C语言-打卡机
- 一.功能
- 1.上班打卡
- 2.下班打卡
- 3.设置每日工作时长
- 4.测试需要6s=1h
- 5.弹性打卡制
- 6.周报
- 二.整体构思
- 三.自定义时间
- 四.Sqlite3数据库基本操作（增删改查）及其封装形式
- 五.打卡机：多线程同时实现定时自动退出和用户主动退出
- 六.通过宏定义实现测试和发布两个版本
- 七.makefile文件编写
一.功能
1.上班打卡
2.下班打卡
3.设置每日工作时长
4.测试需要6s=1h
5.弹性打卡制
6.周报
二.整体构思
- 根据题目要求，发现如果不使用数据库就不太容易实现全部功能，也有想过将数据通过结构体储存，并且输出到自定义格式的文件中，给他写个load和saveAs，但这样比数据库更麻烦。所以最终选择用sqlite3来做。
- 数据库每周会新建一张表格，列：id，姓名，周一到周五上下班时间。（测试模式不新建，默认打开test表格）。
i. Id储存方式：int工号
ii. 上下班时间储存方式：由于上下班时间只需要记录在一天中的时刻就可以，所以选择将“从当天0:00到打卡时刻的秒数”以int方式储存，方便计算与转换。 - 总结一下需要封装的数据库操作：打开、关闭数据库，增加员工，上下班打卡，查询id是否存在，将当前表格格式化输出，打印周报。
- 时间：由于测试需要6秒代表一个小时，而且<time_h>里面的函数并不太好用，所以新建一个用户自定义的时间查询函数库，需要有以下功能：
i. 初始化：记录打卡机开启时间，并返回离自动关闭剩余的时间（秒），方便计时线程自动kill掉打卡机线程。
ii. 查询时间：“从当天0:00到打卡时刻的秒数”，用于打卡的时候写入数据库。
iii. 查询时间：当日是星期几，用于打卡的时候写入数据库。
三.自定义时间
发布版本比较简单，就是个简单的查询。之于测试版，只需要记录初始化时间，以这个时间作为周一早上7点，查询函数只需要计算当前时间和记录的初始化时间之间的差值，就可以得出当前的时刻。具体如下：
usr_time.h：
#ifndef __USR_TIME__
#define __USR_TIME__int usr_time_Init(void); //初始化时间，返回离自动关闭剩余剩余的秒数
int usr_time_GetDayInWeek(); //获取当前星期，1-7
int usr_time_GetSecInDay(); //获取当前时刻的秒数（从当日0:00起）#endif
usr_time.c：
#include "usr_time.h"
#include <time.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include "main.h"
#ifdef __TEST__
time_t start_timet;
int usr_time_Init(void){//返回离自动关闭剩余的秒数time(&start_timet);return 6*(24*5+5);//6秒等于一小时，共5天零5小时。
}
time_t time_rt;
int usr_time_GetDayInWeek(){time(&time_rt);int res = (int)((time_rt-start_timet+42)/144)+1;res = (res<1)?1:((res>5)?5:res);return res;
}
int usr_time_GetSecInDay(){time(&time_rt);return ((time_rt-start_timet+42)%144)*600;
}
#else
time_t a ;
struct tm* b;
int usr_time_Init(void){//返回离自动关闭剩余的秒数time(&a);b = localtime(&a);if(b->tm_wday>5){return (12-(b->tm_wday))*86400+(24-(b->tm_hour)*3600)+(60-(b->tm_min)*60+(b->tm_sec));}return (5-(b->tm_wday))*86400+(86400-usr_time_GetSecInDay());
}
int usr_time_GetDayInWeek(){time(&a);return localtime(&a)->tm_wday;
}
int usr_time_GetSecInDay(){time(&a);b = localtime(&a);return (b->tm_hour)*3600+(b->tm_min)*60+(b->tm_sec);
}
#endif
四.Sqlite3数据库基本操作（增删改查）及其封装形式
Sqlite3的需要稍微掌握一下数据库的知识和操作语句。稍微复习一下增删改查：
增：
insert into <tab Name> values(xx,xx,x,xx,xx)
删：
delete from <tab Name> where id=xx
改：
update <tab Name> set <column Name>=xx where id=xx
查：
select * from <tab Name>
然后就是通过各种字符串操作，将这些常用的功能封装好，方便使用。
usr_sql3.h:
#ifndef __USR_SQL3_H__
#define __USR_SQL3_H__
/* 封装了一些数据库操作 ，分别是：
* 打开、关闭数据库 sql_OpenDB sql_CloseDB
* 检查id是否存在 sql_IsIdExit
* 打开表格 sql_OpenOrCreatTab
* 新建一行数据 sql_NewLine
* 删除一行数据 sql_DelLine
* 打卡 sql_clock
* 打印当前表格 sql_showAll
* 从当前表格生成并打印周报表 sql_showWeekReport
*/
void sql_OpenDB(const char * address);
void sql_CloseDB(void);
int sql_IsIdExit(int id);
void sql_OpenOrCreatTab(const char* address);
void sql_NewLine(int id, char* name);
void sql_DelLine(int id);
void sql_clock(int id,int dayInWeek,int secondInADay, int in1_out2, int min_workHour);
void sql_showAll(void);
void sql_showWeekReport(int min_WorkHour);
#endif
usr_sql3.c:
#include <sqlite3.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "usr_sql3.h"
#include "main.h"static sqlite3 * db;
static char* tabname_using;
static char *errorMsg;
void sql_OpenDB(const char* address){sqlite3_open(address,&db);
}
void sql_CloseDB(void){int res = sqlite3_close(db);
}
int sql_IsIdExit(int id){char* final = (char*)malloc(200);sprintf(final,"select * from %s",tabname_using);int nrow,ncolumn;char ** db_result;int res = sqlite3_get_table(db,final,&db_result,&nrow,&ncolumn,&errorMsg);int id_sele=0;for(int i=0;i<(nrow+1)*ncolumn;i+=ncolumn){sscanf(db_result[i],"%d",&id_sele);if(id_sele==id){return i;}}return 0;
}
void sql_OpenOrCreatTab(const char* tabname){char* s1 = "create table if not exists ";char* s3 = "(id int(6),name char(20),mon_in int(20),mon_out int(20),tue_in int(20),tue_out int(20),wed_in int(20),wed_out int(20),thu_in int(20),thu_out int(20),fri_in int(20),fri_out int(20))";char* final = (char*)malloc(strlen(tabname)+strlen(s1)+strlen(s3));sprintf(final,"%s%s%s",s1,tabname,s3);sqlite3_exec(db,final,0,0,&errorMsg);tabname_using = (char* )tabname;
}
void sql_NewLine(int id,char* name){char final[200];sprintf(final,"insert into %s values(%d,'%s',90000,90000,90000,90000,90000,90000,90000,90000,90000,90000)",tabname_using,id,name);sqlite3_exec(db,final,0,0,&errorMsg);
}
void sql_DelLine(int id){char final[200];sprintf(final,"delete from %s where id=%d",tabname_using,id);sqlite3_exec(db,final,0,0,&errorMsg);
}
void sql_clock(int id,int dayInWeek,int secondInADay, int in1_out2 ,int min_workHour){char week[5];switch (dayInWeek){case 1: strcpy(week, "mon_"); break;case 2: strcpy(week, "tue_"); break;case 3: strcpy(week, "wed_"); break;case 4: strcpy(week, "thu_"); break;case 5: strcpy(week, "fri_"); break;default:return;}char final[200];if(in1_out2==1){sprintf(final,"update %s set %s%s=%d where id=%d",tabname_using,week,"in",secondInADay,id);sqlite3_exec(db,final,0,0,&errorMsg);return;}sprintf(final,"update %s set %s%s=%d where id=%d",tabname_using,week,"out",secondInADay,id);//查询今天的上班打卡时间，并计算时常char select_query[100];sprintf(select_query,"select * from %s",tabname_using);int nrow,ncolumn;char ** db_result;sqlite3_get_table(db,select_query,&db_result,&nrow,&ncolumn,&errorMsg);int clkin_timep;sscanf(db_result[2*dayInWeek+sql_IsIdExit(id)],"%d",&clkin_timep);if (clkin_timep==90000){printf("您今日没有上班打卡！\n");return;}sqlite3_exec(db,final,0,0,&errorMsg);printf("%d:下班打卡成功\n",id);int hour_ = (secondInADay - clkin_timep)/3600;int min = ((secondInADay - clkin_timep)%3600) / 60;printf("您今天的工作时长是：%d小时%d分\n",hour_,min);if (hour_>=min_workHour)return;elseprintf("您的工作时常不足，还差%d分钟\n",(min_workHour*3600-(secondInADay-clkin_timep))/60);
}
void sql_showAll(void){char select_query[100];sprintf(select_query,"select * from %s",tabname_using);int nrow,ncolumn;char ** db_result;sqlite3_get_table(db,select_query,&db_result,&nrow,&ncolumn,&errorMsg);int i,j;int sec;for(i=0;i<(nrow+1)*ncolumn;i+=ncolumn){for(j=0;j<ncolumn;j++){if(j>1&&i>0){sscanf(db_result[i+j],"%d",&sec);if(sec>86400){printf("无\t");}else{printf("%d:%d\t",sec/3600,(sec%3600)/60);}}else{printf("%s\t",db_result[i+j]);}}printf("\n");}
}
void sql_showWeekReport(int min_WorkHour){char select_query[100];sprintf(select_query,"select * from %s",tabname_using);int nrow,ncolumn;char ** db_result;sqlite3_get_table(db,select_query,&db_result,&nrow,&ncolumn,&errorMsg);printf("\n\
**************************************************************\n\
** 周报！ **\n\
**************************************************************\n\
姓名：\t\t平均时长：\t缺卡次数:\t工时不足次数：\n");for(int i = ncolumn; i < (nrow+1) * ncolumn; i += ncolumn){int in[5]={90000,90000,90000,90000,90000};int out[5]={90000,90000,90000,90000,90000};for(int m = 2;m<12;m++){sscanf(db_result[i+m],"%d",(m%2==0)?(in+(m-2)/2):(out+(m-3)/2));}int sum=0;int lossTimes =0;int NotEnoughTimes =0;for(int index = 0;index<5;index++){if(in[index]!=90000 && out[index]!=90000){int dayWorkSec = out[index]-in[index];sum+= dayWorkSec;if(dayWorkSec<min_WorkHour*3600) NotEnoughTimes++;continue;}NotEnoughTimes++;if(in[index]==90000) lossTimes++;if(out[index]==90000) lossTimes++;}char* name = db_result[i+1];int aver_h = sum/5/3600;int aver_m = ((sum/5)%3600)/60;printf("%s\t\t%d时%d分\t\t%d\t\t%d\n",name,aver_h,aver_m,lossTimes,NotEnoughTimes);}printf("\n\n\n");
}
五.打卡机：多线程同时实现定时自动退出和用户主动退出
做到这个功能需要使用三个线程：
主线程：开启“自动退出计时”线程，和“真正的打卡机线程”，然后阻塞等待“真正的打卡机线程”结束，但是打卡机线程结束可能是用户主动选择退出，所以需要在“真正的打卡机线程”结束之后，kill掉“自动退出计时”线程。
自动退出计时：需要在某个时刻杀掉打卡机线程，所以“自动退出”线程很简单，就是暂停一段时间，然后kill掉“打卡机线程”。
打卡机线程：一个大循环阻塞式接收输入，然后switch到对应的功能。
代码如下：
clockin_machine.h:
#ifndef __CLOCKIN_MACHINE__
#define __CLOCKIN_MACHINE__
void clockin_machine_start(void);
void TrueClkInMachine(void);
void DeadLineShutDown(void);
void ClockIn_local(int a);
void AddEmployee(void);
void DelEmployee(void);
void SetWorkTimePerDay(void);
void ShowWeekSummary(void);
#endif
clockin_machine.c:
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <stdlib.h>
#include "clockin_machine.h"
#include "usr_time.h"
#include "usr_sql3.h"
#include "sqlite3.h"
#include <unistd.h>
#include <time.h>
#include "main.h"
sqlite3 *db = 0;
pthread_t thTrueClkInMachine, thDeadLineShutDown;
int minWorkHour =9;//进行一些打卡机的初始化工作，并控制打卡机的开启停止
void clockin_machine_start(){int res;char *s;printf("clockin_machine is started!\n");sql_OpenDB("./clk_machine.sqlite");#ifdef __TEST__//新建一个test空表格，列为：员工编号，姓名，周1-5上下班打卡时间sql_OpenOrCreatTab("test");#else//查询当前的周，如果是数据库里没有的，就新建一个表格，以该周的周一的日子命名，如果有，就打开这个表struct tm* tms;time_t tt;time(&tt);tms = localtime(&tt);int year = tms->tm_year;int FirstDayOfThisWeek_InYear = (tms->tm_wday<6)?((tms->tm_yday)-(tms->tm_wday-1)):((tms->tm_yday)+8-(tms->tm_wday));char finalTabName[20]=" ";sprintf(finalTabName,"tab_%d%d",year,FirstDayOfThisWeek_InYear);sql_OpenOrCreatTab(finalTabName);printf("当前表格为：%s\n",finalTabName);#endif//打开真正的打卡机线程res = pthread_create(&thTrueClkInMachine, NULL, (void *)TrueClkInMachine, NULL);res = pthread_create(&thDeadLineShutDown, NULL, (void *)DeadLineShutDown, NULL);//线程结束以后，打印该周总结pthread_join(thTrueClkInMachine, NULL);//如果计时器没有结束（用户主动推出），就杀掉计时器。pthread_kill(thDeadLineShutDown,SIGKILL);//展示一周总结ShowWeekSummary();
}//直接计算出离最终结束剩余的时间，直接延时到终结，然后shut down掉打卡机线程，结束。
void DeadLineShutDown(void){int restTimeSec = usr_time_Init();sleep(restTimeSec);pthread_kill(thTrueClkInMachine,SIGKILL);
}
//打卡机，根据命令 进行功能选择。
void TrueClkInMachine(void){system("clear");while(1){printf("\n\**************************\n\** 打卡机 **\n\**************************\n\1:上班打卡\n\2:下班打卡\n\3:添加员工\n\4:删除员工\n\5:设置每日上班时长\n\6:查看周报\n\7:结束\n\8:浏览表格\n\");int chooseindex;int res = scanf("%d",&chooseindex);if(res ==1){//输入成功switch (chooseindex){case 1:ClockIn_local(1);break;case 2:ClockIn_local(2);break;case 3:AddEmployee();break;case 4:DelEmployee();break;case 5:SetWorkTimePerDay();break;case 6:ShowWeekSummary();break;case 7:return;case 8:sql_showAll();break;default:break;}}}
}
void ClockIn_local(int in1_out2){system("clear");int id;printf("输入工号：____________\b\b\b\b\b\b\b\b\b\b\b\b");//输入六位数字工号 int res;do{printf("请输入六位数字!\n");fflush(stdin);res = scanf("%d",&id);}while(res!=1 || id<100000 || id>999999);//检查数据库中是否有这个工号if(!sql_IsIdExit(id)){printf("这个ID不存在！\n");return;}//计算出校验码，（id除首位反序，并求和）char antiid[7];sprintf(antiid,"%d",id);char reg;for(int i =1;i<3;i++){reg = antiid[i];antiid[i]=antiid[6-i];antiid[6-i] = reg;}int antiid_num;sscanf(antiid,"%d",&antiid_num);antiid_num+=id;printf("%d\n请输入校验码：______\b\b\b\b\b\b",antiid_num);int input;scanf("%d",&input);if(input==antiid_num){sql_clock(id,usr_time_GetDayInWeek(),usr_time_GetSecInDay(),in1_out2,minWorkHour);printf("%d打卡成功！\n",id);}else{printf("校验码输入错误！打卡失败！\n");}
}void AddEmployee(){system("clear");int id;printf("输入工号：____________\b\b\b\b\b\b\b\b\b\b\b\b");//输入六位数字工号 int res;do{printf("请输入六位数字!\n");fflush(stdin);res = scanf("%d",&id);}while(res!=1 || id<100000 || id>999999);//检查数据库中是否有这个工号if(sql_IsIdExit(id)){printf("这个ID已经存在！\n");return;}char name[20];printf("请输入姓名:________\b\b\b\b\b\b\b\b");scanf("%s",name);sql_NewLine(id,name);
}
void DelEmployee(){system("clear");int id;printf("输入工号：____________\b\b\b\b\b\b\b\b\b\b\b\b");//输入六位数字工号 int res;do{printf("请输入六位数字!\n");fflush(stdin);res = scanf("%d",&id);}while(res!=1 || id<100000 || id>999999);//检查数据库中是否有这个工号if(!sql_IsIdExit(id)){printf("这个ID不存在！\n");return;}sql_DelLine(id);
}
void SetWorkTimePerDay(){printf("请设置每日最短工作时间：____小时。\b\b\b\b\b\b");scanf("%d",&minWorkHour);
}
void ShowWeekSummary(){sql_showWeekReport(minWorkHour);
}
六.通过宏定义实现测试和发布两个版本
在main.h中定义一个#define TEST
然后在需要测试和发布版本不同的地方，用条件编译：
#ifdef TEST
…………
#else
…………
#endif
Main和main.h代码如下：
main.h：
//#define __TEST__
main.c:
#include <stdio.h>
#include "clockin_machine.h"
#include "main.h"
int main(){clockin_machine_start();
}
七.makefile文件编写
makefile如何编写网上多的是，不再赘述。
这里要注意：由于sqlite3.h并不是c标准库，所要手动添加链接。最终makefile文件如下：
makefile
objects = main.o \
clockin_machine.o \
usr_time.o \
usr_sql3.oclkmachine: $(objects)clang $^ -o $@ -l sqlite3rm ./*.o
main.o: main.cclang -c main.c
clockin_machine.o: clockin_machine.cclang -c clockin_machine.c
usr_time.o: usr_time.cclang -c usr_time.c
usr_sql3.o: usr_sql3.cclang -c usr_sql3.c
clean:rm ./*.o clkmachine
