C++核心编程——基于多态的企业职工系统

本专栏记录C++学习过程包括C++基础以及数据结构和算法，其中第一部分计划时间一个月，主要跟着黑马视频教程，学习路线如下，不定时更新，欢迎关注。
当前章节处于：
---------第1阶段-C++基础入门
---------第2阶段实战-通讯录管理系统，
---------第3阶段-C++核心编程，
=====>第4阶段实战-基于多态的企业职工系统
---------第5阶段-C++提高编程
---------第6阶段实战-基于STL泛化编程的演讲比赛
---------第7阶段-C++实战项目机房预约管理系统

一、 项目介绍

职工管理系统可以用来管理工资内所有员工的信息，要求利用C++来实现一个基于多态的职工管理系统。
公司中职工分为三类：普通职工、经理和老板，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：

1. 退出管理系统
2. 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
3. 显示职工信息：显示公司内部所有职工的信息
4. 删除离职员工：按照编号删除指定的职工
5. 修改职工信息：按照编号修改职工个人信息
6. 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
7. 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
8. 清空所有文档：清空文件中记录的所有职工信息（清除前需要再次确认，防止误删）

二、需求分析

整个管理系统可以看成一个类数组，类数组中需要定义一个员工数，方便后面进行逻辑上的清空。首先需要抽象一个职工类作为父类，然后普通员工，经理和老板继承员工类作为子类，父类中需要定义职工编号，职工姓名，职工岗位三个属性。退出管理系统，说明整个是在一个while循环里面，批量增加员工信息说明是在for循环里面，实例化对象添加到类数组里面，为保证职工编号唯一需要添加判断。并且需要将信息录入文件中，则需要涉及到文件流的操作，因为后续会反复更新文件，所以需要将文件更新封装成函数。显示员工信息时，遍历类数组，并且需要判断类成员的部门编号，打印对应职责。删除、修改和查找大同小异，遍历找到之后再做下一个操作，值得注意的是，删除需要将员工数-1。这四个操作在开始前都需要判断一下员工数，如果等于0的话说明管理系统为空，给出提示并返回。按照编号排序，无非升序和降序，这里给一个变量让用户选择即可，使用冒泡排序对实例化对象中的序号进行排序。清空文档将类数组中员工数置零即可，做逻辑上的清空。为保证友好的交互，还应设计一个选择菜单，在循环中反复调用。

三、代码实现

3.1 抽象类

// 职工类
class Staff {
public:int numcard;  // 职工编号string name;  // 职工姓名string department; // 职工部门string work; // 职责
};
// 员工类
class Employee:public Staff {
};
// 经理类
class Manager :public Staff {
};
// 老板类boss
class Boss :public Staff {
};

3.2 结构体

// 管理系统结构体
struct Managersystem {Staff system[MaxNum];int peoplenum;
};

3.3 显示菜单

// 显示菜单
void showMenu() {cout << "-----欢迎来到职工管理系统----" << endl;cout << "     1.增加职工信息" << endl;cout << "     2.删除职工信息" << endl;cout << "     3.修改职工信息" << endl;cout << "     4.查找职工信息" << endl;cout << "     5.显示职工信息" << endl;cout << "     6.按照编号排序" << endl;cout << "     7.清空管理系统" << endl;cout << "     8.退出管理系统" << endl;
}

3.4 添加管理系统到文件

// 添加管理系统到文件
bool systemToFile(Managersystem& ms) {// 管理系统到文件fstream ofs;ofs.open("System.txt", ios::out);  // 如果不存在会先创建,先删除再创建for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {ofs << ms.system[i].numcard<<"    " << ms.system[i].name << "    " << ms.system[i].department << endl;}ofs.close();return true;
}

3.5 添加员工信息

// 添加员工信息
bool addStaff(Managersystem &ms) {// 达到最大值if (ms.peoplenum == MaxNum) {cout << "已达到系统所容纳最大人数，添加失败！" << endl;return false; // 退出}// 批量添加int allnum;cout << "请输入你要添加的人数：";cin >> allnum;bool foundDuplicate = false; // 标记int count = 0; // 统计人数for (int n = 0; n < allnum; n++) {int dp; // 部门string name; // 姓名int num; // 职工编号cout << "选择职位：" << endl;cout << "1.员工" << endl;cout << "2.经理" << endl;cout << "3.老板" << endl;cin >> dp;cout << "请输入职工编号:";cin >> num;// 保证编号的唯一性for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {if (num == ms.system[i].numcard) {cout << "该职员编号已存在！" << endl;foundDuplicate = true;break;}}if (foundDuplicate) {foundDuplicate = false; // 重置标记continue; // 跳过当前外部循环，继续执行下一次外部循环}cout << "请输入姓名：" ;cin >> name;if (dp == 1) {Employee ep;ep.name = name;ep.numcard = num;ep.department = "员工";ep.work = "完成经理交给的任务";ms.system[ms.peoplenum] = ep;}else if (dp == 2) {Manager mg;mg.name = name;mg.numcard = num;mg.department = "经理";mg.work = "完成老板交给的任务，并下发任务给员工";ms.system[ms.peoplenum] = mg;}else {Boss bs;bs.name = name;bs.numcard = num;bs.department = "老板";bs.work = "管理公司所有事务";ms.system[ms.peoplenum] = bs;}count++;ms.peoplenum++;}cout << "一共添加了" << count << "人！" << endl;return true;
}

3.6 显示系统

// 显示系统
void showSystem(const Managersystem& ms) {if (ms.peoplenum == 0) {cout << "系统为空！" << endl;return;}for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {cout << "员工编号：" << ms.system[i].numcard<<"  部门：" << ms.system[i].department <<"   姓名："<< ms.system[i].name  <<"   \t职责："<< ms.system[i].work << endl;}
}

3.7 删除员工信息

// 删除职工信息
bool deleteStaff(Managersystem& ms) {if (ms.peoplenum == 0) {cout << "系统为空！" << endl;return false;}int numcard;cout << "请输入你要删除的职工编号：";cin >> numcard;for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {if (ms.system[i].numcard == numcard) {if (ms.peoplenum == 1) {cout << "走这" << endl;ms.peoplenum = 0; // 系统里面就一个人，直接做逻辑删除}else {// 比如i=1，一共有4个，j需要从1开始到3for (int j = i; j < ms.peoplenum; j++) {ms.system[j] = ms.system[j + 1];  // 后面的移到前面}ms.peoplenum--;}return true;}}cout << "没有你要删除的编号！" << endl;return false;
}

3.8 修改员工信息

// 修改职工信息
bool changeStaff(Managersystem& ms) {if (ms.peoplenum == 0) {cout << "系统为空！" << endl;return false;}int numcard;cout << "请输入你要修改的职工编号：";cin >> numcard;string target;for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {if (ms.system[i].numcard == numcard) {cout << "请输入你要修改的信息:";cin >> target;if (target.compare("编号") == 0) {int targetnum;cout << "请输入修改之后的编号：";cin >> targetnum;ms.system[i].numcard = targetnum;return true;}else if (target.compare("姓名") == 0) {string targetname;cout << "请输入修改之后的姓名：";cin >> targetname;ms.system[i].name = targetname;return true;}else if (target.compare("部门") == 0) {string targetdp;cout << "请输入修改之后的部门：";cin >> targetdp;ms.system[i].department = targetdp;return true;}else {cout << "没有这个选项！" << endl;return false;}}}
}

3.9 查找员工信息

// 查找职员信息
bool findStaff(Managersystem& ms) {if (ms.peoplenum == 0) {cout << "系统为空！" << endl;return false;}int numcard;cout << "请输入你要查找的职工编号：";cin >> numcard;string target;for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {if (ms.system[i].numcard == numcard) {cout << "员工编号：" << ms.system[i].numcard << "  部门：" << ms.system[i].department << "   姓名：" << ms.system[i].name << "   职责：" << ms.system[i].work << endl;return true;}}cout << "查无此人！" << endl;return false;
}

3.10 按编号排序

// 按照编号排序
void popStaff(Managersystem& ms) {int choice;cout << "请输入排序方式:" << endl;cout << "1.顺序" << endl;cout << "2.逆序" << endl;cin >> choice;if (ms.peoplenum == 0) {cout << "系统为空！" << endl;return;}if (choice == 1) {for (int i = 0; i < ms.peoplenum - 1; i++) {for (int j = 0; j < ms.peoplenum - i - 1; j++) {// 冒泡排序if (ms.system[j].numcard > ms.system[j + 1].numcard) {// 交换Staff temp = ms.system[j];ms.system[j] = ms.system[j + 1];ms.system[j + 1] = temp;}}}}else {for (int i = 0; i < ms.peoplenum - 1; i++) {for (int j = 0; j < ms.peoplenum - i - 1; j++) {// 冒泡排序if (ms.system[j].numcard < ms.system[j + 1].numcard) {// 交换Staff temp = ms.system[j];ms.system[j] = ms.system[j + 1];ms.system[j + 1] = temp;}}}}showSystem(ms);
}

3.11 清空管理系统

// 清空管理系统
bool deleteSystem(Managersystem& ms) {// 做逻辑情况int choice;cout << "是否清空管理系统：" << endl;cout << "1.Yes" << endl;cout << "2.No" << endl;cin >> choice;if (choice == 1) {ms.peoplenum = 0; // 逻辑清空return true;}return false;
}

3.12 main主函数

int main() {// 创建一个管理系统结构体Managersystem mainsystem;mainsystem.peoplenum = 0; // 开始时置零while (1) {showMenu();int choice;cout << "请输入你的选项:";cin >> choice;switch (choice){case 1:addStaff(mainsystem);systemToFile(mainsystem);break;case 2:deleteStaff(mainsystem);systemToFile(mainsystem);break;case 3:changeStaff(mainsystem);systemToFile(mainsystem);break;case 4:findStaff(mainsystem);break;case 5:showSystem(mainsystem);break;case 6:popStaff(mainsystem);systemToFile(mainsystem);break;case 7:deleteSystem(mainsystem);systemToFile(mainsystem);break;case 8:return 0;default:cout << "没有这个选项！" << endl;break;}}system("pause");return 0;
}

四、完整代码

#include <iostream>
using namespace std;
#include <fstream>
// 定义员工系统最大容纳人数
#define MaxNum 100
// 职工类
class Staff {
public:int numcard;  // 职工编号string name;  // 职工姓名string department; // 职工部门string work; // 职责
};
// 员工类
class Employee:public Staff {
};
// 经理类
class Manager :public Staff {
};
// 老板类boss
class Boss :public Staff {
};
// 管理系统结构体
struct Managersystem {Staff system[MaxNum];int peoplenum;
};
// 显示菜单
void showMenu() {cout << "-----欢迎来到职工管理系统----" << endl;cout << "     1.增加职工信息" << endl;cout << "     2.删除职工信息" << endl;cout << "     3.修改职工信息" << endl;cout << "     4.查找职工信息" << endl;cout << "     5.显示职工信息" << endl;cout << "     6.按照编号排序" << endl;cout << "     7.清空管理系统" << endl;cout << "     8.退出管理系统" << endl;
}
// 添加管理系统到文件
bool systemToFile(Managersystem& ms) {// 管理系统到文件fstream ofs;ofs.open("System.txt", ios::out);  // 如果不存在会先创建,先删除再创建for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {ofs << ms.system[i].numcard<<"    " << ms.system[i].name << "    " << ms.system[i].department << endl;}ofs.close();return true;
}
// 添加员工信息
bool addStaff(Managersystem &ms) {// 达到最大值if (ms.peoplenum == MaxNum) {cout << "已达到系统所容纳最大人数，添加失败！" << endl;return false; // 退出}// 批量添加int allnum;cout << "请输入你要添加的人数：";cin >> allnum;bool foundDuplicate = false; // 标记int count = 0; // 统计人数for (int n = 0; n < allnum; n++) {int dp; // 部门string name; // 姓名int num; // 职工编号cout << "选择职位：" << endl;cout << "1.员工" << endl;cout << "2.经理" << endl;cout << "3.老板" << endl;cin >> dp;cout << "请输入职工编号:";cin >> num;// 保证编号的唯一性for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {if (num == ms.system[i].numcard) {cout << "该职员编号已存在！" << endl;foundDuplicate = true;break;}}if (foundDuplicate) {foundDuplicate = false; // 重置标记continue; // 跳过当前外部循环，继续执行下一次外部循环}cout << "请输入姓名：" ;cin >> name;if (dp == 1) {Employee ep;ep.name = name;ep.numcard = num;ep.department = "员工";ep.work = "完成经理交给的任务";ms.system[ms.peoplenum] = ep;}else if (dp == 2) {Manager mg;mg.name = name;mg.numcard = num;mg.department = "经理";mg.work = "完成老板交给的任务，并下发任务给员工";ms.system[ms.peoplenum] = mg;}else {Boss bs;bs.name = name;bs.numcard = num;bs.department = "老板";bs.work = "管理公司所有事务";ms.system[ms.peoplenum] = bs;}count++;ms.peoplenum++;}cout << "一共添加了" << count << "人！" << endl;return true;
}
// 显示系统
void showSystem(const Managersystem& ms) {if (ms.peoplenum == 0) {cout << "系统为空！" << endl;return;}for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {cout << "员工编号：" << ms.system[i].numcard<<"  部门：" << ms.system[i].department <<"   姓名："<< ms.system[i].name  <<"   \t职责："<< ms.system[i].work << endl;}
}
// 删除职工信息
bool deleteStaff(Managersystem& ms) {if (ms.peoplenum == 0) {cout << "系统为空！" << endl;return false;}int numcard;cout << "请输入你要删除的职工编号：";cin >> numcard;for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {if (ms.system[i].numcard == numcard) {if (ms.peoplenum == 1) {cout << "走这" << endl;ms.peoplenum = 0; // 系统里面就一个人，直接做逻辑删除}else {// 比如i=1，一共有4个，j需要从1开始到3for (int j = i; j < ms.peoplenum; j++) {ms.system[j] = ms.system[j + 1];  // 后面的移到前面}ms.peoplenum--;}return true;}}cout << "没有你要删除的编号！" << endl;return false;
}
// 修改职工信息
bool changeStaff(Managersystem& ms) {if (ms.peoplenum == 0) {cout << "系统为空！" << endl;return false;}int numcard;cout << "请输入你要修改的职工编号：";cin >> numcard;string target;for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {if (ms.system[i].numcard == numcard) {cout << "请输入你要修改的信息:";cin >> target;if (target.compare("编号") == 0) {int targetnum;cout << "请输入修改之后的编号：";cin >> targetnum;ms.system[i].numcard = targetnum;return true;}else if (target.compare("姓名") == 0) {string targetname;cout << "请输入修改之后的姓名：";cin >> targetname;ms.system[i].name = targetname;return true;}else if (target.compare("部门") == 0) {string targetdp;cout << "请输入修改之后的部门：";cin >> targetdp;ms.system[i].department = targetdp;return true;}else {cout << "没有这个选项！" << endl;return false;}}}
}
// 查找职员信息
bool findStaff(Managersystem& ms) {if (ms.peoplenum == 0) {cout << "系统为空！" << endl;return false;}int numcard;cout << "请输入你要查找的职工编号：";cin >> numcard;string target;for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {if (ms.system[i].numcard == numcard) {cout << "员工编号：" << ms.system[i].numcard << "  部门：" << ms.system[i].department << "   姓名：" << ms.system[i].name << "   职责：" << ms.system[i].work << endl;return true;}}cout << "查无此人！" << endl;return false;
}
// 按照编号排序
void popStaff(Managersystem& ms) {int choice;cout << "请输入排序方式:" << endl;cout << "1.顺序" << endl;cout << "2.逆序" << endl;cin >> choice;if (ms.peoplenum == 0) {cout << "系统为空！" << endl;return;}if (choice == 1) {for (int i = 0; i < ms.peoplenum - 1; i++) {for (int j = 0; j < ms.peoplenum - i - 1; j++) {// 冒泡排序if (ms.system[j].numcard > ms.system[j + 1].numcard) {// 交换Staff temp = ms.system[j];ms.system[j] = ms.system[j + 1];ms.system[j + 1] = temp;}}}}else {for (int i = 0; i < ms.peoplenum - 1; i++) {for (int j = 0; j < ms.peoplenum - i - 1; j++) {// 冒泡排序if (ms.system[j].numcard < ms.system[j + 1].numcard) {// 交换Staff temp = ms.system[j];ms.system[j] = ms.system[j + 1];ms.system[j + 1] = temp;}}}}showSystem(ms);
}
// 清空管理系统
bool deleteSystem(Managersystem& ms) {// 做逻辑情况int choice;cout << "是否清空管理系统：" << endl;cout << "1.Yes" << endl;cout << "2.No" << endl;cin >> choice;if (choice == 1) {ms.peoplenum = 0; // 逻辑清空return true;}return false;
}
int main() {// 创建一个管理系统结构体Managersystem mainsystem;mainsystem.peoplenum = 0; // 开始时置零while (1) {showMenu();int choice;cout << "请输入你的选项:";cin >> choice;switch (choice){case 1:addStaff(mainsystem);systemToFile(mainsystem);break;case 2:deleteStaff(mainsystem);systemToFile(mainsystem);break;case 3:changeStaff(mainsystem);systemToFile(mainsystem);break;case 4:findStaff(mainsystem);break;case 5:showSystem(mainsystem);break;case 6:popStaff(mainsystem);systemToFile(mainsystem);break;case 7:deleteSystem(mainsystem);systemToFile(mainsystem);break;case 8:return 0;default:cout << "没有这个选项！" << endl;break;}}system("pause");return 0;
}

五、测试案例

-----欢迎来到职工管理系统----1.增加职工信息2.删除职工信息3.修改职工信息4.查找职工信息5.显示职工信息6.按照编号排序7.清空管理系统8.退出管理系统
请输入你的选项:1
请输入你要添加的人数：3
选择职位：
1.员工
2.经理
3.老板
1
请输入职工编号:1
请输入姓名：张三
选择职位：
1.员工
2.经理
3.老板
2
请输入职工编号:2
请输入姓名：李四
选择职位：
1.员工
2.经理
3.老板
3
请输入职工编号:3
请输入姓名：王五
一共添加了3人！
-----欢迎来到职工管理系统----1.增加职工信息2.删除职工信息3.修改职工信息4.查找职工信息5.显示职工信息6.按照编号排序7.清空管理系统8.退出管理系统
请输入你的选项:5
员工编号：1  部门：员工   姓名：张三    职责：完成经理交给的任务
员工编号：2  部门：经理   姓名：李四    职责：完成老板交给的任务，并下发任务给员工
员工编号：3  部门：老板   姓名：王五    职责：管理公司所有事务
-----欢迎来到职工管理系统----1.增加职工信息2.删除职工信息3.修改职工信息4.查找职工信息5.显示职工信息6.按照编号排序7.清空管理系统8.退出管理系统
请输入你的选项:2
请输入你要删除的职工编号：2
-----欢迎来到职工管理系统----1.增加职工信息2.删除职工信息3.修改职工信息4.查找职工信息5.显示职工信息6.按照编号排序7.清空管理系统8.退出管理系统
请输入你的选项:5
员工编号：1  部门：员工   姓名：张三    职责：完成经理交给的任务
员工编号：3  部门：老板   姓名：王五    职责：管理公司所有事务
-----欢迎来到职工管理系统----1.增加职工信息2.删除职工信息3.修改职工信息4.查找职工信息5.显示职工信息6.按照编号排序7.清空管理系统8.退出管理系统
请输入你的选项:3
请输入你要修改的职工编号：1
请输入你要修改的信息:部门
请输入修改之后的部门：经理
-----欢迎来到职工管理系统----1.增加职工信息2.删除职工信息3.修改职工信息4.查找职工信息5.显示职工信息6.按照编号排序7.清空管理系统8.退出管理系统
请输入你的选项:5
员工编号：1  部门：经理   姓名：张三    职责：完成经理交给的任务
员工编号：3  部门：老板   姓名：王五    职责：管理公司所有事务
-----欢迎来到职工管理系统----1.增加职工信息2.删除职工信息3.修改职工信息4.查找职工信息5.显示职工信息6.按照编号排序7.清空管理系统8.退出管理系统
请输入你的选项:4
请输入你要查找的职工编号：1
员工编号：1  部门：经理   姓名：张三   职责：完成经理交给的任务
-----欢迎来到职工管理系统----1.增加职工信息2.删除职工信息3.修改职工信息4.查找职工信息5.显示职工信息6.按照编号排序7.清空管理系统8.退出管理系统
请输入你的选项:4
请输入你要查找的职工编号：2
查无此人！
-----欢迎来到职工管理系统----1.增加职工信息2.删除职工信息3.修改职工信息4.查找职工信息5.显示职工信息6.按照编号排序7.清空管理系统8.退出管理系统
请输入你的选项:1
请输入你要添加的人数：1
选择职位：
1.员工
2.经理
3.老板
1
请输入职工编号:2
请输入姓名：赵六
一共添加了1人！
-----欢迎来到职工管理系统----1.增加职工信息2.删除职工信息3.修改职工信息4.查找职工信息5.显示职工信息6.按照编号排序7.清空管理系统8.退出管理系统
请输入你的选项:1
请输入你要添加的人数：1
选择职位：
1.员工
2.经理
3.老板
1
请输入职工编号:1
该职员编号已存在！
一共添加了0人！
-----欢迎来到职工管理系统----1.增加职工信息2.删除职工信息3.修改职工信息4.查找职工信息5.显示职工信息6.按照编号排序7.清空管理系统8.退出管理系统
请输入你的选项:5
员工编号：1  部门：经理   姓名：张三    职责：完成经理交给的任务
员工编号：3  部门：老板   姓名：王五    职责：管理公司所有事务
员工编号：2  部门：员工   姓名：赵六    职责：完成经理交给的任务
-----欢迎来到职工管理系统----1.增加职工信息2.删除职工信息3.修改职工信息4.查找职工信息5.显示职工信息6.按照编号排序7.清空管理系统8.退出管理系统
请输入你的选项:6
请输入排序方式:
1.顺序
2.逆序
1
员工编号：1  部门：经理   姓名：张三    职责：完成经理交给的任务
员工编号：2  部门：员工   姓名：赵六    职责：完成经理交给的任务
员工编号：3  部门：老板   姓名：王五    职责：管理公司所有事务
-----欢迎来到职工管理系统----1.增加职工信息2.删除职工信息3.修改职工信息4.查找职工信息5.显示职工信息6.按照编号排序7.清空管理系统8.退出管理系统
请输入你的选项:6
请输入排序方式:
1.顺序
2.逆序
2
员工编号：3  部门：老板   姓名：王五    职责：管理公司所有事务
员工编号：2  部门：员工   姓名：赵六    职责：完成经理交给的任务
员工编号：1  部门：经理   姓名：张三    职责：完成经理交给的任务
-----欢迎来到职工管理系统----1.增加职工信息2.删除职工信息3.修改职工信息4.查找职工信息5.显示职工信息6.按照编号排序7.清空管理系统8.退出管理系统
请输入你的选项:7
是否清空管理系统：
1.Yes
2.No
1
-----欢迎来到职工管理系统----1.增加职工信息2.删除职工信息3.修改职工信息4.查找职工信息5.显示职工信息6.按照编号排序7.清空管理系统8.退出管理系统
请输入你的选项:8D:\桌面\C++学习\1.14\x64\Debug\1.14.exe (进程 5464)已退出，代码为 0。
要在调试停止时自动关闭控制台，请启用“工具”->“选项”->“调试”->“调试停止时自动关闭控制台”。
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