8、 学生模块

8.1 学生子菜单、登录和注销

实现步骤：

• 在Student.cpp的有参构造函数中，初始化学生信息
• 在Student.cpp中，实现成员函数void Student::operMenu() ，显示学生子菜单界面
• 在机房预约系统.cpp中，当用户登录的是学生，添加学生菜单接口，添加全局函数 void studentMenu(Identity * &manager)
• 在机房预约系统.cpp的studentMenu函数中，将学生功能框架搭建起来，不同的分支提供出来：
  • 申请预约
  • 查看我的预约
  • 查看所有预约
  • 取消预约
  • 注销登录
• 在机房预约系统.cpp的studentMenu函数中，实现注销功能
• 在机房预约系统.cpp的LoginIn函数中，学生成功登录后，调用学生的子菜单界面，实现接口对接。

Student.cpp 初始化学生属性 代码展示：

//有参构造(学号、姓名、密码)
Student::Student(int id, string name, string pwd)
{//初始化属性this->m_Id = id;this->m_Name = name;this->m_Pwd = pwd;
}//菜单界面
void Student::operMenu()
{cout << "欢迎学生代表：" << this->m_Name << "登录！" << endl;cout << "\t\t ----------------------------------\n";cout << "\t\t|                                 |\n";cout << "\t\t|          1.申请预约             |\n";cout << "\t\t|                                 |\n";cout << "\t\t|          2.查看我的预约         |\n";cout << "\t\t|                                 |\n";cout << "\t\t|          3.查看所有预约         |\n";cout << "\t\t|                                 |\n";cout << "\t\t|          4.取消预约             |\n";cout << "\t\t|                                 |\n";cout << "\t\t|          0.注销登录             |\n";cout << "\t\t|                                 |\n";cout << "\t\t ----------------------------------\n";cout << "请选择您的操作： " << endl;
}

机房预约系统.cpp studentMenu函数 学生子菜单框架 代码展示：
这部分和管理员的子菜单类似，不赘诉

//全局函数 进入学生子菜单界面
void studentMenu(Identity*& student)
{while (1){//调用子菜单student->openMenu();//将父类指针转为子类指针，调用子类的其他接口Student* stu = (Student*)student;//接收用户选择功能int select = 0;cin >> select;switch (select){case 1://申请预约cout << "申请预约" << endl;stu->applyOrder();break;case 2://查看自身预约cout << "查看自身预约" << endl;stu->showmyOrder();break;case 3://查看所有预约cout << "查看所有预约" << endl;stu->showallOrder();break;case 4://取消预约cout << "取消预约" << endl;stu->cancleOrder();break;default://默认情况下注销登录 释放堆区数据delete stu;//释放堆区数据 手动开辟手动释放cout << "注销成功！" << endl;system("pause");system("cls");return;}}
}

机房预约系统.cpp LoginIn函数 接口对接 代码位置：

登录验证通过：

学生子菜单和注销登录：

8.2 申请预约

8.2.1 获取机房信息

实现步骤：

• 在申请预约时，学生需要看到机房信息进行预约，因此需要让学生获取到机房信息，故在Student.h中添加新的成员函数，vector vCom;
• 在Student.cpp的有参构造函数中，读取机房信息。打开机房信息文件后，逐行读取信息，再存入vCom。

Student.h

	//机房容器vector vCom;

Student.cpp 有参构造函数 代码展示

//有参构造(学号、姓名、密码)
Student::Student(int id, string name, string password)
{this->m_Id = id;this->m_Name = name;this->m_Password = password;//初始化机房信息 读取信息ifstream ifs;ifs.open(COMPUTER_FILE, ios::in);ComputerRoom com;while (ifs >> com.m_ComId && ifs >> com.m_MaxNum){vCom.push_back(com);//读到的信息存在vector容器中}ifs.close();
}

8.2.2 预约功能实现

实现步骤：

• 在student.cpp中实现成员函数 void Student::applyOrder()，这部分分为预约信息输入和预约信息写入。
• 预约信息包括预约日期、预约时间段、预约机房编号；预约信息写入时，包括预约的日期、时间段、学生学号、学生姓名、机房编号、机房状态，默认机房状态都在审核中。
• 预约日期/时间段/机房时，提示用户选择预约的日期/时间段/机房并输入，通过死循环控制用户是否输入正确。
• 最后提示用户预约成功，再进行预约信息写入。
• 预约信息写入时，每一行包括约的日期、时间段、学生学号、学生姓名、机房编号、机房状态

student.cpp 申请预约 代码展示：

//申请预约
void Student::applyOrder()
{int n = 15;int data = 0;//接收预约日期变量cout << string(n, '*') << " 机房开放时间为周一至周五！ " << string(n, '*') << endl;cout << string(n, ' ') << " 请输入申请预约的时间： " << string(n, ' ') << endl;cout << string(n, ' ') << " 1—— 周一 " << string(n, ' ') << endl;cout << string(n, ' ') << " 2—— 周二 " << string(n, ' ') << endl;cout << string(n, ' ') << " 3—— 周三 " << string(n, ' ') << endl;cout << string(n, ' ') << " 4—— 周四 " << string(n, ' ') << endl;cout << string(n, ' ') << " 5—— 周五 " << string(n, ' ') << endl;//cout << "请输入申请预约的时间：" << endl;//cout << "1—— 周一" << endl;//cout << "2—— 周二" << endl;//cout << "3—— 周三" << endl;//cout << "4—— 周四" << endl;//cout << "5—— 周五" << endl;1//预约日期输入判断while (true){cin >> data;if (1 <= data <= 5)//输入正确{break;}cout << "输入有误，请重新输入！" << endl;}int period = 0;//接收预约时间段变量cout << string(n, '-') << " 请输入申请预约的时间段： " << string(n, '-') << endl;cout << string(16, ' ') << "1—— 上午" << string(n, ' ') << endl;cout << string(16, ' ') << "2—— 下午" << string(n, ' ') << endl;while (true){cin >> period;if (period == 1 || period == 2){break;}cout << "输入有误，请重新输入！" << endl;}int room = 0;//接收预约机房编号变量cout << string(n, '-') << " 请输入申请预约的机房：   " << string(n, '-') << endl;for (vector::iterator it = vCom.begin(); it != vCom.end(); it++){cout << string(16, ' ') << "机房编号为：" << it->m_ComId << "\t机房容量为：" << it->m_MaxNum << endl;}/*for (int i = 0; i < vCom.size(); i++){cout << "机房编号为：" << vCom[i].m_ComId << "\t机房容量为：" << vCom[i].m_MaxNum << endl;}*/while (true){cin >> room;if (1 <= room <= 3){break;}cout << "输入有误，请重新输入！" << endl;}cout << string(n, '*') << " 预约成功，审核中！ " << string(n, '*') << endl;//预约信息写入ofstream ofs;ofs.open(ORDER_FILE, ios::app);ofs << "data:" << data << " ";ofs << "period:" << period << " ";ofs << "stuID:" << this->m_Id << " ";ofs << "stuName:" << this->m_Name << " ";ofs << "roomID:" << room << " ";ofs << "status:" << 1 << " " << endl;ofs.close();system("pause");system("cls");
}

测试效果：

在order.txt文件中生成如下内容：

8.3 显示预约

8.3.1 创建预约类-预约信息解析

功能描述： 显示预约记录时，需要从order.txt文件中获取到所有预约记录并显示。因此，创建预约类来管理预约记录以及更新预约的状态。

实现过程与代码：

1. 在头文件以及源文件下分别创建orderFile.h 和 orderFile.cpp文件
2. 在orderFile.h文件中，包括构造函数、更新预约记录函数、记录预约信息的容器、记录预约条数

• 更新预约记录函数中，主要是更新机房的预约状态，包括审核中、通过、未通过、取消预约
• 记录预约条数则是维护了order.txt文件中有多少条预约信息
• 记录预约信息的容器，一个map嵌套map容器，解释如图示：

3. 在orderFile.cpp中，写OrderFile()构造函数的具体实现-读取信息部分

• 读取order.txt预约文件信息，创建接收文件中预约信息的变量，通过逐段读取并测试是否读取成功。
• 测试前，在Student.h中包含OrderFile.h文件，#include "orderFile.h"
• 在Student.cpp的查看自身预约函数 showmyOrder()中创建对象，调用orderFile的构造函数
  

4. 在orderFile.cpp中，写OrderFile()构造函数的具体实现-截取信息部分

• 创建接收小容器，即map m;，以及临时接受key和value值的string变量。虽然除了姓名是字符串，其他信息都是数字，但是为了方便，统一用string类型来接收key和value。

5. 每一键值对都是用冒号: 隔开，因此用find查找冒号: 的位置，冒号: 前是小容器map的key，冒号: 后是小容器map的value，find返回值是冒号: 的位置，用一个int类型变量pos接收。要注意，截取key和value前要对pos进行检测。
6. 每一键值对的key和value可以用substr来截取，具体如下：

• 对于key，substr截取的长度是0到pos；
• 对于value的起始位置，应该是冒号: 的下一个位置，即pos+1，substr截取的长度从pos+1开始；
• 对于value的结束位置，应该是冒号: 的全部信息，这个长度可以间接获取。统计整段要截取的长度，再减去冒号前的长度，就是所求长度了。具体而言，以stuName:Bella为例，stuName:Bella的长度是stuName.size()，stuName: 的长度可以用pos表示，那么Bella的长度是stuName.size() - pos - 1。
• 上面这个例子也很好地说明了，为什么value的截取不能是pos+1到pos+2了。如果仅是pos+2作为结尾位置，只能截取姓名的第一个字符，而不是完整字符，而且只适用于目前记录的日期、时间段、学号、机房号、状态这些信息的截取。另外，如果日期、时间段、学号、机房号、状态这些信息不是只用一个数字表示的话，pos+2也不适用了。（不知道表诉清楚没）

7. 每一键值对的key和value都截取后，放进小容器m中。由于这部分是重复的代码，我封装成函数了subdata()，注意这个函数是有两个返回值的，用到pair类型。
8. 在orderFile.h写声明pair subdata(string data);，在orderFile.cpp写实现，并测试。要注意函数的类型是pair subdata(string data);，因为截取完后，key和value都要存入小容器m中。
9. 所有信息截取完后，小容器m嵌套在大容器中，并且预约条数要更新，小容器m要释放，下一条记录
10. 最后关闭文件，并对大容器的内容测试。

orderFile.h 完整代码展示

#pragma once
#include
using namespace std;
using std::pair;
#include 

OrderFile.cpp 构造函数 截取函数 完整代码展示

#include "orderFile.h"//构造函数
orderFile::orderFile()
{ifstream ifs(ORDER_FILE, ios::in);//接收预约文件各信息变量string date;string period;string stuID;string stuName;string roomID;string status;this->m_Size = 0;//初始化为0while (	ifs >> date && ifs >> period && ifs >> stuID&& ifs >> stuName && ifs >> roomID && ifs >> status){//测试/*cout << data << endl;cout << period << endl;cout << stuID << endl;cout << stuName << endl;cout << roomID << endl;cout << status << endl;*/map m;//截取日期/*//截取key value值并存入map小容器中 统一用stringstring key;string value;map m;//截取日期int pos = data.find(':', 0);key = data.substr(0, pos);value = data.substr(pos + 1, data.size() - pos - 1);m.insert(make_pair(key, value));*/m.insert(subdata(date));//截取时间段m.insert(subdata(period));//截取学生学号m.insert(subdata(stuID));//截取学生姓名m.insert(subdata(stuName));//截取机房号m.insert(subdata(roomID));//截取机房预约状态m.insert(subdata(status));//放进大容器中m_order.insert(make_pair(this->m_Size, m));//更新this->m_Size++;m.clear();//释放 存放下一条预约记录}ifs.close();//测试/*for (map>::iterator it = m_order.begin(); it != m_order.end(); it++){cout << "条数为：" << it->first << "\tvalue如下：" << endl;for (map::iterator mit = it->second.begin(); mit != it->second.end(); mit++){cout << "key = " << mit->first << "\tvalue = " << mit->second << endl;}cout << endl << endl;}*/
}//截取小容器key 和 value
pair orderFile::subdata(string data)
{string key;string value;map m;int pos = data.find(':');if (pos != -1){key = data.substr(0, pos);value = data.substr(pos + 1, data.size() - pos - 1);m.insert(make_pair(key, value));}return make_pair(key, value);//测试/*cout << "key = " << key << endl;cout << "value = " << value << endl;*/
}

小容器测试 截取每一键值对的key和value测试

读取信息测试： 看是否与order.txt信息对应上

大容器内容测试： 看是否正确存入预约信息

8.3.2 创建预约类-预约信息更新

功能描述： 更新所有预约信息，[]访问数据，这是一个map容器嵌套map容器

//更新预约机房状态函数
void orderFile::updateOrder()
{if (this->m_Size == 0){cout << "没有预约记录！" << endl;return;}ofstream ofs(ORDER_FILE, ios::out | ios::trunc);for (int i = 0; i < this->m_Size; i++){cout << i + 1 << "、" << endl;ofs << "date:" << this->m_order[i]["date"] << " ";ofs << "period:" << this->m_order[i]["period"] << " ";ofs << "stuID:" << this->m_order[i]["stuID"] << " ";ofs << "stuName:" << this->m_order[i]["stuName"] << " ";ofs << "roomID:" << this->m_order[i]["roomID"] << " ";ofs << "status:" << this->m_order[i]["status"] << endl;}ofs.close();
}

解释：

1. 首先，要对文件预约信息条数进行判断：

• 如果没有预约记录直接返回，对预约记录文件进行删除重建，
• 如果有预约记录，再重新写入预约记录

2. 对存放预约记录的容器m_order的内容重新写入
   其中，this->m_order[i] 表示第i条预约信息，这是一个map容器嵌套map容器。this->m_order[i] 底层还是一个map，可以通过[]访问，通过key直接索引value

8.3.2 显示自身预约

实现步骤：

1. 首先我们先添加几条预约记录，可以用程序添加或者直接修改order.txt文件。
2. 文件预约信息条数进行判断，如果没有预约记录直接返回。
3. 如果有预约记录，根据学号找到自身的预约记录，并输出打印
4. 在Student.cpp的showMyOrder()写具体代码实现

Student.cpp 代码展示

//查看自身预约
void Student::showmyOrder()
{orderFile order;if (order.m_Size == 0){cout << "没有预约记录！" << endl;system("pause");system("cls");return;}//对比学号for (int i = 0; i < order.m_Size; i++){//找到自身预约 并显示if (this->m_Id == atoi(order.m_order[i]["stuID"].c_str())){cout << "预约日期：周" << order.m_order[i]["date"];cout << "预约时间段：" << (order.m_order[i]["period"] == "1" ? "上午" : "下午");cout << "\t机房号：" << order.m_order[i]["roomID"];string status = "\t状态：";if (order.m_order[i]["status"] == "1"){status += "审核中";}else if (order.m_order[i]["status"] == "2"){status += "预约成功";}else if (order.m_order[i]["status"] == "-1"){status += "预约失败，审核未通过";}else{status += "预约已取消";}cout << status << endl;}}system("pause");system("cls");
}

注意点：

1. order.m_order[i]["stuID"]，表示第i条预约记录的学生学号，这是一个string类型的数据，而自身学号是一个int类型，需要做数据类型转换才可以进行学号比较，从而找到自身预约记录。
   
2. 先用.c_str() 转成c语言风格的字符串const char * 再用atoi转成int类型，atoi返回的是int类型，即atoi(order.m_order[i]["stuID"].c_str()

测试前，先添加预约信息，如下：

8.3.3 显示所有预约

• 只要遍历order.m_order容器，输出预约信息即可
• 遍历前需要对order.m_Size进行判断，如果没有预约记录，直接返回
• 如果有预约记录，在Student.cpp的void Student::showAllOrder()成员函数写具体实现

//查看所有预约
void Student::showallOrder()
{orderFile order;if (order.m_Size == 0){cout << "没有预约记录！" << endl;system("pause");system("cls");return;}for (int i = 0; i < order.m_Size; i++){cout << "\n第" << i + 1 << "条预约记录：";cout << "预约日期：周" << order.m_order[i]["date"];cout << "预约时间段：" << (order.m_order[i]["period"] == "1" ? "上午" : "下午");cout << "\t预约学生学号：" << order.m_order[i]["stuID"];cout << "\t预约学生姓名：" << order.m_order[i]["stuName"];cout << "\t机房号：" << order.m_order[i]["roomID"];string status = "\t状态：";if (order.m_order[i]["status"] == "1"){status += "审核中";}else if (order.m_order[i]["status"] == "2"){status += "预约成功";}else if (order.m_order[i]["status"] == "-1"){status += "预约失败，审核未通过";}else{status += "预约已取消";}cout << status << endl;}system("pause");system("cls");
}

测试效果如图：

8.4 取消预约

实现步骤：

• 取消预约记录前，需要对order.m_Size进行判断，看是否有预约记录，如果没有预约记录，直接返回
• 如果有预约记录，在Student.cpp的void Student::cancelOrder()成员函数写具体实现
• 这块分两部分，第一个是对预约记录文件进行解析，读取预约记录文件的信息；第二部分是对预约记录文件进行更新，对审核中或预约成功的预约记录进行取消。
• 预约记录文件解析时，首先判断是否有预约记录，如果没有预约记录，直接返回
• 预约记录文件更新时，找到该学生所有预约记录，通过学号索引，再找到预约状态是审核中或预约成功的记录，进行取消。
• 取消部分理解的话，老师审核预约也很好理解了，都是一样的，只是操作对象不一样而已。

Student.cpp

//取消预约
void Student::cancleOrder()
{orderFile order;if (order.m_Size == 0){cout << "没有预约记录！" << endl;system("pause");system("cls");return;}cout << "审核中或预约成功的记录可以取消，请输入取消的记录" << endl;int index = 1;//记录该学生有多少条预约记录vector v;//存放该学生符合取消条件的预约记录//找到要取消预约的学生 以及该学生可以取消的预约记录for (int i = 0; i < order.m_Size; i++){//找到要取消预约的学生 string→const char *→intif (atoi(order.m_order[i]["stuID"].c_str()) == this->m_Id){//找到符合取消的预约记录 审核中1 预约成功2if (order.m_order[i]["status"] == "1" || order.m_order[i]["status"] == "2"){//保存可以取消的预约记录的真实下标，对应m_order的key  v.push_back(i);//展示该学生预约的所有记录 从1开始遍历 输出index 再+1 cout << index++ << "、 ";//有可能张三的记录在第一个、第二个、第四个cout << "预约日期：周" << order.m_order[i]["date"];cout << "预约时间段：" << (order.m_order[i]["period"] == "1" ? "上午" : "下午");cout << "\t机房号：" << order.m_order[i]["roomID"];string status = "\t状态：";if (order.m_order[i]["status"] == "1"){status += "审核中";}else if (order.m_order[i]["status"] == "2"){status += "预约成功";}cout << status << endl;}}}//取消预约cout << "请输入要取消的预约记录，0代表返回" << endl;int select = 0;while (true){cin >> select;//select范围：0-所有符合取消条件的预约记录的个数if (select >= 0 && select <= v.size()){if (select == 0){break;}else{order.m_order[v[select - 1]]["status"] = "0";order.updateOrder();cout << "已取消预约" << endl;break;}}else{cout << "输入有误，请重新输入" << endl;}}system("pause");system("cls");
}

取消预约代码思路解释：

一、找到预约记录：

如图所示，假设order.m_order容器中存放了四条记录，张三的有三条，要取消最后一条记录，也就是在order.m_order容器中删除最后一条记录。那么，怎么删除最后一条呢？进一步说，怎么获取最后一条记录的下标？

1. 首先，通过遍历order.m_order容器，要找到张三和张三所有可以取消的预约记录，通过学号和预约状态可以找到，

• atoi(order.m_order[i]["stuID"].c_str()) == this->m_Id，找到张三，这里的类型转变前面讲过，不赘诉
• order.m_order[i]["status"] == "1" || order.m_order[i]["status"] == "2"，找到张三所有可以取消的预约记录

2. 在order.m_order容器中的第0、1、3记录是张三的且可以取消，这几条记录需要展示给张三看，让他选择取消取消哪一条记录。
3. 因此，可以用一个int变量index来维护，记录张三可以取消预约记录的顺序。

• 遍历容器时for (int i = 0; i < order.m_Size; i++)，index随 i 变化，即index++ 。
• 此时，预约记录的顺序是index，分别为1、2、3。
• 另外，后面张三输入取消预约记录的选择select，也只能从index的表示的这三条预约记录中选择。select表示张三的取消预约记录的选择。

4. 那么如何找到这个预约记录在order.m_order容器中的真实下标呢？也就是怎么找到该在order.m_order容器中的key值？并且如何保存呢？
5. 其实，在遍历容器order.m_order时，i 就是符合条件的预约记录在容器的key值。vector v存放的是张三可以取消的预约记录的真实下标，即对应order.m_order中的key。
6. 在index++随 i 变化时，index表示符合要求的预约记录的顺序，i表示符合要求的预约记录的真实下标。通过vector容器保存该记录在order.m_order容器中的key值。即容器v维护的不是index，而是i值，即预约信息在order.m_order容器中的key值。
7. 为什么不用index来找预约记录呢？如果通过index去索引order.m_order容器的预约记录，找到的并不是张三要取消预约的记录。比如index=2时，order.m_order[index]找到的是李四的预约记录。因此容器v保存的是张三要取消预约记录的真实下标，即i，也即order.m_order容器中的key。
8. 具体做法：for循环遍历容器order.m_order，遍历预约记录（index也同步变化，index++）时，每找到一条张三可以取消的预约记录，就保存该预约记录在order.m_order容器的key值，v.push_back(i)。

二、预约记录怎么和用户的输入关联？

前面提到，index和select是对应的，即index是1、2、3，那么用户的选择select也只能是1、2、3。并且v中保存了对应预约记录的真实下标。找到预约记录的真实下标后，怎么和用户的选择联系起来呢？如图：

1. 首先，这三条可以取消的记录1、2、3，在v容器中是0、1、2，在order.m_order容器的下标是0、1、3 。
2. 那么要取消的最后一条记录，首先是3-1，即select-1，表示v下标，通过下标找到v中保存的信息，也就是找到记录的真实下标。即v[select - 1]，表示通过select-1索引到v中保存的该记录的真实下标，即该记录对应在order.m_order容器的key
3. 再进一步通过key索引order.m_order容器保存的记录，即order.m_order[v[select - 1]]
4. 再者，要取消第二条记录 应该是2-1，找到v中的下标,再进一步索引order.m_order容器中这个下标对应的记录
5. 要删除的记录是用户选择输入的，用一个变量来接收select ，范围是0-index，即1、2、3
6. 具体做法，通过输入的值select，找到v存放的取消记录的真实下标v[select-1]，对应order.m_order容器的key值。索引到order.m_order容器存放的记录order.m_order[v[select-1]]，再通过字段找到预约状态，并设置为-1，即order.m_order[v[select - 1]]["status"] = "0";。最后更新容器order.m_order，并提示用户。

测试取消预约前-order.txt：

测试取消预约前-张三预约记录：

测试取消预约显示：

测试取消预约后-order.txt：

测试取消预约后-张三预约记录：

至此，学生模块功能全部实现