必須先說這個東西的由來。鑒於以前大部分應用程式都是用 C# 或是用 Python 寫，最近突然想試試看用 C++ 比較不同之處，並且從管理系統著手（以前有陣子蠻常寫這個的）。俗話說的好：不要重複製造輪子。畢竟我的目的是圖形介面和資料庫的練習，所以就隨意找了管理系統相關的簡單程式為基底下去改。
結果呢，參考的程式完全不能用 🙂 邏輯整個漏洞一堆且錯誤百出，竟然是某些網站推薦的範例檔？？將近兩到三個小時我幾乎是忙著大改裡面的東西，弄完之後短時間內沒啥熱情再去做原本想做的東西了，改完後甚至是全新的樣子XDDD 不過過程中依然複習到蠻多東西的，會看見很多寫 Python 時不需考慮的基本概念，但在 C++ 這邊會格外重要，莫名重新學了很多東西，也算是因禍得福。
程式流程和功能
一個東西的管理程式，大部分除了前台操作界面外，最重要的就是資料庫。資料庫以廣義來講有相當多的形式，除了大家熟悉的非關聯或關聯式資料庫，像是 MySQL、MSSQL、Oralcle、MongoDB 等等，還有依不同需求發展相當多類型的資料庫，而最傳統的當然就是 Excel 和 CSV 檔啦！（沒錯，因為被別人專案雷到的關係，所以只能先維持使用最可愛的方式XDD）
情境是一個簡單的小系統，以 CSV 檔為資料庫，每本書都有書名、出版日期、作者和價錢這四個資訊。使用者有兩類：管理者和顧客。顧客只能看到目前的書庫內容，管理者可以更動書庫，包括新增書籍、刪除書籍、變更書籍資訊以及查看書庫。
以 data.csv 為檔案作為簡單的資料庫，裡面有所有的書籍資料，一般在資料庫內會需要設定資料型態，即使不在資料庫內，統一的資料型態後續也會比較好維護。不過因為這次訴求是改好別人的鳥程式，所以越簡單越好，沒有限定格式。
以程式來說以上資訊將分別儲存在變數 title、publish_date、author 和 price，沒有限定格式。
細項實作
選單
原先是想要設計顧客和管理員不一樣的密碼進入後，有不一樣的選單。但待會會講到關於這個程式遇到的流程問題點，結論就是放棄這種模式，改成管理者模式登入，有更改檔案的權限；而使用顧客模式登入，則只能讀取書籍清單。
選單部份會有兩大部分：剛進入選擇登入權限的選單（mainMenu），以及選擇要做哪個動作的選單（adminOption）。
mainMenu 選單就很簡單，分為管理員、顧客，還有一個離開程式。選到管理員，則進入 adminOption 選單，顧客就僅能查看書籍列表（待會會提到的 viewData）。
而 adminOption 則會先驗證密碼，這邊密碼也很簡單，只是判斷密碼字串有沒有符合，沒有加密、也不能改變密碼XDD 另外若有登入成功，則在 isAdmin 紀錄登入狀態，這樣每次回到這張選單就不用一直輸入密碼。管理員的權限則有增加書籍 addData、刪除書籍 deleteData、更新書籍資料 viewData 以及查看書籍列表的權限 viewData。
void mainMenu(){
if (isAdmin){
system("cls");
}
int number;
isAdmin = false;
cout << "Login As: " << endl;
cout << "1. Admin " << endl;
cout << "2. Customer" << endl;
cout << "3. Exit" << endl;
cout << "Enter the number: " << endl;
cin >> number;
switch (number){
case 1:
adminOption();
break;
case 2:
isAdmin = false;
viewData();
break;
case 3:
exit(0);
break;
default:
break;
}
}
void adminOption(){
int option;
string password;
if (!isAdmin){
cout << "Please enter the password. Type \"q\" to turn back to Main Menu.: " << endl;
cin >> password;
if (password == "q"){
mainMenu();
}
while (password != "admin"){
cout << "Invalid password!" << endl;
cout << "Try again. Type \"q\" to turn back to Main Menu.: " << endl;
cin >> password;
if (password == "q"){
mainMenu();
}
}
}
isAdmin = true;
cout << "\n" << endl;
cout << "Choose one action: " << endl;
cout << "1. Add Data" << endl;
cout << "2. Delete Data" << endl;
cout << "3. Update Data" << endl;
cout << "4. View Table" << endl;
cout << "5. Main Menu " << endl;
cout << "6. Exit" << endl;
cout << "Enter a number: " << endl;
do {
cin >> option;
switch (option){
case 1:
addData();
break;
case 2:
deleteData();
break;
case 3:
updateData();
break;
case 4:
viewData();
break;
case 5:
mainMenu();
break;
case 6:
system("cls");
cout << "Exit the system." << endl;
exit(0);
break;
default:
cout << "That's invalid number." << endl;
cout << "1. Add Data" << endl;
cout << "2. Delete Data" << endl;
cout << "3. Update Data" << endl;
cout << "4. View Table" << endl;
cout << "5. Main Menu " << endl;
cout << "6. Exit" << endl;
cout << "Enter a number: " << endl;
break;
}
} while (option != 6);
}
查看書籍列表
這個功能只需要讀取，不用更動檔案，較為簡單所以通常會先寫。
這邊算是再次複習了 setw() 這個好東西，可以預設寬度並靠右對齊，長度不到的就以空白填滿，久久不用還真的忘記了。
void viewData(){
system("cls");
fstream file("data.csv");
string title, publish_date, author, price;
if (!file){
cout << "Data not found." << endl;
exit(0);
}
cout << "----------------------------------------" << "Books" << "----------------------------------------" << endl;
cout << setw(30) << "title" << " |" << setw(15) << "publish date" << " |" << setw(20) << "author" << " |" << setw(10) << "price" << endl;
cout << "-------------------------------------------------------------------------------------" << endl ;
while(!file.eof()){
getline(file, title, ',');
getline(file, publish_date, ',');
getline(file, author, ',');
getline(file, price, '\n');
cout << setw(30) << title << " |" << setw(15) << publish_date << " |" << setw(20) << author << " |" << setw(10) << price << endl;
}
file.close();
cout << "-------------------------------------------------------------------------------------" << endl ;
if (isAdmin){
adminOption();
} else {
mainMenu();
}
}
增加書籍
接著要寫增加書籍檔案的功能。增加檔案主要會是放入最後一筆資料列後方（當然如果有指定要插入中間哪一個資料列又是其他狀況了），相對來說也算是蠻容易的，排在讀取書籍資料的功能後面寫。
void addData(){
system("cls");
fstream file("data.csv", ios::out | ios::app);
ifstream ifile("data.csv");
string title, publishDate, author, price, isAdd;
string line;
if (!(ifile.peek() == EOF)){
file << "\n";
}
ifile.close();
//input
cout << "Title: " << endl;
cin.get();
getline(cin, title);
cout << "Publish Date: " << endl;
getline(cin, publishDate);
cout << "Author: " << endl;
getline(cin, author);
cout << "Price: " << endl;
getline(cin, price);
//add data into the file.
file << title << ",";
file << publishDate << ",";
file << author << ",";
file << price;
file.close();
cout << "Need to add more data? (y/n): " << endl;
cin >> isAdd;
if (isAdd == "y"){
addData();
} else if (isAdd == "n"){
adminOption();
} else {
cout << "Invalid option. Need to add more data? (y/n): " << endl;
}
}
刪除書籍
通常資料庫會有唯一的 id 或是 index 去抓資料，不過因為我們目前不考慮唯一或重複狀況，所以只要有符合同名的書籍都會被刪除。
這裡開始利用 vector 讓資料的讀取和寫入能夠更順利。流程如下圖，基本上以不動到原檔的方式，另建一個檔案叫做 data_v1.csv，持續讀取 data.csv 如果不是要刪除的書本，就寫入 data_v1.csv；如果是要刪除的書本，直接跳過繼續讀取下一列資料（達成刪除的意義）。最後刪除 data.csv，並將 data_v1.csv 檔名改為 data.csv。
void deleteData(){
system("cls");
fstream fin("data.csv", ios::in);
fstream fout("data_v1.csv", ios::out);
bool isDeleteData = false;
bool isFirstLine = true;
string line, content, titleBook;
vector<string> info;
cout << "Enter the title of the book you want to delete: " << endl;
cin.get();
getline(cin, titleBook);
while (!fin.eof()){
info.clear();
getline(fin, line);
stringstream ss1(line);
while (getline(ss1, content, ',')){
info.push_back(content);
}
int infoSize = info.size();
if (info[0] != titleBook){
if (!isFirstLine){
fout << "\n";
}
isFirstLine = false;
for (int i = 0; i < infoSize - 1; i++){
fout << info[i] << ",";
}
fout << info[infoSize - 1];
} else {
isDeleteData = true;
}
}
if (isDeleteData){
cout << "The book is deleted." << endl;
fin.close();
fout.close();
remove("data.csv");
rename("data_v1.csv","data.csv");
} else{
cout << "The book not found." << endl;
fin.close();
fout.close();
remove("data_v1.csv");
}
adminOption();
}
更新書籍資料
更新的動作會比較麻煩一點點，除了基本的讀取寫入之外，還牽涉到指定資料改寫，並且不能動到其他資料。寫 SQL 語言送出前也需要再三檢查 where 後面的條件是不是夠嚴謹，深怕改到不該改的資料。不過這個程式簡單多了，資料只有四欄、書名符合即更改，沒什麼需要顧慮的。
這裡程式碼僅一部份，和刪除書籍的功能類似，也是利用暫存檔 data_v1.csv 以及 vector<string>。首先輸入書名，並詢問要更改的項目（數字標號）。遇到同書名的就更動該指定項目（陣列中的某一項），其他就是照常堆資料，執行完後讓 data_v1.csv 取代原檔。
while (!fin.eof()){
info.clear();
getline(fin, line);
stringstream ss1(line);
while (getline(ss1, content, ',')){
info.push_back(content);
}
int infoSize = info.size();
if (info[0] != titleBook){
if (!isFirstLine){
fout << "\n";
}
isFirstLine = false;
for (int i = 0; i < infoSize - 1; i++){
fout << info[i] << ",";
}
fout << info[infoSize - 1];
} else {
cout << "Enter which one you want to update" << endl;
cout << "(1) title/(2) publish date/(3) author/(4) price/(5) Exit: " << endl;
cin >> updateOpt;
while (updateOpt != 1 && updateOpt != 2 && updateOpt != 3 && updateOpt != 4 && updateOpt != 5){
cout << "Invalid Option." << endl;
cout << "Enter which one you want to update" << endl;
cout << "(1) title/(2) publish date/(3) author/(4) price/(5) Exit: " << endl;
cin >> updateOpt;
}
if (updateOpt == 5){
system("cls");
adminOption();
}
cout << "Enter information: " << endl;
cin.get();
getline(cin, newContent);
if (!isFirstLine){
fout << "\n";
}
isFirstLine = false;
isUpdateData = true;
stringstream ss2;
ss2 << newContent;
info[updateOpt - 1] = ss2.str();
for (int i = 0; i < infoSize - 1; i++){
fout << info[i] << ",";
}
fout << info[infoSize - 1];
}
}
這部分還能改成若有兩本以上同名書籍，就再進一步詢問使用者要改哪一筆，這功能會需要類似篩選的步驟並對使用者顯示資料。
遇到問題點
程式流程大亂
原本要用的程式很愛用 system("cls") 、do-while 迴圈以及判斷 eof() 的部份，這些原本是很小也很簡單的功能，但被用得很可怕。因為邏輯流程相當亂，所以有時候不該清的畫面被清除掉了。另外有些地方可以不用 do-while 迴圈，用簡單的判斷就好，反而用迴圈條件寫不好會有無限迴圈的狀況。另外原程式不斷使用 while 配上 eof() 以及 break，其實前者算是很平常的用法，但 eof() 又在迴圈內 double check 相當沒有必要，導致不該結束的流程被打斷。
另外流程本身也相當有問題。一開始的首頁選單和管理者選單以及後續的動作選單，照理來說應該是很簡單的安排，卻常常會有動作操作完後直接跳回首頁選單，或是跳至其他頁面等其他類似的問題。
然而這個卻是某幾個網站推薦的範例程式，可見我改到最後有多生氣。（鑒於最後整個架構大改，所以就沒有附註來源了）
刪除檔案會多刪除一列
從這個功能的操作來看，若最後結果是多刪除一列，表示我中途暫存的 data_v1.csv 應該是有一筆未讀取到。至於這個讀取問題，就是上面有提到過的不需判斷是否到檔案結尾的地方多了判斷，導致直接跳過，少執行一個資料列。
空白處皆被 setfill() 內的字元填滿
這個部份源自於對 setfill() 功能不熟悉XD 這個功能的用法是這樣：cout << setfill('*') << setw(10) << "test1"<< endl;
output:*****test1
也就是預留空白的部份用 * 填滿，原先以為是 setw() 前才有作用，但沒有想到以下的程式碼會呈現預期以外的結果：cout << setfill('*') << setw(10) << "test1"<< endl;cout << setw(10) << "test2"<< endl;
output:*****test1*****test2
test2 之前我並沒有設定填空字元。原來用了一次後，所有的填空字元都會變成上一次使用的字元。所以若下次變換填空的字元時（即使是預設的空白），要記得再設定一次 setfill()：cout << setfill('*') << setw(10) << "test1"<< endl;cout << setw(10) << "test2"<< endl;cout << setfill(' ') << setw(10) << "test3"<< endl;cout << setw(10) << "test4"<< endl;
output:*****test1*****test2 test3 test4
幾乎是字元處理問題
其實大部分遇到的問題都可以歸納為字元處理的問題。主要是換行的 \n，這裡先前已經有提過。另外就是空白字元。因為我們的書名通常一定會有空格，但程式讀取到空白會當作後面的字串是下一筆資料，為了應付這個狀況，把原本資料輸入的 cin 都改為 string 的 getline()，才能讀取完整的字串，不過所幸語言是 C++，可以用 string，這個問題算是比 C 容易解決。
對於檔案的操作
CSV 檔本身已經算是相當簡單的檔案了，沒有想到這裡我也會遇上問題，問題點在於對於每列資料結尾的處理，以及空白檔增加資料的處理。
在增加書籍資料的功能中，我複習了關於 fstream file("data.csv", ios::out | ios::app) 這種形式的功能，簡單整理如下：ios::in 允許讀取，如果没有檔案，ios::app 和 ios::ate 都會失敗，ios::out 允許寫入，如果沒有檔案就建立ios::app 如果有檔案，在尾端新增（app 是 append 的意思）ios::ate 如果有檔案，則清空檔案。| 是 or 的意思，也可以套在上述的屬性，例如 ios::out | ios::app 表示允許寫入，如果沒有檔案則建立，有檔案就在尾端新增資料。
增加書籍資料的功能中，原先是新增一列後加入一個換行符號 \n，這樣下次新增資料可以直接接續著檔案結尾增加，但是容易出現不必要的空白資料列。因此最後決定改寫成：判斷是否為第一列（靠讀取檔案迴圈的次數是否為第一次），若非第一列資料列則前方加入 \n 再填入資料。（針對 data_v1.csv）
而這種處理方法會有另外一種情況，因為 addData() 函式是直接對檔案 data.csv 進行修改，無法靠迴圈次數判定，所以原本的 data.csv 若是空的，寫入時會多出一筆空白資料在第一列。因此這邊會改用 peek() 偷看一下檔案是否空的，若不是空的再增加 \n。
其實正常來說每個功能都可以都改寫成用 peek() 判斷，統一做法也比較好維護，但我真的改到心好累，懶得改了QQ
後記
當初碰到這個鳥專案還蠻氣的，畢竟當初就是想省時間結果反而被拖住XDD 但也複習了一些已經漸漸遺忘的資料處理眉眉角角。這個程式為了之後能夠方便更改，所以極簡化各種項目，防呆的部份也沒有考慮到太完善，有些 input 還是會崩潰，甚至密碼是固定的 admin 而且輸入過程會整個裸奔沒有加密等等，總而言之目前都是預設使用者很正常，不會亂到酒吧點炒飯的好寶寶。待之後有比較成熟的作品會再把這些項目考慮進去的。除了上述的部份外，資料部份的格式規定也很值得再修改，以及重複資料（同名書本）的部份要如何處理。
啊目前這個版本已經改到連他媽都不認得了，不過流程部份因為是在蠻荒唐的邏輯下盡量改的，應該會有一點痕跡在，搞不好認得出是哪個所謂 project 改的XD 希望若真的有人也被同個 project 騙的話，能幫上一些忙。
噢對了，我這次還學到了超級微不足道的功能：更改命令視窗顏色XDDDD 雖然沒什麼必要但心情很好。
setColor()：指定局部色彩system("color 0a")：指定全畫面色彩
我的圖片很明顯是使用後者，是用十六進位表示法，第一個字元代表背景，第二個字元代表字的顏色，可以參考以下表格玩玩看：
除了單純的更改背景和文字，還看到更神奇的操作，以後來研究看看。
