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1、管理系统需求

职工管理系统可以用来管理公司内所有员工的信息

公司中职工分为三类：普通员工、经理、老板，显示信息时，需要显示职工编号、职工姓名、职工岗位、以及职责

普通员工职责：完成经理交给的任务

经理职责：完成老板交给的任务，并下发任务给员工

老板职责：管理公司所有事务

管理系统中需要实现的功能如下：

退出管理程序：退出当前管理系统

增加职工信息：实现批量添加职工功能，将信息录入到文件中，职工信息为：职工编号、姓名、部门编号

显示职工信息：显示公司内部所有职工的信息

删除离职职工：按照编号删除指定的职工

修改职工信息：按照编号修改职工个人信息

查找职工信息：按照职工的编号或者职工的姓名进行查找相关的人员信息

按照编号排序：按照职工编号，进行排序，排序规则由用户指定

清空所有文档：清空文件中记录的所有职工信息（清空前需要再次确认，防止误删）

2、创建项目

创建项目步骤如下：

创建新项目
添加文件

2.1 创建项目

打开vs后，点击创建新项目，创建新的C++项目

填写项目名称以及项目路径，点击确定

2.2 添加文件

右键源文件，进行添加文件操作

至此，项目已创建完毕

3、创建管理类

管理类负责的内容如下：

与用户的沟通菜单界面
对职工增删改查的操作
与文件的读写交互

3.1创建文件

在头文件和源文件的文件夹下分别创建workerManager.h 和 workerManager.cpp文件

3.2 头文件实现

在workerManager.h中设计管理类

代码如下：

#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;


class WorkerManager
{
public:

    //构造函数
    WorkerManager();

    //析构函数
    ~WorkerManager();

};

3.3 源文件实现

在workerManager.cpp中将构造和析构函数空实现补全

#include "workerManager.h"

WorkerManager::WorkerManager()
{
}

WorkerManager::~WorkerManager()
{
}

至此职工管理类以创建完毕

4、菜单功能

功能描述：与用户的沟通界面

4.1 添加成员函数

在管理类workerManager.h中添加成员函数 void Show_Menu();

4.2 菜单功能实现

在管理类workerManager.cpp中实现 Show_Menu()函数

void WorkerManager::Show_Menu()
{
    cout << "********************************************" << endl;
    cout << "*********  欢迎使用职工管理系统！ **********" << endl;
    cout << "*************  0.退出管理程序  *************" << endl;
    cout << "*************  1.增加职工信息  *************" << endl;
    cout << "*************  2.显示职工信息  *************" << endl;
    cout << "*************  3.删除离职职工  *************" << endl;
    cout << "*************  4.修改职工信息  *************" << endl;
    cout << "*************  5.查找职工信息  *************" << endl;
    cout << "*************  6.按照编号排序  *************" << endl;
    cout << "*************  7.清空所有文档  *************" << endl;
    cout << "********************************************" << endl;
    cout << endl;
}

4.3 测试菜单功能

在职工管理系统.cpp中测试菜单功能

代码：

#include<iostream>
using namespace std;
#include "workerManager.h"

int main() {

    WorkerManager wm;

    wm.Show_Menu();

    system("pause");

    return 0;
}

5、退出功能

5.1 提供功能接口

在main函数中提供分支选择，提供每个功能接口

代码：

int main() {

    WorkerManager wm;
    int choice = 0;
    while (true)
    {
        //展示菜单
        wm.Show_Menu();
        cout << "请输入您的选择:" << endl;
        cin >> choice;

        switch (choice)
        {
        case 0: //退出系统
            break;
        case 1: //添加职工
            break;
        case 2: //显示职工
            break;
        case 3: //删除职工
            break;
        case 4: //修改职工
            break;
        case 5: //查找职工
            break;
        case 6: //排序职工
            break;
        case 7: //清空文件
            break;
        default:
            system("cls");
            break;
        }
    }

    system("pause");
    return 0;
}

5.2 实现退出功能

在workerManager.h中提供退出系统的成员函数 void exitSystem();

在workerManager.cpp中提供具体的功能实现

void WorkerManager::exitSystem()
{
    cout << "欢迎下次使用" << endl;
    system("pause");
    exit(0);
}

6、创建职工类

6.1 创建职工抽象类

职工的分类为：普通员工、经理、老板

将三种职工抽象到一个类（worker）中,利用多态管理不同职工种类

职工的属性为：职工编号、职工姓名、职工所在部门编号

职工的行为为：岗位职责信息描述，获取岗位名称

头文件文件夹下创建文件worker.h 文件并且添加如下代码：

#pragma once
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//职工抽象基类
class Worker
{
public:

    //显示个人信息
    virtual void showInfo() = 0;
    //获取岗位名称
    virtual string getDeptName() = 0;

    int m_Id; //职工编号
    string m_Name; //职工姓名
    int m_DeptId; //职工所在部门名称编号
};

6.2 创建普通员工类

普通员工类继承职工抽象类，并重写父类中纯虚函数

在头文件和源文件的文件夹下分别创建employee.h 和 employee.cpp文件

employee.h中代码如下：

#pragma once 
#include<iostream>
using namespace std;
#include "worker.h"

//员工类
class Employee :public Worker
{
public:

    //构造函数
    Employee(int id, string name, int dId);

    //显示个人信息
    virtual void showInfo();

    //获取职工岗位名称
    virtual string getDeptName();
};

employee.cpp中代码如下：

#include "employee.h"

Employee::Employee(int id, string name, int dId)
{
    this->m_Id = id;
    this->m_Name = name;
    this->m_DeptId = dId;
}

void Employee::showInfo()
{
    cout << "职工编号： " << this->m_Id
        << " \t职工姓名： " << this->m_Name
        << " \t岗位：" << this->getDeptName()
        << " \t岗位职责：完成经理交给的任务" << endl;
}


string Employee::getDeptName()
{
    return string("员工");
}

6.3 创建经理类

经理类继承职工抽象类，并重写父类中纯虚函数，和普通员工类似

在头文件和源文件的文件夹下分别创建manager.h 和 manager.cpp文件

manager.h中代码如下：

#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include "worker.h"

//经理类
class Manager :public Worker
{
public:

    Manager(int id, string name, int dId);

    //显示个人信息
    virtual void showInfo();

    //获取职工岗位名称
    virtual string getDeptName();
};

manager.cpp中代码如下：

#include "manager.h"

Manager::Manager(int id, string name, int dId)
{
    this->m_Id = id;
    this->m_Name = name;
    this->m_DeptId = dId;

}

void Manager::showInfo()
{
    cout << "职工编号： " << this->m_Id
        << " \t职工姓名： " << this->m_Name
        << " \t岗位：" << this->getDeptName()
        << " \t岗位职责：完成老板交给的任务,并下发任务给员工" << endl;
}

string Manager::getDeptName()
{
    return string("经理");
}

6.4 创建老板类

老板类继承职工抽象类，并重写父类中纯虚函数，和普通员工类似

在头文件和源文件的文件夹下分别创建boss.h 和 boss.cpp文件

boss.h中代码如下：

#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include "worker.h"

//老板类
class Boss :public Worker
{
public:

    Boss(int id, string name, int dId);

    //显示个人信息
    virtual void showInfo();

    //获取职工岗位名称
    virtual string getDeptName();
};

boss.cpp中代码如下：

#include "boss.h"

Boss::Boss(int id, string name, int dId)
{
    this->m_Id = id;
    this->m_Name = name;
    this->m_DeptId = dId;

}

void Boss::showInfo()
{
    cout << "职工编号： " << this->m_Id
        << " \t职工姓名： " << this->m_Name
        << " \t岗位：" << this->getDeptName()
        << " \t岗位职责：管理公司所有事务" << endl;
}

string Boss::getDeptName()
{
    return string("总裁");
}

6.5 测试多态

在职工管理系统.cpp中添加测试函数，并且运行能够产生多态

测试代码如下：

#include "worker.h"
#include "employee.h"
#include "manager.h"
#include "boss.h"


void test()
{
    Worker * worker = NULL;
    worker = new Employee(1, "张三", 1);
    worker->showInfo();
    delete worker;
    
    worker = new Manager(2, "李四", 2);
    worker->showInfo();
    delete worker;

    worker = new Boss(3, "王五", 3);
    worker->showInfo();
    delete worker;
}

7、添加职工

功能描述：批量添加职工，并且保存到文件中

7.1 功能分析

分析：

用户在批量创建时，可能会创建不同种类的职工

如果想将所有不同种类的员工都放入到一个数组中，可以将所有员工的指针维护到一个数组里

如果想在程序中维护这个不定长度的数组，可以将数组创建到堆区，并利用Worker **的指针维护

7.2 功能实现

在WokerManager.h头文件中添加成员属性代码：

    //记录文件中的人数个数
    int m_EmpNum;

    //员工数组的指针
    Worker ** m_EmpArray;

在WorkerManager构造函数中初始化属性

WorkerManager::WorkerManager()
{
    //初始化人数
    this->m_EmpNum = 0;

    //初始化数组指针
    this->m_EmpArray = NULL;
}

在workerManager.h中添加成员函数

    //增加职工
    void Add_Emp();

workerManager.cpp中实现该函数

//增加职工
void WorkerManager::Add_Emp()
{
    cout << "请输入增加职工数量： " << endl;

    int addNum = 0;
    cin >> addNum;

    if (addNum > 0)
    {
        //计算新空间大小
        int newSize = this->m_EmpNum + addNum;

        //开辟新空间
        Worker ** newSpace = new Worker*[newSize];

        //将原空间下内容存放到新空间下
        if (this->m_EmpArray != NULL)
        {
            for (int i = 0; i < this->m_EmpNum; i++)
            {
                newSpace[i] = this->m_EmpArray[i];
            }
        }

        //输入新数据
        for (int i = 0; i < addNum; i++)
        {
            int id;
            string name;
            int dSelect;

            cout << "请输入第 " << i + 1 << " 个新职工编号：" << endl;
            cin >> id;


            cout << "请输入第 " << i + 1 << " 个新职工姓名：" << endl;
            cin >> name;


            cout << "请选择该职工的岗位：" << endl;
            cout << "1、普通职工" << endl;
            cout << "2、经理" << endl;
            cout << "3、老板" << endl;
            cin >> dSelect;


            Worker * worker = NULL;
            switch (dSelect)
            {
            case 1: //普通员工
                worker = new Employee(id, name, 1);
                break;
            case 2: //经理
                worker = new Manager(id, name, 2);
                break;
            case 3:  //老板
                worker = new Boss(id, name, 3);
                break;
            default:
                break;
            }


            newSpace[this->m_EmpNum + i] = worker;
        }

        //释放原有空间
        delete[] this->m_EmpArray;

        //更改新空间的指向
        this->m_EmpArray = newSpace;

        //更新新的个数
        this->m_EmpNum = newSize;

        //提示信息
        cout << "成功添加" << addNum << "名新职工！" << endl;
    }
    else
    {
        cout << "输入有误" << endl;
    }

    system("pause");
    system("cls");
}

在WorkerManager.cpp的析构函数中，释放堆区数据

WorkerManager::~WorkerManager()
{
    if (this->m_EmpArray != NULL)
    {
        delete[] this->m_EmpArray;
    }
}

8、文件交互 - 写文件

功能描述：对文件进行读写

在上一个添加功能中，我们只是将所有的数据添加到了内存中，一旦程序结束就无法保存了

因此文件管理类中需要一个与文件进行交互的功能，对于文件进行读写操作

8.1 设定文件路径

首先我们将文件路径，在workerManager.h中添加宏常量,并且包含头文件 fstream

#include <fstream>
#define  FILENAME "empFile.txt"

8.2 成员函数声明

在workerManager.h中类里添加成员函数 void save()

//保存文件
void save();

8.3 保存文件功能实现

void WorkerManager::save()
{
    ofstream ofs;
    ofs.open(FILENAME, ios::out);


    for (int i = 0; i < this->m_EmpNum; i++)
    {
        ofs << this->m_EmpArray[i]->m_Id << " " 
            << this->m_EmpArray[i]->m_Name << " " 
            << this->m_EmpArray[i]->m_DeptId << endl;
    }

    ofs.close();
}

9、文件交互 - 读文件

功能描述：将文件中的内容读取到程序中

虽然我们实现了添加职工后保存到文件的操作，但是每次开始运行程序，并没有将文件中数据读取到程序中

而我们的程序功能中还有清空文件的需求

因此构造函数初始化数据的情况分为三种

第一次使用，文件未创建
文件存在，但是数据被用户清空
文件存在，并且保存职工的所有数据

9.1 文件未创建

在workerManager.h中添加新的成员属性 m_FileIsEmpty标志文件是否为空

    //标志文件是否为空
    bool m_FileIsEmpty;

修改WorkerManager.cpp中构造函数代码

WorkerManager::WorkerManager()
{
    ifstream ifs;
    ifs.open(FILENAME, ios::in);

    //文件不存在情况
    if (!ifs.is_open())
    {
        cout << "文件不存在" << endl; //测试输出
        this->m_EmpNum = 0;  //初始化人数
        this->m_FileIsEmpty = true; //初始化文件为空标志
        this->m_EmpArray = NULL; //初始化数组
        ifs.close(); //关闭文件
        return;
    }
}

删除文件后，测试文件不存在时初始化数据功能

9.2 文件存在且数据为空

在workerManager.cpp中的构造函数追加代码：

    //文件存在，并且没有记录
    char ch;
    ifs >> ch;
    if (ifs.eof())
    {
        cout << "文件为空!" << endl;
        this->m_EmpNum = 0;
        this->m_FileIsEmpty = true;
        this->m_EmpArray = NULL;
        ifs.close();
        return;
    }

将文件创建后清空文件内容，并测试该情况下初始化功能

我们发现文件不存在或者为空清空 m_FileIsEmpty 判断文件是否为空的标志都为真，那何时为假？

成功添加职工后，应该更改文件不为空的标志

在void WorkerManager::Add_Emp()成员函数中添加：

        //更新职工不为空标志
        this->m_FileIsEmpty = false;

9.3 文件存在且保存职工数据

9.3.1 获取记录的职工人数

在workerManager.h中添加成员函数 int get_EmpNum();

    //统计人数
    int get_EmpNum();

workerManager.cpp中实现

int WorkerManager::get_EmpNum()
{
    ifstream ifs;
    ifs.open(FILENAME, ios::in);

    int id;
    string name;
    int dId;

    int num = 0;

    while (ifs >> id && ifs >> name && ifs >> dId)
    {
        //记录人数
        num++;
    }
    ifs.close();

    return num;
}

在workerManager.cpp构造函数中继续追加代码：

    int num =  this->get_EmpNum();
    cout << "职工个数为：" << num << endl;  //测试代码
    this->m_EmpNum = num;  //更新成员属性

9.3.2 初始化数组

根据职工的数据以及职工数据，初始化workerManager中的Worker ** m_EmpArray 指针

在WorkerManager.h中添加成员函数 void init_Emp();

    //初始化员工
    void init_Emp();

在WorkerManager.cpp中实现

void WorkerManager::init_Emp()
{
    ifstream ifs;
    ifs.open(FILENAME, ios::in);

    int id;
    string name;
    int dId;
    
    int index = 0;
    while (ifs >> id && ifs >> name && ifs >> dId)
    {
        Worker * worker = NULL;
        //根据不同的部门Id创建不同对象
        if (dId == 1)  // 1普通员工
        {
            worker = new Employee(id, name, dId);
        }
        else if (dId == 2) //2经理
        {
            worker = new Manager(id, name, dId);
        }
        else //总裁
        {
            worker = new Boss(id, name, dId);
        }
        //存放在数组中
        this->m_EmpArray[index] = worker;
        index++;
    }
}

在workerManager.cpp构造函数中追加代码

    //根据职工数创建数组
    this->m_EmpArray = new Worker *[this->m_EmpNum];
    //初始化职工
    init_Emp();

    //测试代码
    for (int i = 0; i < m_EmpNum; i++)
    {
        cout << "职工号： " << this->m_EmpArray[i]->m_Id
            << " 职工姓名： " << this->m_EmpArray[i]->m_Name
            << " 部门编号： " << this->m_EmpArray[i]->m_DeptId << endl;
    }

C++ 基于多态的职工管理系统——需求分析、项目创建、菜单功能、退出功能