籍信息\n");
            printf("编号\t书名\t作者\t数量\t价格\n");
            printf("%d\t%s\t%s\t%d\t%.2f\n", p->num, p->name, p->author, p->isexsit, p->price);
            break;
        } else
            //为假时
            p = p->next;//指针后移
    }
    if (p == NULL)//查找到最后一个节点还未查到要的编号时，输出ERROR INPUT
        printf("输入错误\n");
}

//修改信息模块
void mod(S *head) {
    S *p;//定义指针
    int num1, num2, isexsit1;//定义num1用于输入查找书籍修改信息,num2用于修改
    char name1[20], author1[20];
    float price1;
    printf("请输入你要修改的图书编号:");
    //输入要修改的图书编号
    scanf("%d", &num1);
    p = head->next;
    while (p != NULL) {
        if (p->num == num1)//判断是否找到书籍
        {
            printf("请再次输入 图书编号,书名,作者,图书数量 ,价格\n");
            //为真时，重输图书信息
            scanf("%d %s %s %d %f", &num2, name1, author1, &isexsit1, &price1);
            p->num = num2;
            strcpy(p->name, name1);
            strcpy(p->author, author1);
            p->isexsit = isexsit1;
            p->price = price1;
            break;
        } else
            //为假时
            p = p->next;//指针后移
    }
    if (p == NULL)//查找到最后一个节点还未查到要的编号时，输出输入错误
        printf("输入错误\n");
}

void pop_sort(S *head)   //链表冒泡排序
{
    //排序中没有修改头节点指针值，只是修改指针内容head->next的值
    S *pre, *p, *tail, *temp;
    tail = NULL;
    pre = head;
    while ((head->next->next) != tail)//(head->next)!=tail同样适用 ，多执行最后一个步比较
    {
        p = head->next;
        pre = head;
        while (p->next != tail) {
            if ((p->price) > (p->next->price)) {
                pre->next = p->next; //交换节点方法
                temp = p->next->next;
                p->next->next = p;
                p->next = temp;
                p = pre->next;  //p回退一个节点
            }
            p = p->next;  //p再前进一个节点
            pre = pre->next;
        }
        tail = p;
    }
}

//输出链表模块
void print(S *head) {
    int i;
    S *p = head->next;
    while (p)//当p不为空的时候执行
    {
        printf("%d\t%s\t%s\t%d\t%.2f\n", p->num, p->name, p->author, p->isexsit, p->price);
        printf("\n");
        p = p->next;//指针后移
    }
}

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