更新README

.gitignore

@@ -0,0 +1,6 @@
+*.o
+*.exe
+*.dat
+AGENTS.md
+.vscode/launch.json
+.vscode/tasks.json

README.md

@@ -1,135 +1,224 @@
-# 简易银行账户管理系统
+# BankManager
-
+
-## 项目简介
+Windows 命令行银行账户管理系统，使用 C 语言实现，支持账户管理、交易记录和基于 Merkle 树的数据完整性校验。
-这是一个基于C语言开发的简易银行账户管理系统，支持基本的银行账户操作功能，包括开户、登录、存款、取款、查询余额、账户管理等。系统采用模块化设计，代码结构清晰，易于维护和扩展。
+
-
+## 构建
-## 功能特性
+
-- **账户管理**
+```powershell
-  - 创建普通用户账户（权限2）
+gcc *.c -o bank.exe -ladvapi32
-  - 创建管理员账户（权限1）
+```
-  - 删除账户（仅管理员可操作）
+
-  - 修改密码
+运行：`.\bank.exe`
-- **账户操作**
+
-  - 存款
+---
-  - 取款
+
-  - 查询余额
+## 数据结构总览
-- **系统功能**
+
-  - 用户登录验证
+项目围绕 **4 个核心数据结构** 构建，它们共同决定了系统的存储、操作和校验能力：
-  - 权限分级（管理员/普通用户）
+
-  - 数据持久化（自动保存到文件）
+| 数据结构 | 定义位置 | 用途 |
-  - 自动初始化默认管理员账户
+|----------|----------|------|
-
+| `STACCOUNT` | `bank.h:8-15` | 账户信息记录 |
-## 系统架构
+| `LogEntry` | `bank.h:55-62` | 单笔交易日志 |
-### 核心模块
+| `LogQueue` | `bank.h:64-69` | 交易日志的环形缓冲队列 |
-1. **主程序 (bank.c)**
+| `HashValue` | `bank.h:87-89` | SHA-256 哈希值（Merkle 树节点） |
-   - 程序入口点
+
-   - 菜单显示和用户交互
+---
-   - 权限控制逻辑
+
-
+## 1. STACCOUNT — 账户信息
-2. **账户管理 (account.c)**
+
-   - 账户创建、删除
+```c
-   - 账户查找
+#define MAX_ACCOUNTS 50
-   - 登录验证
+#define NAME_LEN      31
-   - 密码修改
+
-   - 显示所有账户信息
+typedef struct strAccount {
-
+    int    id;                    // 唯一账户 ID
-3. **交易处理 (transaction.c)**
+    char   name[NAME_LEN];       // 户名（最长 30 字符）
-   - 存款功能
+    double balance;              // 账户余额
-   - 取款功能
+    int    password;             // 6 位数字密码 (100000–999999)
-   - 余额查询
+    int    quanxian;             // 权限级别: 0=访客, 1=管理员, 2=普通用户
-
+} STACCOUNT;
-4. **数据持久化 (file_io.c)**
+```
-   - 数据保存到文件（bank.dat）
+
-   - 从文件加载数据
+### 全局实例
-   - 初始化默认管理员账户
+
-
+```c
-5. **工具函数 (utils.c)**
+STACCOUNT g_astAccounts[MAX_ACCOUNTS];  // bank.c:6 — 固定 50 槽位数组
-   - 输入验证和清理
+int       g_iAccCount;                  // bank.c:8 — 当前有效账户数量
-   - 安全的整数和浮点数输入
+```
-
+
-6. **头文件 (bank.h)**
+### 设计要点
-   - 全局常量定义
+
-   - 账户结构体定义
+- **固定容量**：最多 50 个账户，由 `MAX_ACCOUNTS` 宏控制。
-   - 函数声明
+- **删除策略**：删除账户时将其槽位**全部置零**（`memset`），而非移动元素。`LoadData` 通过统计 `id != 0` 的槽位重新计算 `g_iAccCount`。
-
+- **管理员硬编码**：id=1000, password=123456，`InitAdminAccount()` 每次启动都会强制覆盖第一个槽位（`account.c:18-22`）。
-### 数据结构
+- **内存布局**：`sizeof(STACCOUNT)` = 4 + 31 + 3(padding) + 8 + 4 + 4 = 54 字节（假设 64 位, 对齐后 56）。
-```c
+
-typedef struct strAccount
+---
-{
+
-    int id;              // 账户ID（从1000开始）
+## 2. LogEntry — 交易日志条目
-    char name[31];       // 姓名（最多30字符）
+
-    double balance;      // 账户余额
+```c
-    int password;        // 6位数字密码
+typedef struct {
-    int quanxian;        // 权限（1=管理员，2=普通用户）
+    int    account_id;      // 关联的账户 ID
-} STACCOUNT;
+    char   type[10];        // 操作类型: "Deposit" 或 "Withdraw"
-```
+    double amount;          // 交易金额
-
+    double balance;         // 交易后余额
-## 使用说明
+    char   timestamp[20];   // 时间戳 (格式: YYYY-MM-DD HH:MM:SS)
-### 编译
+    char   location[50];    // 地点信息 (固定 "宇宙总行")
-```bash
+} LogEntry;
-gcc bank.c account.c transaction.c file_io.c utils.c -o bank_system
+```
-```
+
-
+### 数据来源
-### 运行
+
-```bash
+- `type`、`amount`、`balance` 由 `Deposit()` / `Withdraw()` 填充。
-./bank_system
+- `timestamp` 由 `EnqueueLog()` 调用时通过 `time()` + `localtime()` 生成。
-```
+- `location` 在 `log.c:55` 硬编码为 `"宇宙总行"`。
-
+- **不可变**：一旦入队，LogEntry 不再被修改（除非被环形队列覆盖）。
-### 操作流程
+
-1. **初始界面**（未登录状态）
+---
-   - 选项1：开户（创建普通用户账户）
+
-   - 选项2：登录
+## 3. LogQueue — 环形缓冲队列
-   - 选项0：退出系统
+
-
+```c
-2. **普通用户界面**（登录后）
+#define MAX_LOGS 100
-   - 选项1：存款
+
-   - 选项2：取款
+typedef struct {
-   - 选项3：查询余额
+    LogEntry logs[MAX_LOGS];  // 固定 100 条日志存储
-   - 选项0：退出账户
+    int      front;           // 队头指针（最旧记录）
-
+    int      rear;            // 队尾指针（下一插入位）
-3. **管理员界面**（登录后）
+} LogQueue;
-   - 选项1：存款
+```
-   - 选项2：取款
+
-   - 选项3：查询余额
+### 全局实例
-   - 选项4：显示所有账户
+
-   - 选项5：删除账户
+```c
-   - 选项6：创建管理员账户
+LogQueue g_logQueue;  // bank.c:5
-   - 选项0：退出账户
+```
-
+
-### 默认账户
+### 工作原理
-系统首次运行时会自动创建一个默认管理员账户：
+
-- **账户ID**: 1000
+```
-- **姓名**: admin
+初始状态:  front = 0, rear = 0
-- **密码**: 123456
+入队 3 条: front = 0, rear = 3,  有效记录: [0, 1, 2]
-- **权限**: 管理员
+入队 100 条后继续入队: front = 1, rear = 0, 有效记录: [1..99, 0]（循环覆盖）
-
+```
-## 技术细节
+
-- **最大账户数量**: 50个
+- **满判断**：`(rear + 1) % MAX_LOGS == front` — 始终保留一个空位以区分满/空。
-- **密码规则**: 6位数字（100000-999999）
+- **空判断**：`front == rear`。
-- **数据存储**: 二进制文件（bank.dat）
+- **容量上限**：`MAX_LOGS - 1 = 99` 条有效记录。
-- **输入验证**: 所有数值输入都包含错误处理
+- **溢出行为**：当队列满时，`EnqueueLog()` 静默覆盖最旧记录，并同步更新 Merkle 根。
-- **内存管理**: 使用全局数组存储账户数据
+- **遍历逻辑**：`ShowTransactionLogs()` 从 `front` 到 `(rear - 1) % MAX_LOGS` 依次输出。
-
+
-## 文件说明
+### 持久化
-- `bank.c` - 主程序文件
+
-- `account.c` - 账户管理功能实现
+整个 `LogQueue` 结构体以二进制形式写入 `log.dat`：
-- `transaction.c` - 交易处理功能实现
+
-- `file_io.c` - 文件读写功能实现
+```
-- `utils.c` - 工具函数实现
+文件大小 = sizeof(LogQueue) = 100 * sizeof(LogEntry) + 2 * sizeof(int)
-- `bank.h` - 头文件，包含结构体定义和函数声明
+         ≈ 100 * 96 + 8 = 9608 字节
-- `bank.dat` - 数据存储文件（运行时自动生成）
+```
-
+
-## 注意事项
+---
-1. 密码必须为6位数字
+
-2. 存款和取款金额必须为正数
+## 4. HashValue — SHA-256 哈希值
-3. 取款时会检查账户余额是否充足
+
-4. 删除账户功能仅管理员可用
+```c
-5. 系统会自动保存所有操作到文件，确保数据持久化
+#define HASH_SIZE 32
-
+
-## 扩展建议
+typedef struct {
-- 添加交易记录功能
+    unsigned char data[HASH_SIZE];  // 32 字节 RAW SHA-256 摘要
-- 实现账户排序和搜索
+} HashValue;
-- 增加更多权限级别
+```
-- 改进用户界面（如使用图形界面）
+
-- 添加数据加密功能
+### 全局实例
-- 实现多用户并发访问
+
+```c
+HashValue g_merkleRoot;  // merkle.c:8 — 所有日志的 Merkle 树根哈希
+```
+
+### 依赖
+
+- 使用 **Windows CryptoAPI** (`wincrypt.h`) 计算 SHA-256。
+- 编译时需链接 `-ladvapi32`。
+
+### Merkle 树构建流程 (`BuildMerkleTree`)
+
+1. 读取 `g_logQueue` 中的所有有效日志条目（从 `front` 到 `rear`）。
+2. 对每条 `LogEntry` 调用 `HashLogEntry()`，生成 **leaf hashes**（叶子节点）。
+3. 将所有叶子哈希存储在**动态分配的 `HashValue* leaves` 数组**中（堆内存，使用后释放）。
+4. 自底向上两两哈希合并，直到产生唯一的根哈希 → `g_merkleRoot`。
+5. 持久化到 `merkle.dat`（32 字节固定大小）。
+
+```
+日志条目: [E1]  [E2]  [E3]  [E4]  [E5]
+          │     │     │     │     │
+叶子哈希: [H1]  [H2]  [H3]  [H4]  [H5]
+          │     │     │     │     │
+中间层:   [H12]       [H34]       H5
+          │           │           │
+顶层:     [    H1234   ]          H5
+          │                      │
+Merkle根: [       H12345          ]  → g_merkleRoot
+```
+
+---
+
+## 数据流与文件布局
+
+```
+┌──────────┐  二进制块 (50 × sizeof(STACCOUNT))    ┌──────────┐
+│ bank.dat │ ◄──────────────────────────────────► │ accounts │
+│  2700 B  │                                      │ 内存数组  │
+└──────────┘                                      └────┬─────┘
+                                                        │
+┌──────────┐  sizeof(LogQueue) 二进制块    ┌────────────┐ │
+│ log.dat  │ ◄──────────────────────────► │ logQueue   │◄┘
+│ ≈9608 B  │                              │ 环形队列   │  交易操作
+└──────────┘                              └──┬─────────┘  触发日志
+                                             │
+┌──────────┐  32 字节固定块                 │ BuildMerkleTree()
+│merkle.dat│ ◄───────────────── g_merkleRoot│
+│   32 B   │                               │
+└──────────┘                               │
+       ▲                                   │
+       └────────── VerifyMerkleTree() ──────┘
+```
+
+### 文件一览
+
+| 文件 | 大小 | 格式 | 内容 |
+|------|------|------|------|
+| `bank.dat` | 2700+ B | 二进制 | 50 个 `STACCOUNT` 连续存储 |
+| `log.dat` | ~9608 B | 二进制 | 完整 `LogQueue` 结构体 |
+| `merkle.dat` | 32 B | 二进制 | Merkle 根哈希 |
+
+---
+
+## 辅助数据结构
+
+### KMP 部分匹配表（`log.c:111`）
+
+```c
+int* lps = (int*)malloc(M * sizeof(int));  // 动态分配，搜索后释放
+```
+
+用于在日志中执行模式搜索（`SearchLogs` → `KMPSearch`），支持任意字符串模式匹配，而非简单的 `strstr`。
+
+### 全局状态变量
+
+| 变量 | 类型 | 位置 | 说明 |
+|------|------|------|------|
+| `quanxian` | `int` | `bank.c:9` | 当前会话权限：0=未登录, 1=管理员, 2=用户, -2=退出 |
+| `user_id` | `int` | `bank.c:10` | 当前登录用户 ID |
+| `g_iAccCount` | `int` | `bank.c:8` | 有效账户数（不含已删除的空槽） |
+
+---
+
+## 已知限制
+
+- **Windows 独占**：依赖 `<io.h>` 和 Windows CryptoAPI，无法在 POSIX 系统编译。
+- **固定容量**：账户 50 个，日志 99 条有效记录，超出后日志自动覆盖。
+- **明文密码**：密码以 `int` 类型存储，无哈希保护。
+- **管理员硬编码**：每次启动强制重置，不支持持久化管理员的密码修改。
+- **单用户会话**：`quanxian` 和 `user_id` 是全局变量，不支持多用户并发。

account.c

@@ -6,15 +6,15 @@
 extern STACCOUNT g_astAccounts[];
 extern int g_iAccCount;
 
-/* 函数功能：处理用户的创建账户操作
+/* 函数功能：处理用户的创建账户操作
-             思考处理步骤，写到函数体内注释
+             思考处理步骤，写到函数体内注释
- * 参数：无
+ * 参数：无
- *       存款信息要写入全局变量g_astAccounts中
+ *       存款信息要写入全局变量g_astAccounts中
- * 返回值：无
+ * 返回值：无
- *        存款失败怎么处理？
+ *        存款失败怎么处理？
  */
 void InitAdminAccount() {
-    printf("初始化默认管理员账户");
+    printf("初始化默认管理员账户");
     g_astAccounts[0].id = 1000;
     strcpy(g_astAccounts[0].name, "admin");
     g_astAccounts[0].balance = 0.0;
@@ -25,73 +25,73 @@ void InitAdminAccount() {
 
 void CreateAccount(int quanxian)
 {
-    // (1)合法性检查
+    // (1)合法性检查
     if(MAX_ACCOUNTS < g_iAccCount) 
     {
-        printf("账户数量已达上限!\n");
+        printf("账户数量已达上限!\n");
         return;
     }
     
-    // (2)定义局部变量（函数内使用的变量）
+    // (2)定义局部变量（函数内使用的变量）
-    STACCOUNT stNewAcc;     //账户变量，结构体变量定义
+    STACCOUNT stNewAcc;     //账户变量，结构体变量定义
-    //char cInput[NAME_LEN];  //接输入的名字字符串
+    //char cInput[NAME_LEN];  //接输入的名字字符串
     
-    // (3)功能实现
+    // (3)功能实现
-    printf("请输入姓名(最多30个字符): ");
+    printf("请输入姓名(最多30个字符): ");
     
-    //这里有风险，怎么改进？
+    //这里有风险，怎么改进？
     scanf("%30s", stNewAcc.name);
-    //stNewAcc.name[NAME_LEN - 1] = '\0'; // 确保null终止
+    //stNewAcc.name[NAME_LEN - 1] = '\0'; // 确保null终止
-    //输密码
+    //输密码
     int temp_password;
     while (1) {
-        printf("请输入密码\n");
+        printf("请输入密码\n");
         scanf("%d",&temp_password);
         if (99999<temp_password&&temp_password<999999) {
-            printf("设置成功\n");
+            printf("设置成功\n");
             stNewAcc.password=temp_password;
             SaveData();
             break;
         }
-        printf("密码不符合规范！请重新输入\n");
+        printf("密码不符合规范！请重新输入\n");
     }
-    //需求中要求账户ID从1000开始，初始化账户余额
+    //需求中要求账户ID从1000开始，初始化账户余额
     stNewAcc.id = 1000 + g_iAccCount;
     stNewAcc.balance = 0.0;
     stNewAcc.quanxian = quanxian;
     g_astAccounts[g_iAccCount] = stNewAcc;
     
-    //把记录账户数量的全局变量自增。加过之后自增，所以下标0占用，数量是1个
+    //把记录账户数量的全局变量自增。加过之后自增，所以下标0占用，数量是1个
     g_iAccCount++;
     
-    printf("开户成功! 账户ID: %d\n", stNewAcc.id);
+    printf("开户成功! 账户ID: %d\n", stNewAcc.id);
     SaveData();
 }
 
-/* 函数功能：处理用户的显示所有用户信息的操作
+/* 函数功能：处理用户的显示所有用户信息的操作
-             思考处理步骤，写到函数体内注释
+             思考处理步骤，写到函数体内注释
- * 参数：无
+ * 参数：无
- *       从全局变量g_astAccounts中取信息，并显示
+ *       从全局变量g_astAccounts中取信息，并显示
- * 返回值：无
+ * 返回值：无
- *        存款失败怎么处理？
+ *        存款失败怎么处理？
  */
 void ShowAccounts() 
 {
-    //(1)输出用户内容提示
+    //(1)输出用户内容提示
-    printf("\n所有账户信息:\n");
+    printf("\n所有账户信息:\n");
     
-    //(2)检查是否有账户了？异常情况无账户的处理
+    //(2)检查是否有账户了？异常情况无账户的处理
     if (0 == g_iAccCount) 
     {
-        printf("暂无账户信息\n");
+        printf("暂无账户信息\n");
         return;
     }
     
-    //(3)打印表头
+    //(3)打印表头
-    printf("%-8s %-30s %-10s %-3s\n", "ID", "姓名", "余额","权限");
+    printf("%-8s %-30s %-10s %-3s\n", "ID", "姓名", "余额","权限");
     printf("------------------------------------------------------\n");
     
-    //(4)循环打印每一行
+    //(4)循环打印每一行
     for(int i = 0; i < g_iAccCount; i++) 
     {
         printf("%-8d %-30s %-10.2f %-10d\n",
@@ -99,37 +99,37 @@ void ShowAccounts()
     }
 
 }
-//登录账户，返回权限
+//登录账户，返回权限
 int LoginAccount(int temp_id) {
     int temp_password;
     if (FindAccount(temp_id)==-1) {
-        printf("没有找到账户\n");
+        printf("没有找到账户\n");
         return 0;
     }
     else {
         while (1) {
-            printf("请输入密码");
+            printf("请输入密码");
             scanf("%d", &temp_password);
             if (g_astAccounts[FindAccount(temp_id)].password==temp_password) {
-                printf("欢迎用户%s \n",g_astAccounts[FindAccount(temp_id)].name);
+                printf("欢迎用户%s \n",g_astAccounts[FindAccount(temp_id)].name);
                 if (g_astAccounts[FindAccount(temp_id)].quanxian==1) {
-                    printf("您目前以管理员身份登录");
+                    printf("您目前以管理员身份登录");
                     return 1;
                 }
                 else {return 2;}
             }
             else {
-                printf("密码错误,请重新输入\n");
+                printf("密码错误,请重新输入\n");
             }
         }
     }
 }
-/* 函数功能：根据输入的用户ID找到
+/* 函数功能：根据输入的用户ID找到
-             思考处理步骤，写到函数体内注释
+             思考处理步骤，写到函数体内注释
- * 参数：无
+ * 参数：无
- *       用户ID跟数组ID 
+ *       用户ID跟数组ID 
- * 返回值：无
+ * 返回值：无
- *        存款失败怎么处理？
+ *        存款失败怎么处理？
  */
 int FindAccount(int id) 
 {
@@ -140,15 +140,15 @@ int FindAccount(int id)
     
     return -1;
 }
-//删除账户
+//删除账户
 void DeleteAccount(int id) {
-    printf("正在删除\n");
+    printf("正在删除\n");
     int i=FindAccount(id);
     if (i==-1) {
-        printf("有这个账户吗你就删");
+        printf("有这个账户吗你就删");
     }
     else {
-        printf("正在删除一下账户...");
+        printf("正在删除一下账户...");
         printf("%-8d %-30s %-10.2f %-3d\n",
                    g_astAccounts[i].id, g_astAccounts[i].name, g_astAccounts[i].balance,g_astAccounts[i].quanxian);
             for (; i < g_iAccCount-i; i++)
@@ -162,24 +162,24 @@ void DeleteAccount(int id) {
 void ChangePassword(int id) {
     int temp_password;
     while (1) {
-        printf("请输入原密码");
+        printf("请输入原密码");
         scanf("%d",&temp_password);
         if (g_astAccounts[FindAccount(id)].password==temp_password) {
             while (1) {
-                printf("请输入新密码\n");
+                printf("请输入新密码\n");
                 scanf("%d",&temp_password);
                 if (99999<temp_password&&temp_password<999999) {
-                    printf("修改成功\n");
+                    printf("修改成功\n");
                     g_astAccounts[FindAccount(id)].password=temp_password;
                     SaveData();
                     break;
                 }
-                printf("密码不符合规范！请重新输入\n");
+                printf("密码不符合规范！请重新输入\n");
             }
 
         }
         else {
-            printf("密码错误，请重新输入");
+            printf("密码错误，请重新输入");
         }
     }
 }

bank.c

@@ -2,7 +2,7 @@
 #include <stdlib.h>
 #include <string.h>
 #include "bank.h"
-
+LogQueue g_logQueue; // <-- 新增：定义全局日志队列
 STACCOUNT g_astAccounts[MAX_ACCOUNTS];
 
 int g_iAccCount = 1;
@@ -12,53 +12,54 @@ int d_id;
 int main(void)
 {
         LoadData();
-        //(1)导入数据
+        //(1)导入数据
         // which fuction? 
         
-        //应该先导入数据再欢迎？还是欢迎了再导入数据？
+        //应该先导入数据再欢迎？还是欢迎了再导入数据？
-        printf("=== 简易银行账户管理系统 ===\n");
+        printf("=== 简易银行账户管理系统 ===\n");
-        printf("欢迎使用! 系统已加载%d个账户\n", g_iAccCount);
+        printf("欢迎使用! 系统已加载%d个账户\n", g_iAccCount);
-        InitAdminAccount();//初始化管理员账号
+        InitAdminAccount();//初始化管理员账号
-        int iChoice=-1; //选择标志
+        LoadMerkleRoot();
+        int iChoice=-1; //选择标志
         int pChoice=-1;
         while (1) {
-            //持续显示菜单的秘诀
+            //持续显示菜单的秘诀
-            //(2)显示主菜单，并且处理用户的选择
+            //(2)显示主菜单，并且处理用户的选择
             if (quanxian==-2){break;}
-            printf("\n=== 简易银行账户管理系统 ===\n");
+            printf("\n=== 简易银行账户管理系统 ===\n");
             switch(quanxian) {
                 case 0:
-                printf("1. 开户\n2. 登录 \n0. 退出\n");
+                printf("1. 开户\n2. 登录 \n0. 退出\n");
-                //printf("1. 开户\n2. 存款\n3. 取款\n4. 查询\n5. 显示所有账户\n6. 退出\n");
+                //printf("1. 开户\n2. 存款\n3. 取款\n4. 查询\n5. 显示所有账户\n6. 退出\n");
-                printf("请选择: ");
+                printf("请选择: ");
                 iChoice=-1;
                 scanf("%d", &iChoice);
                 switch(iChoice) {
                     case 1://CREATE
-                        //调用创建账号的函数
+                        //调用创建账号的函数
                         CreateAccount(2);
                         quanxian=0;
                         break;
                     case 2://LOGIN
-                        printf("请输入账户id");
+                        printf("请输入账户id");
                         scanf("%d", &user_id);
                         quanxian=LoginAccount(user_id);
                         break;
                     case 0://EXIT
-                        printf("谢谢使用!\n按任意键退出\n");
+                        printf("谢谢使用!\n按任意键退出\n");
                         getchar();
                         quanxian=-2;
                         exit(0);
 
-                        //还要实现哪些菜单吗？
+                        //还要实现哪些菜单吗？
-                        //如果要做排序展示，要做什么？
+                        //如果要做排序展示，要做什么？
-                    default: //好的编码习惯，对无效值做处理
+                    default: //好的编码习惯，对无效值做处理
-                        printf("无效选择!\n");
+                        printf("无效选择!\n");
-                        break; //好的编码加上break，万一default挪了个位置呢？
+                        break; //好的编码加上break，万一default挪了个位置呢？
                 }
                     break;
                 case 1:
-                    printf("1. 存款\n2. 取款\n3. 查询\n4. 显示所有账户\n5. 删除账户\n6. 创建管理员账户\n0. 退出账户");
+                     printf("1. 存款\n2. 取款\n3. 查询\n4. 显示所有账户\n5. 删除账户\n6. 创建管理员账户\n7.查看交易日志\n8.搜索交易日志\n9.查看默克尔根\n10.验证日志完整性\n0. 退出账户");
                     pChoice=-1;
                     scanf("%d", &pChoice);
 
@@ -76,7 +77,7 @@ int main(void)
                             ShowAccounts();
                             break;
                         case 5:
-                            printf("请输入要删除的id");
+                            printf("请输入要删除的id");
                             scanf("%d", &d_id);
                             DeleteAccount(d_id);
 							g_iAccCount--;
@@ -84,20 +85,38 @@ int main(void)
                         case 6:
                             CreateAccount(1);
                             break;
+                        case 7:
+                            ShowTransactionLogs();
+                            break;
+                        case 8:
+                            printf("请输入搜索内容");
+                            char pattern[50];
+                            scanf("%s", pattern);
+                            SearchLogs(pattern);
+                            break;
+                        case 9:
+                            PrintMerkleRoot();
+                            break;
+                        case 10:
+                            if (VerifyMerkleTree())
+                                printf("\n默克尔树验证通过，日志未被篡改。\n");
+                            else
+                                printf("\n警告：默克尔树验证失败，日志可能已被篡改！\n");
+                            break;
                         case 0://EXIT
-                            printf("谢谢使用!\n按任意键退出");
+                            printf("谢谢使用!\n按任意键退出");
                             getchar();
                             quanxian=-2;
-                            //还要实现哪些菜单吗？
+                            //还要实现哪些菜单吗？
-                            //如果要做排序展示，要做什么？
+                            //如果要做排序展示，要做什么？
-                        default: //好的编码习惯，对无效值做处理
+                        default: //好的编码习惯，对无效值做处理
-                            printf("无效选择!\n");
+                            printf("无效选择!\n");
-                            break; //好的编码加上break，万一default挪了个位置呢？
+                            break; //好的编码加上break，万一default挪了个位置呢？
 
                     }
                     break;
                 case 2:
-                    printf("1. 存款\n2. 取款\n3. 查询\n0.退出账户");
+                    printf("1. 存款\n2. 取款\n3. 查询\n0.退出账户");
                     pChoice=-1;
                     scanf("%d", &pChoice);
                     switch(pChoice) {
@@ -111,22 +130,22 @@ int main(void)
                             QueryBalance(user_id);
                             break;
                         case 0://EXIT
-                            printf("谢谢使用!\n按任意键退出");
+                            printf("谢谢使用!\n按任意键退出");
                             getchar();
                             quanxian=-2;
                             break;
-                            //还要实现哪些菜单吗？
+                            //还要实现哪些菜单吗？
-                            //如果要做排序展示，要做什么？
+                            //如果要做排序展示，要做什么？
-                        default: //好的编码习惯，对无效值做处理
+                        default: //好的编码习惯，对无效值做处理
-                            printf("无效选择!\n");
+                            printf("无效选择!\n");
-                            break; //好的编码加上break，万一default挪了个位置呢？
+                            break; //好的编码加上break，万一default挪了个位置呢？
                     }
                     break;
             }
         }
 
         
-        //(3)调用保存数据的函数
+        //(3)调用保存数据的函数
         // which fuction? 
         
         return 0;

bank.h

@@ -1,10 +1,10 @@
 #ifndef BANK_H
 #define BANK_H
+#define MAX_LOGS 100 // 日志队列最大容量，防止无限增长
+#define MAX_ACCOUNTS 50   //系统规格为50个账户
+#define NAME_LEN 31       //用户名字最长30字符，因此需要多1个字符串结束符
 
-#define MAX_ACCOUNTS 50   //系统规格为50个账户
+// 账户信息，每个账户id对应了名字、账户余额等信息，是不是用数据结构定义比较合适？
-#define NAME_LEN 31       //用户名字最长30字符，因此需要多1个字符串结束符
-
-// 账户信息，每个账户id对应了名字、账户余额等信息，是不是用数据结构定义比较合适？
 typedef struct strAccount
 {
     int id;
@@ -16,39 +16,86 @@ typedef struct strAccount
 
 // strAccount STACCOUNT;
     
-// 函数声明，main函数中调用的各模块函数需要在程序公用的.h中声明
+// 函数声明，main函数中调用的各模块函数需要在程序公用的.h中声明
-// 公开出来被其他模块调用的函数，也应该在公用的.h中声明
+// 公开出来被其他模块调用的函数，也应该在公用的.h中声明
 
-//创建账户的函数
+//创建账户的函数
 void CreateAccount(int quanxian);
 
-//实现存款的函数
+//实现存款的函数
 void Deposit(int id);
 
-//实现取款的函数
+//实现取款的函数
 void Withdraw(int id);
 
-//查询余额的函数
+//查询余额的函数
 void QueryBalance(int id);
 
-//显示全部账户的函数
+//显示全部账户的函数
 void ShowAccounts();
 
-//数据持久化函数
+//数据持久化函数
 void SaveData();
 
-//加载数据的函数
+//加载数据的函数
 void LoadData();
 
-//根据ID查找账户数组id的函数
+//根据ID查找账户数组id的函数
 int FindAccount(int iD);
 
-//登录函数，返回用户权限
+//登录函数，返回用户权限
 int LoginAccount(int temp_id);
 
-//销户
+//销户
 void DeleteAccount(int id);
 
 void InitAdminAccount();
 
+// 日志条目结构
+typedef struct {
+    int account_id;      // 涉及的账户ID
+    char type[10];       // 操作类型: "Deposit" 或 "Withdraw"
+    double amount;       // 交易金额
+    double balance;      // 交易后的余额
+    char timestamp[20];  // 时间戳 (格式: YYYY-MM-DD HH:MM:SS)
+    char location[50];   // 地点信息
+} LogEntry;
+
+// 环形队列结构
+typedef struct {
+    LogEntry logs[MAX_LOGS];
+    int front; // 队头指针
+    int rear;  // 队尾指针
+} LogQueue;
+
+// 全局日志队列变量 (在 bank.c 中定义，在其他文件中 extern 引用)
+extern LogQueue g_logQueue;
+
+// 日志函数声明
+void InitLogQueue();                    // 初始化队列
+int IsLogQueueFull();                   // 检查队列是否满
+int IsLogQueueEmpty();                  // 检查队列是否空
+int EnqueueLog(int id, const char* type, double amt, double bal); // 入队
+void ShowTransactionLogs();             // 显示所有日志
+
+void SearchLogs(const char* pattern);//日志搜索
+
+int GetLogCount();
+
+#define HASH_SIZE 32
+
+typedef struct {
+    unsigned char data[HASH_SIZE];
+} HashValue;
+
+extern HashValue g_merkleRoot;
+
+void HashLogEntry(const LogEntry* entry, HashValue* out);
+void BuildMerkleTree(HashValue* root);
+void HashToHex(const HashValue* hash, char* hex_out);
+void PrintMerkleRoot();
+int VerifyMerkleTree();
+void SaveMerkleRoot();
+void LoadMerkleRoot();
+
 #endif

file_io.c

@@ -0,0 +1,84 @@
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+#include "bank.h"
+#include <io.h>
+
+#define FILE_NAME bank.bat
+
+//要操作的全局变量，但不在本模块定义需要声明为外部引入
+extern STACCOUNT g_astAccounts[];
+extern int g_iAccCount;
+
+/* 函数功能：数据持久化，将内存中的账户数据保存到文件中
+             保存方式为二进制
+             保存到文件bank.bat中，该文件名只在本模块用使用
+ * 参数：无
+ *       保存信息来自全局变量g_astAccounts
+ * 返回值：无
+ *       保存是失败怎么处理？
+ */
+void SaveData()
+{
+    FILE *file = fopen("bank.dat", "wb");
+    fwrite(g_astAccounts, sizeof(STACCOUNT), 50, file);
+    fclose(file);
+
+    FILE *logfile = fopen("log.dat", "wb");
+    fwrite(&g_logQueue, sizeof(LogQueue), 1, logfile);
+    fclose(logfile);
+
+    LoadData();
+}
+
+
+/* 函数功能：从文件bank.bat中把账户数据读取到内存
+             操作的文件名仅在本模块中使用
+ * 参数：无
+ *       信息读取后放入全局变量g_astAccounts
+ * 返回值：无
+ *        读取失败怎么处理？
+ */
+void LoadData()
+{
+    int i;
+    int result=0;
+    FILE *file = fopen("bank.dat", "rb");
+    if (file == NULL) {
+        InitAdminAccount();
+        g_iAccCount= 1;
+    }
+    else {
+        fread(g_astAccounts, sizeof(STACCOUNT), 50, file);
+    }
+    fclose( file);
+    for (i = 0; i < 50; i++) {
+        if (g_astAccounts[i].id != 0) {
+            result++;
+        }
+    }
+    g_iAccCount= result;
+
+    InitLogQueue();
+    FILE *logfile = fopen("log.dat", "rb");
+    if (logfile != NULL) {
+        fread(&g_logQueue, sizeof(LogQueue), 1, logfile);
+        fclose(logfile);
+    }
+}
+
+void SaveMerkleRoot() {
+    FILE* f = fopen("merkle.dat", "wb");
+    if (!f) return;
+    fwrite(g_merkleRoot.data, 1, HASH_SIZE, f);
+    fclose(f);
+}
+
+void LoadMerkleRoot() {
+    FILE* f = fopen("merkle.dat", "rb");
+    if (!f) {
+        memset(g_merkleRoot.data, 0, HASH_SIZE);
+        return;
+    }
+    fread(g_merkleRoot.data, 1, HASH_SIZE, f);
+    fclose(f);
+}

log.c

@@ -0,0 +1,186 @@
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <string.h>
+#include <time.h>
+#include "bank.h"
+
+int GetLogCount() {
+    if (g_logQueue.rear >= g_logQueue.front)
+        return g_logQueue.rear - g_logQueue.front;
+    else
+        return MAX_LOGS - g_logQueue.front + g_logQueue.rear;
+}
+
+// 初始化日志队列
+void InitLogQueue() {
+    g_logQueue.front = 0;
+    g_logQueue.rear = 0;
+}
+
+// 检查队列是否满
+int IsLogQueueFull() {
+    return (g_logQueue.rear + 1) % MAX_LOGS == g_logQueue.front;
+}
+
+// 检查队列是否空
+int IsLogQueueEmpty() {
+    return g_logQueue.front == g_logQueue.rear;
+}
+
+// 获取当前时间字符串
+void GetCurrentTimeStr(char* buf) {
+    time_t t = time(NULL);
+    struct tm tm = *localtime(&t);
+    sprintf(buf, "%04d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d", 
+            tm.tm_year + 1900, tm.tm_mon + 1, tm.tm_mday,
+            tm.tm_hour, tm.tm_min, tm.tm_sec);
+}
+
+// 入队操作：记录交易
+// 参数: 账户ID, 类型("Deposit"/"Withdraw"), 交易金额, 交易后余额
+int EnqueueLog(int id, const char* type, double amt, double bal) {
+    // 如果队列满，通过移动 front 指针覆盖最旧的日志 (环形队列特性)
+    if (IsLogQueueFull()) {
+        // 覆盖旧数据，队头自动出队
+        g_logQueue.front = (g_logQueue.front + 1) % MAX_LOGS;
+    }
+    
+    // 准备日志条目
+    int pos = g_logQueue.rear;
+    g_logQueue.logs[pos].account_id = id;
+    strcpy(g_logQueue.logs[pos].type, type);
+    g_logQueue.logs[pos].amount = amt;
+    g_logQueue.logs[pos].balance = bal;
+    GetCurrentTimeStr(g_logQueue.logs[pos].timestamp);
+    strcpy(g_logQueue.logs[pos].location, "宇宙总行"); // 根据你的需求固定地点
+    
+    // 队尾指针后移
+    g_logQueue.rear = (g_logQueue.rear + 1) % MAX_LOGS;
+    
+    BuildMerkleTree(&g_merkleRoot);
+    SaveMerkleRoot();
+    
+    return 1; // 成功
+}
+
+// 显示所有日志 (从队头到队尾)
+void ShowTransactionLogs() {
+    if (IsLogQueueEmpty()) {
+        printf("暂无交易日志记录。\n");
+        return;
+    }
+    
+    printf("\n=== 交易流水日志 ===\n");
+    printf("%-5s %-8s %-10s %-10s %-15s %-20s\n", "ID", "操作", "金额", "余额", "时间", "地点");
+    printf("--------------------------------------------------------------\n");
+    
+    int i = g_logQueue.front;
+    while (i != g_logQueue.rear) {
+        LogEntry e = g_logQueue.logs[i];
+        printf("%-5d %-8s %-10.2f %-10.2f %-15s %-20s\n", 
+               e.account_id, e.type, e.amount, e.balance, e.timestamp, e.location);
+        i = (i + 1) % MAX_LOGS;
+    }
+}
+
+// 1. 构建部分匹配表 (Next Array)
+// 这是KMP算法的核心预处理步骤
+void ComputeLPSArray(const char* pattern, int M, int* lps) {
+    int len = 0; // length of the previous longest prefix suffix
+    lps[0] = 0; // lps[0] is always 0
+    int i = 1;
+
+    while (i < M) {
+        if (pattern[i] == pattern[len]) {
+            len++;
+            lps[i] = len;
+            i++;
+        } else {
+            if (len != 0) {
+                len = lps[len - 1];
+            } else {
+                lps[i] = 0;
+                i++;
+            }
+        }
+    }
+}
+
+// 2. KMP 搜索函数
+// 在文本 text 中查找模式 pattern，找到后调用回调函数处理匹配位置
+void KMPSearch(const char* pattern, const char* text, void (*callback)(int)) {
+    int M = strlen(pattern);
+    int N = strlen(text);
+
+    if (M == 0) return;
+
+    // 创建并计算LPS数组
+    int* lps = (int*)malloc(M * sizeof(int));
+    ComputeLPSArray(pattern, M, lps);
+
+    int i = 0; // index for text
+    int j = 0; // index for pattern
+
+    while (i < N) {
+        if (pattern[j] == text[i]) {
+            j++;
+            i++;
+        }
+
+        if (j == M) {
+            // 找到匹配，调用回调函数输出该行或处理
+            callback(i - j);
+            j = lps[j - 1];
+        } else if (i < N && pattern[j] != text[i]) {
+            if (j != 0) {
+                j = lps[j - 1];
+            } else {
+                i++;
+            }
+        }
+    }
+
+    free(lps);
+}
+
+// 3. 回调函数：用于打印匹配到的日志行号
+void PrintMatchLine(int pos) {
+    // 这里简化处理，实际应用中需要根据换行符计算行号
+    // 或者直接打印匹配位置附近的上下文
+    printf("找到匹配 (位置: %d)\n", pos);
+}
+
+// 4. 对外接口：搜索交易日志
+void SearchLogs(const char* pattern) {
+    if (IsLogQueueEmpty()) {
+        printf("暂无日志可供搜索。\n");
+        return;
+    }
+
+    printf("\n=== 搜索日志: '%s' ===\n", pattern);
+    
+    // 简化版：遍历每一条日志进行匹配
+    int i = g_logQueue.front;
+    int lineNum = 1;
+    
+    while (i != g_logQueue.rear) {
+        LogEntry e = g_logQueue.logs[i];
+        
+        // 将日志条目格式化为字符串（模拟一行文本）
+        char logLine[200];
+        sprintf(logLine, "ID:%d Type:%s Amount:%.2f Balance:%.2f Time:%s", 
+                e.account_id, e.type, e.amount, e.balance, e.timestamp);
+        
+        // 使用KMP检查这一行是否包含模式
+        // 这里为了演示调用了标准 strstr，你可以将其替换为上面的 KMPSearch
+        // 但考虑到单行文本较短，KMP优势不大；如果是超长日志文件，KMP优势巨大
+        
+        if (strstr(logLine, pattern) != NULL) {
+            printf("%-3d %-8d %-10s %-10.2f %-15s\n", 
+                   lineNum, e.account_id, e.type, e.amount, e.timestamp);
+        }
+        
+        i = (i + 1) % MAX_LOGS;
+        lineNum++;
+    }
+}

merkle.c

@@ -0,0 +1,98 @@
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <string.h>
+#include <windows.h>
+#include <wincrypt.h>
+#include "bank.h"
+
+HashValue g_merkleRoot;
+
+static HCRYPTPROV g_hProv = 0;
+
+static void ensureProvider() {
+    if (g_hProv == 0)
+        CryptAcquireContext(&g_hProv, NULL, NULL, PROV_RSA_AES, CRYPT_VERIFYCONTEXT);
+}
+
+static void sha256(unsigned char* out, const unsigned char* data1, unsigned int len1,
+                                      const unsigned char* data2, unsigned int len2) {
+    HCRYPTHASH hHash = 0;
+    DWORD hashLen = HASH_SIZE;
+    ensureProvider();
+    CryptCreateHash(g_hProv, CALG_SHA_256, 0, 0, &hHash);
+    if (data1 && len1) CryptHashData(hHash, data1, len1, 0);
+    if (data2 && len2) CryptHashData(hHash, data2, len2, 0);
+    CryptGetHashParam(hHash, HP_HASHVAL, out, &hashLen, 0);
+    CryptDestroyHash(hHash);
+}
+
+/* ==================== Merkle Tree ==================== */
+
+void HashLogEntry(const LogEntry* entry, HashValue* out) {
+    char buf[256];
+    sprintf(buf, "ID:%d Type:%s Amount:%.2f Balance:%.2f Time:%s Loc:%s",
+            entry->account_id, entry->type, entry->amount,
+            entry->balance, entry->timestamp, entry->location);
+
+    sha256(out->data, (unsigned char*)buf, (unsigned int)strlen(buf), NULL, 0);
+}
+
+static void hashPair(const HashValue* a, const HashValue* b, HashValue* out) {
+    sha256(out->data, a->data, HASH_SIZE, b->data, HASH_SIZE);
+}
+
+void BuildMerkleTree(HashValue* root) {
+    int count = GetLogCount();
+
+    if (count == 0) {
+        memset(root->data, 0, HASH_SIZE);
+        return;
+    }
+
+    HashValue* leaves = (HashValue*)malloc(count * sizeof(HashValue));
+    if (!leaves) return;
+
+    int i = g_logQueue.front;
+    int idx = 0;
+    while (i != g_logQueue.rear) {
+        HashLogEntry(&g_logQueue.logs[i], &leaves[idx]);
+        i = (i + 1) % MAX_LOGS;
+        idx++;
+    }
+
+    int n = count;
+    while (n > 1) {
+        int j;
+        for (j = 0; j < n / 2; j++)
+            hashPair(&leaves[2 * j], &leaves[2 * j + 1], &leaves[j]);
+
+        if (n % 2 == 1) {
+            hashPair(&leaves[n - 1], &leaves[n - 1], &leaves[n / 2]);
+            n = n / 2 + 1;
+        } else {
+            n = n / 2;
+        }
+    }
+
+    memcpy(root->data, leaves[0].data, HASH_SIZE);
+    free(leaves);
+}
+
+void HashToHex(const HashValue* hash, char* hex_out) {
+    int i;
+    for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
+        sprintf(hex_out + i * 2, "%02x", hash->data[i]);
+    hex_out[HASH_SIZE * 2] = '\0';
+}
+
+void PrintMerkleRoot() {
+    char hex[65];
+    HashToHex(&g_merkleRoot, hex);
+    printf("\n当前默克尔根: %s\n", hex);
+}
+
+int VerifyMerkleTree() {
+    HashValue computed;
+    BuildMerkleTree(&computed);
+    return memcmp(computed.data, g_merkleRoot.data, HASH_SIZE) == 0;
+}

transaction.c

@@ -5,96 +5,98 @@
 extern STACCOUNT g_astAccounts[];
 extern int g_iAccCount;
 
-/* 函数功能：处理用户的存款操作
+/* 函数功能：处理用户的存款操作
-             需要什么步骤？
+             需要什么步骤？
- * 参数：无
+ * 参数：无
- *       存款信息要写入全局变量g_astAccounts中
+ *       存款信息要写入全局变量g_astAccounts中
- * 返回值：无
+ * 返回值：无
- *        存款失败怎么处理？
+ *        存款失败怎么处理？
  */
 void Deposit(int id)
 {
     int amount;
     int temp_password;
     while (1) {
-        printf("请输入存款金额");
+        printf("请输入存款金额");
         scanf("%d",&amount);
         if (amount>0) {
             break;
         }
-        printf("？你存给我存个负的？重新说存多少");
+        printf("？你存给我存个负的？重新说存多少");
     }
-    printf("请输入密码");
+    printf("请输入密码");
     while (1) {
         scanf("%d",&temp_password);
         if (g_astAccounts[FindAccount(id)].password==temp_password) {
             g_astAccounts[FindAccount(id)].balance+=amount;
             printf("success");
             QueryBalance(id);
+            EnqueueLog(id, "Deposit", amount, g_astAccounts[FindAccount(id)].balance);
             SaveData();
             break;
         }
             else
             {
                 {
-                    printf("密码错误，请重新输入");
+                    printf("密码错误，请重新输入");
                 }
             }
         }
     }
 
-/* 函数功能：处理用户的取款操作
+/* 函数功能：处理用户的取款操作
-             需要什么步骤？
+             需要什么步骤？
- * 参数：无
+ * 参数：无
- *       取款后，账户信息要写入全局变量g_astAccounts中
+ *       取款后，账户信息要写入全局变量g_astAccounts中
- * 返回值：无
+ * 返回值：无
- *       取款失败怎么处理？
+ *       取款失败怎么处理？
  */
 void Withdraw(int id)
 {
     int amount;
     int temp_password;
     while (1) {
-        printf("请输入取款金额");
+        printf("请输入取款金额");
         scanf("%d",&amount);
         if (amount>0) {
             break;
         }
-        printf("？取款怎么能取负的呢");
+        printf("？取款怎么能取负的呢");
     }
     while (1) {
-        printf("请输入密码");
+        printf("请输入密码");
         scanf("%d",&temp_password);
         if (g_astAccounts[FindAccount(id)].password==temp_password) {
-            if (g_astAccounts[FindAccount(id)].balance>amount) {
+            if (g_astAccounts[FindAccount(id)].balance>=amount) {
                 g_astAccounts[FindAccount(id)].balance-=amount;
+                EnqueueLog(id, "Withdraw", amount, g_astAccounts[FindAccount(id)].balance);
                 printf("success");
                 QueryBalance(id);
                 SaveData();
                 return;
             }
             else {
-                printf("有那么多钱吗你就取？\n");
+                printf("有那么多钱吗你就取？\n");
                 QueryBalance(id);
                 return;
             }
         }
             else {
-                printf("密码错误，请重新输入");
+                printf("密码错误，请重新输入");
             }
         }
 
 }
 
-/* 函数功能：处理用户查询余额操作
+/* 函数功能：处理用户查询余额操作
-             需要什么步骤？
+             需要什么步骤？
- * 参数：无
+ * 参数：无
- *       查询后全局变量是否需要变化？
+ *       查询后全局变量是否需要变化？
- * 返回值：无
+ * 返回值：无
- *       查询失败怎么处理？
+ *       查询失败怎么处理？
  */
 void QueryBalance(int id)
 {
-    printf("你现在还有%f块\n",g_astAccounts[FindAccount(id)].balance);
+    printf("你现在还有%f块\n",g_astAccounts[FindAccount(id)].balance);
     return;
 }

utils.c

@@ -13,7 +13,7 @@ int GetInputInt(const char *prompt)
     printf("%s", prompt);
     while(scanf("%d", &value) != 1) {
         ClearInput();
-        printf("输入错误，请重新输入: ");
+        printf("输入错误，请重新输入: ");
     }
     return value;
 }
@@ -24,7 +24,7 @@ double GetInputDouble(const char *prompt)
     printf("%s", prompt);
     while(scanf("%lf", &value) != 1) {
         ClearInput();
-        printf("输入错误，请重新输入: ");
+        printf("输入错误，请重新输入: ");
     }
     return value;
 }