C语言实现飞机订票系统分享！

问题描述与题目要求

问题描述： 假定某民航有M个航次的班机，每个航次都只到达一个地方。试为该机场售票处设计一个自动订票和退票系统，要求系统具有以下功能：
（1） 订票：若该航次余票大于等于乘客订票数，则在该航次的乘客表中，插入订票乘客的信息项，并修改该航次有关数据，否则给出相应信息。
（2） 退票：若该航次当前退票数小于等于乘客原订票数，则在相应的乘客表中找到该乘客项，修改该航次及乘客表中有关数据；当某乘客由于退票使订票数为零时，则从乘客表中撤消该数据项。

要求：

（1）描述对航次表和乘客表选用的数据结构。
（2）编程实现飞机票订票和退票系统。

模型假设

1.假设所有输入均为整数且在int类型的表示范围内
2.假设航次是从1到n的连续整数
3.假设每个乘客 ID 均唯一

数据结构的选用

联想到图中的邻接链表，采用相似的数据结构描述该问题
航次表： 用一个数组flight_info_list存储每个航次的乘客表，该数组下标即为航班航次，对应元素即为该航次相关信息（乘客表，航班编号及航班余票数）
乘客表： 用双向链表存储每个航次的乘客表passenger_info_list，每个结点存储乘客的 ID，订票数以及指向前、后结点的指针

编程实现(C语言实现)

  /*   * @Description: 模拟航班的订票系统   * 模型假设:   *   1. 飞机最大载客量为300人   *   2. 共10个航次   * 用双向链表存储乘客信息   * 用array存储航班信息   * @Author: Fishermanykx   * @Date: 2019-09-29 10:32:56   * @LastEditors: Fishermanykx   * @LastEditTime: 2019-09-30 12:29:16   */    #include <stdbool.h>  #include <stdio.h>  #include <stdlib.h>  #define MAX_CAPACITY 300 // 假定飞机最大载客量为300  #define TOTAL_AIRLINE 10 // 假定不同航线最大数目为10  #define BOOK_TICKET 1  #define REFUND -1  #define EXIT_SYSTEM 0  #define PRINT_INFO 11  #define ROOT 123456    // 某航次航班  struct SingleFlight {   int flight_id;    // 航班编号，从1开始，到TOTAL_AIRLINE为止   int remain_tickets; // 该航班余票数   struct SinglePassenger* passenger_info_list; // 该航班乘客表  };    // 某航次航班的某个乘客的信息  struct PassengerInfo {   int passenger_id;  // 乘客id   int ticket_number; // 该乘客购买票数  };    // 乘客表中的一个结点  struct SinglePassenger {   struct PassengerInfo passenger_info;   // 乘客信息   struct SinglePassenger* prev_passenger; // 指向前一个乘客的指针   struct SinglePassenger* next_passenger; // 指向后一个乘客的指针  };    typedef struct SingleFlight SingleFlight;  typedef struct SinglePassenger SinglePassenger;    // 订票操作  SingleFlight* BookTicket(SingleFlight flight_info_list[]);  SinglePassenger* GetNewPassenger(const int new_passenger_id,                   const int book_ticket_number);  SinglePassenger* AddNewPassenger(SinglePassenger* head,                   const int new_passenger_id,                   const int book_ticket_number);    // 退票操作  SingleFlight* Refund(SingleFlight flight_info_list[]);  SinglePassenger* RemovePassenger(SinglePassenger* head, const int passenger_id);  // 判断操作  bool IsPassengerExist(SinglePassenger* head, const int passenger_id);  // 打印操作  void PrintCurrentAirlineInfo(SingleFlight flight_info_list[]);  void PrintPassengerList(SinglePassenger* head, SingleFlight* flight_info_list,              int airline_id);    int main(void) {   int order, exit_loop = 1;     // 初始化航班信息   SingleFlight* flight_info_list;   flight_info_list =     (SingleFlight*)malloc(TOTAL_AIRLINE * sizeof(SingleFlight));   for (int i = 0; i < TOTAL_AIRLINE; ++i) {    flight_info_list[i].flight_id = i + 1;    flight_info_list[i].remain_tickets = MAX_CAPACITY;    flight_info_list[i].passenger_info_list = NULL;   }     /* 登录界面 */   printf("您好，欢迎使用此系统！nn");   printf("使用说明：n");   printf("1. 本程序所有输入均为整数n");   printf("2. 可供选择的航次编号为1-%d, 每架次最大载客量为%dn", TOTAL_AIRLINE,       MAX_CAPACITY);   printf(     "3. 若订票，请输入1；若退票，请输入-1；若退出系统，请输入0; "     "若要以root用户登录，请输入root密码n");   printf("使用说明到此结束，祝您使用愉快！n");     // 判断是否以root登录   int log_in_as_root, root_key;   bool is_root = false;     printf("-------------------------------------------------------------nn");   printf("是否以root用户登录？若是，请输入1，否则请输入0:");   scanf("%d", &log_in_as_root);     if (log_in_as_root) printf("请输入root密码(按0退出root登录程序)：");   while (log_in_as_root) {    scanf("%d", &root_key);    if (!root_key) {     break;    } else if (root_key != ROOT) {     printf("输入密码错误！请重新输入或按0退出root登录程序：");    } else {     is_root = true;     break;    }   }   // 欢迎界面   if (is_root)    printf("欢迎，root用户！输入11可查看当前航次表n");   else    printf("欢迎，普通用户！n");   printf("-------------------------------------------------------------n");     // 主循环   while (true) {    if (is_root)     printf("请输入1, 0, -1或11中的一个数字: ");    else     printf("请输入1, 0, -1中的一个数字: ");      scanf("%d", &order);    switch (order) {     case BOOK_TICKET:      flight_info_list = BookTicket(flight_info_list);      break;     case REFUND:      flight_info_list = Refund(flight_info_list);      break;     case EXIT_SYSTEM:      exit_loop = 0;      break;     case PRINT_INFO:      printf(        "-------------------------------------------------------------n");      PrintCurrentAirlineInfo(flight_info_list);      break;     default:      printf("非法输入！n");      break;    }    if (!exit_loop) break;   }     return 0;  }    /**   * @description: 一次订票操作的模拟   * @param {type}   * flight_info_list {SingleFlight *}: 航班信息表(航次表)   * @return:   */  SingleFlight* BookTicket(SingleFlight flight_info_list[]) {   /* 获取乘客预定航次 */   int target_airline;   printf("可供选择的航次对应的编号为: 1 - %dn", TOTAL_AIRLINE);   printf("请输入您想预定的航次(输入0时退出订票程序): ");   // 判断输入合法性   while (true) {    scanf("%d", &target_airline);    if (target_airline < 0 || target_airline > TOTAL_AIRLINE) {     printf("您要预定的航次不存在！n");     printf("请重新输入一个正确的航次，或按0退出订票程序：");    } else if (target_airline == 0) {     printf("-------------------------------------------------------------n");     return flight_info_list;    } else     break;   }     /* 获取乘客id */   int passenger_id;   int modify_tickets;   printf("若您原先已经订票，且想增加您的订票数，请输入1，否则请输入0: ");   // 判断输入合法性   while (true) {    scanf("%d", &modify_tickets);    if (modify_tickets != 1 && modify_tickets != 0) {     printf("您输入的是非法命令，请重新输入0(原先未订票)或1(原先已经订票)：");    } else     break;   }   printf("请输入您的ID: ");   // 若原先未订票   while (!modify_tickets) {    scanf("%d", &passenger_id);    if (IsPassengerExist(        flight_info_list[target_airline - 1].passenger_info_list,        passenger_id)) {     printf("该ID已存在，请输入一个新的ID: ");    } else     break;   }   // 若原先已经订票   if (modify_tickets) {    scanf("%d", &passenger_id);    if (!IsPassengerExist(        flight_info_list[target_airline - 1].passenger_info_list,        passenger_id)) {     printf("您原先并未预订该航次的票！n");     printf("-------------------------------------------------------------n");     return flight_info_list;    }   }     /* 获取乘客预定票数 */   // 获取当前航次余票数   int remain_tickets;     remain_tickets = flight_info_list[target_airline - 1].remain_tickets;   printf("当前航次余票数为: %dn", remain_tickets);   // 若该乘客想修改票数，显示此乘客此前预订的票数   if (modify_tickets) {    SinglePassenger* head =      flight_info_list[target_airline - 1].passenger_info_list;    while (head->passenger_info.passenger_id != passenger_id) {     head = head->next_passenger;    }    printf("您此前预订的票数为%d张n", head->passenger_info.ticket_number);   }   // 获取乘客想预定的票数   int target_ticket_num;     printf("请输入您想预定(或增订)的票数: ");   // 判断输入合法性   while (true) {    scanf("%d", &target_ticket_num);    if (target_ticket_num > remain_tickets) {     printf("您想预定的票数为%d, 但当前航次余票数仅为%d, 余票不足！n",         target_ticket_num, remain_tickets);     printf("请输入您想预定的票数，或按0退出订票程序: ");    } else if (target_ticket_num == 0) {     printf("-------------------------------------------------------------n");     return flight_info_list;    } else {     break;    }   }     /* 修改航次余票数 */   flight_info_list[target_airline - 1].remain_tickets -= target_ticket_num;     /* 修改乘客表中对应的项 */   // 判断该乘客原先是否存在   if (modify_tickets) {    // 若存在，找到该乘客并修改他的订票项    SinglePassenger* tmp =      flight_info_list[target_airline - 1].passenger_info_list;    while (tmp->passenger_info.passenger_id != passenger_id) {     tmp = tmp->next_passenger;    }    tmp->passenger_info.ticket_number += target_ticket_num;    printf("增订成功！您现在共预订%d张航次%d的票n",        tmp->passenger_info.ticket_number, target_airline);     } else {    // 若不存在，则在该航次的乘客列表中增加该乘客及其对应信息    flight_info_list[target_airline - 1].passenger_info_list = AddNewPassenger(      flight_info_list[target_airline - 1].passenger_info_list, passenger_id,      target_ticket_num);    printf("预订成功！您现在共预订%d张航次%d的票n", target_ticket_num,        target_airline);   }   printf("-------------------------------------------------------------n");     return flight_info_list;  }    /**   * @description: 查找乘客表(双向链表)中某乘客是否存在   * @param {type}   * head {SinglePassenger*}: 双向链表头结点   * passenger_id {const int}: 待查找的键值   * @return: 若存在，返回true；否则返回false   */  bool IsPassengerExist(SinglePassenger* head, const int passenger_id) {   SinglePassenger* tmp = head;   bool exist = false;   if (!head) {    return false;   }   while (tmp) {    if (tmp->passenger_info.passenger_id == passenger_id) {     exist = true;     break;    }    tmp = tmp->next_passenger;   }     return exist;  }    /**   * @description: 初始化一个新结点   * @param {type}   * new_passenger_id {const int}: 新增加的乘客的id   * book_ticket_number {const int}: 新增加乘客的订票数   * @return: 初始化后的结点(前驱，后继均为空指针)   */  SinglePassenger* GetNewPassenger(const int new_passenger_id,                   const int book_ticket_number) {   SinglePassenger* new_passenger =     (SinglePassenger*)malloc(sizeof(SinglePassenger));     new_passenger->passenger_info.passenger_id = new_passenger_id;   new_passenger->passenger_info.ticket_number = book_ticket_number;   new_passenger->next_passenger = NULL;   new_passenger->prev_passenger = NULL;     return new_passenger;  }    SinglePassenger* AddNewPassenger(SinglePassenger* head,                   const int new_passenger_id,                   const int book_ticket_number) {   SinglePassenger* new_passenger =     GetNewPassenger(new_passenger_id, book_ticket_number);   if (!head) {    head = new_passenger;   } else {    // 直接从头部插入    new_passenger->next_passenger = head->next_passenger;    if (head->next_passenger) {     head->next_passenger->prev_passenger = new_passenger;    }    new_passenger->prev_passenger = head;    head->next_passenger = new_passenger;   }     return head;  }    /**   * @description: 一次退票操作的模拟   * @param {type}   * flight_info_list {SingleFlight *}: 航次表   * @return: 修改后的航次表   */  SingleFlight* Refund(SingleFlight flight_info_list[]) {   /* 获取乘客预定航次 */   int target_airline;     printf("可供选择的航次对应的编号为: 1 - %dn", TOTAL_AIRLINE);   printf("请输入您想退订的航次(输入0时退出订票程序): ");   // 判断输入合法性   while (true) {    scanf("%d", &target_airline);    if (target_airline < 0 || target_airline > TOTAL_AIRLINE) {     printf("您要退订的航次不存在！n");     printf("请重新输入一个正确的航次，或按0退出退票程序：");    } else if (target_airline == 0) {     printf("-------------------------------------------------------------n");     return flight_info_list;    } else     break;   }     /* 获取乘客ID并判断其合法性 */   int passenger_id;     printf("请输入您的ID: ");   scanf("%d", &passenger_id);     SinglePassenger* head =     flight_info_list[target_airline - 1].passenger_info_list;     if (!IsPassengerExist(head, passenger_id)) {    printf("您并未预订此次航班！n");    printf("-------------------------------------------------------------n");    return flight_info_list;   }     /* 获取乘客退票数 */   // 打印此乘客的预订票数   SinglePassenger* tmp = head;     while (tmp->passenger_info.passenger_id != passenger_id) {    tmp = tmp->next_passenger;   }   printf("您当前预订的票数为: %d张n", tmp->passenger_info.ticket_number);   // 读入退票数   int refund_ticket_num;     printf("请输入您的退票数(输入0退出退票程序): ");   scanf("%d", &refund_ticket_num);   // 输入合法性检查   int cur_ticket = tmp->passenger_info.ticket_number; // 当前该乘客预订的票数   while (cur_ticket < refund_ticket_num) {    if (!refund_ticket_num) {     printf("-------------------------------------------------------------n");     return flight_info_list;    }    printf("您输入的退票数大于您当前预订的票数！");    printf("请重新输入退票数(输入0退出退票程序): ");    scanf("%d", &refund_ticket_num);   }     /* 退票 */   // 更新航次表   flight_info_list[target_airline - 1].remain_tickets += refund_ticket_num;   // 更新乘客表   if (cur_ticket > refund_ticket_num) {    tmp->passenger_info.ticket_number -= refund_ticket_num;    printf("您已成功退票，现在您%d航次的余票为%d张n", target_airline,        tmp->passenger_info.ticket_number);   } else {    flight_info_list[target_airline - 1].passenger_info_list =      RemovePassenger(head, passenger_id);    printf("您已成功退票，现在您%d航次的余票为%d张n", target_airline, 0);   }   printf("-------------------------------------------------------------n");     return flight_info_list;  }    /**   * @description: 从乘客表中删除某个结点   * @param {type}   * head {SinglePassenger *}: 乘客表   * passenger_id {const int}: 待删除乘客的id   * @return: 修改后的航次表   */  SinglePassenger* RemovePassenger(SinglePassenger* head,                   const int passenger_id) {   SinglePassenger* tmp = head;     while (tmp->passenger_info.passenger_id != passenger_id) {    tmp = tmp->next_passenger;   }   // 若为头结点   if (!tmp->prev_passenger) {    head = head->next_passenger;   }   // 若为尾结点   else if (!tmp->next_passenger) {    tmp->prev_passenger->next_passenger = NULL;   }   // 若为中间某个结点   else {    tmp->prev_passenger->next_passenger = tmp->next_passenger;    tmp->next_passenger->prev_passenger = tmp->prev_passenger;   }     return head;  }    /**   * @description: 输出当前航次表   * @param {type}   * flight_info_list {SingleFlight *}: 航班信息表(航次表)   * @return: void   */  void PrintCurrentAirlineInfo(SingleFlight flight_info_list[]) {   for (int current_airline_index = 1; current_airline_index <= TOTAL_AIRLINE;      ++current_airline_index) {    int remain_ticket_num =      flight_info_list[current_airline_index - 1].remain_tickets;    SinglePassenger* head =      flight_info_list[current_airline_index - 1].passenger_info_list;    // 输出    PrintPassengerList(head, flight_info_list, current_airline_index);    printf("-------------------------------------------------------------n");   }  }    /**   * @description: 打印某航次的乘客表   * @param {type}   * head {SinglePassenger*}: 乘客表的头结点   * flight_info_list {SingleFlight *}: 航次表   * @return:   */  void PrintPassengerList(SinglePassenger* head, SingleFlight* flight_info_list,              int airline_id) {   if (!head) {    printf("%d航次无乘客订票！n", airline_id);   } else {    printf("%d航次余票数为: %d, 其中：n", airline_id,        flight_info_list[airline_id - 1].remain_tickets);   }   while (head) {    printf("ID为%d的乘客订票数为%d张n", head->passenger_info.passenger_id,        head->passenger_info.ticket_number);    head = head->next_passenger;   }   printf("n");  }

实现亮点

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