C语言学生成绩管理系统设计报告.doc

计算机科学与技术学院
课程设计报告

2015— 2016学年第二学期

课程名称 C语言程序设计
题 目 学生成绩管理系统
学生姓名 XXX
学 号 XXX
专业班级 XXX
指导教师 XXX
合 作 者 XXX
2016年 6月 30日

学生成绩管理系统
本程序可实现对学生语数外三门课程成绩的录入与保存。
1、 设计目的
本程序旨在训练读者的基本编程能力，了解管理信息系统开发流程，熟悉C语言的各种语法、编写流程、以及能够熟练运用各种算法、以及各种函数的使用。
2、 功能描述
本程序可实现的功能：
（1） 录入学生的成绩
（2） 输出学生的成绩
（3） 添加学生的成绩信息
（4） 删除指定学生的成绩信息
（5） 按照要求对学生成绩信息进行排序
（6） 根据学号查询指定学生的成绩
（7） 将学生的成绩信息以文件形式保存
3、 总体设计
3.1具体实现
main（）函数：程序首先调用menu（）函数，显示出系统主菜单，然后将menu（）函数返回的从用户读取的选项k值赋予k，接着进入switch—case语句进入对应选项函数，若输入错误没有该选项则给出提示（default）以上过程为一个死循环，直到用户输入0为止。
menu（）函数：在屏幕上打印选项名称，然后用一个int类型的变量接受从用户输入的选项，最后将其return至主函数。
score *creatlink（）函数：创建链表主要实现流程如下：

print()函数：先令P=head，使p指向第一个节点，当head=！NULL时说明没有到链表尾端，那么就输出p所指向的结构数据，然后让p指向下一个节点，直到发现p==NULL为止。而当head==NULL说明链表中不存在数据，直接停止输出。
score *add（）函数，添加新的学生信息，具体实现路程如流程图所示（图片制作时没有加Y/N判断，在判断图框中均为向左为真，向右为假）：

score *search（）函数：用来查询学生成绩，传递给函数指向链表的头指针，查询时，如果找到与输入相匹配的学号则打印此学生，反之则输出“没有任何学生资料！”：

score *sortdata()函数：该函数有学号、姓名、单科成绩排序（冒泡排序法），实行过程如图：

save（）函数：用来保存数据，首先从用户输入取得要保存的文件名，然后定义一个指向文件的指针，以读写方式打开文件。将写生信息依次存入文件。

score *load()函数：用于读取数据，通过“r+”方式打开文件并判断是否打开成功。具体实现如下：

score *statistics()函数：它能实现程序的统计，通过switch-case语句选择统计方式，通过循环计算总分或者平均分并打印出来，流程都是通过循环，让指针逐个遍历整个链表，读取相应的数据并实现统计
3.2数据结构设计
数据结构：定义了一个包含学生成绩信息的结构体（struct scorenode｛｝），学生信息包括学号（number）、姓名（name[10]）、语文、数学、英语成绩（chinese、mathmatic、english）、以及指向下一个结构体的链表指针(struct scorenode *next)。
3.3函数功能描述
main（）函数：主函数功能主要是让程序选择将要进行的操作，通过menu（）函数返回的选项进入其他函数执行。
int menu（int k）函数：此函数显示主菜单内容，需要一个int类型变量作为输入要执行的选项并返回给main（）函数。
score *creatlink()函数：此函数用于创建链表，为了节省内存空间，我们采用malloc（）函数为结构体分配动态内存空间。另外考虑到学号不可能是0，所以用输入0 的方式来判断是否结束输入，将最后的结构体中的指针指向NULL，并返回一个指向链表第一个结构的指针。
void print（score *head）函数：此函数返回值为空，知识为了在stdout流（屏幕）上打印出学生的成绩信息，需要一个指向链表头的指针来逐个向后打印。
score *add(score *head , score *stu)函数：为学生信息中添加新的学生资料，然后重新排序（按学号），并返回头指针。传入函数的head为链表头指针，stu指针指的是要添加的位置。
score *search(score *head)函数：按照学号查找学生信息，需要链表头指针并返回指向被搜索学生的指针。搜索原理就是从头向后面依次检索。
score *dele(score *head)函数：删除指定学生的资料。传入头指针，在函数中创建变量储存要删除学生的学号，然后从头向尾检索，直至找到该学生并将其删除，返回头指针。
score *sortdata(score *head)函数：用于按要求（学号、姓名、单科成绩）排序，最后返回头指针，排序运用老师上课时讲过的冒泡排序法。
int save(score *p1)函数：将链表内的数据以文件的形式储存，传入的p1指针一开始指向链表头，随着储存顺序一个一个地向后面指，直到NULL为止。函数内部定义一个指向文件的指针*fp，用于写入文件。
score *load(score *head)函数：读取文件数据，head为一个新建的链表头指针，读取文件数据之后令其保存至新建的链表之中，并返回头指针。
score *statistics(score *head)函数：统计成绩，可以统计总分、平均分、最高（低）分，返回操作后的链表首地址（头指针）。
4、 程序实现
4.1源代码
#include <malloc.h>
#include <stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include <string.h>
#define LEN sizeof(struct scorenode)
#define DEBUG

/*===========数据结构==========*/
struct scorenode
{
int number; //学生学号
char name[10]; //学生姓名
float chinese; //语文成绩
float mathmatic; //数学成绩
float english; //英语成绩
struct scorenode *next;
};
typedef struct scorenode score; //定义结构体变量
typedef struct scorenode *scoreptr; //定义结构体变量指针
int n,k;
/*n,k为全局变量，本程序中的函数均可以使用它,分别用于记数和标记*/

/*==========创建链表==========*/
/*返回一个指向链表头的指针*/
score *creatlink()
{
score*head;
score *p1,*p2,*p3,*max;
int i,j;
float fen;
char t[10];
n=0;
p1=p2=p3=(score *)malloc(LEN);head=p3; //开辟一个新单元
printf("请输入学生资料，输0退出!\n");
repeat1: printf("请输入学生学号(学号应大于0)："); //输入学号，学号应大于0
scanf("%d",&p1->number);
while(p1->number<0)
{
getchar();
printf("输入错误，请重新输入学生学号:");
scanf("%d",&p1->number);
} //输入学号为字符或小于0时，程序报错，提示重新输入学号
if(p1->number==0)
goto end; //当输入的学号为0时，转到末尾，结束创建链表
else
{
p3=head;
if(n>0)
{
for(i=0;i<n;i++)
{
if(p1->number!=p3->number)
p3=p3->next;
else
{
printf("学号重复,请重输!\n");
goto repeat1;
/*当输入的学号已经存在，程序报错，返回前面重新输入*/
}
}
}
}
printf("请输入学生姓名：");
scanf("%s",&p1->name); /*输入学生姓名*/
printf("请输入语文成绩(0~100)："); /*输入语文成绩，成绩应在0-100*/
scanf("%f",&p1->chinese);
while(p1->chinese<0||p1->chinese>100)
{
getchar();
printf("输入错误，请重新输入语文成绩"); /*输入错误，重新输入语文成绩直到正确为止*/
scanf("%f",&p1->chinese);
}
printf("请输入数学成绩(0~100)："); /*输入数学成绩，成绩应在0-100*/
scanf("%f",&p1->mathmatic);
while(p1->mathmatic<0||p1->mathmatic>100)
{
getchar();
printf("输入错误，请重新输入数学成绩"); /*输入错误，重新输入数学成绩直到正确为止*/
scanf("%f",&p1->mathmatic);
}
printf("请输入英语成绩(0~100)："); /*输入英语成绩，成绩应在0-100*/
scanf("%f",&p1->english);
while(p1->english<0||p1->english>100)
{
getchar();
printf("输入错误，请重新输入英语成绩");
scanf("%f",&p1->english);
} /*输入错误，重新输入英语成绩直到正确为止*/
head=NULL;
while(p1->number!=0)
{
n=n+1;
if(n==1)
head=p1;
else
p2->next=p1;
p2=p1;
p1=(score *)malloc(LEN);
printf("请输入学生资料，输0退出!\n");
repeat2:printf("请输入学生学号(学号应大于0)：");
scanf("%d",&p1->number); /*输入学号*/
while(p1->number<0)
{
getchar();
printf("输入错误,请重新输入学生学号:");
scanf("%d",&p1->number);
} /*输入学号为字符或小于0时，程序报错，提示重新输入学号*/
if(p1->number==0)
goto end; /*当输入的学号为0时，转到末尾，结束创建链表*/
else
{
p3=head;
if(n>0)
{
for(i=0;i<n;i++)
{
if(p1->number!=p3->number)
p3=p3->next;
else
{
printf("学号重复,请重输!\n");
goto repeat2; /*当输入的学号已经存在，程序报错，返回前面重新输入*/
}
}
}
}
printf("请输入学生姓名：");
scanf("%s",&p1->name); /*输入学生姓名*/
printf("请输入语文成绩(0~100)：");
scanf("%f",&p1->chinese); /*输入语文成绩，成绩应在0-100*/
while(p1->chinese<0||p1->chinese>100)
{
getchar();
printf("输入错误，请重新输入语文成绩");
scanf("%f",&p1->chinese);
} /*输入错误，重新输入语文成绩直到正确为止*/
printf("请输入数学成绩(0~100)：");
scanf("%f",&p1->mathmatic); /*输入数学成绩，成绩应在0-100*/
while(p1->mathmatic<0||p1->mathmatic>100)
{
getchar();
printf("输入错误，请重新输入数学成绩");
scanf("%f",&p1->mathmatic);
} /*输入错误，重新输入数学成绩直到正确为止*/
printf("请输入英语成绩(0~100)：");
scanf("%f",&p1->english); /*输入英语成绩，成绩应在0-100*/
while(p1->english<0||p1->english>100)
{
getchar();
printf("输入错误，请重新输入英语成绩");
scanf("%f",&p1->english);
} /*输入错误，重新输入英语成绩直到正确为止*/
}
end:
p1=head;
p3=p1;
for(i=1;i<n;i++)
{
for(j=i+1;j<=n;j++)
{
max=p1;
p1=p1->next;
if(max->number>p1->number)
{
k=max->number;
max->number=p1->number;
p1->number=k; /*交换前后结点中的学号值，使得学号大者移到后面的结点中*/
strcpy(t,max->name);
strcpy(max->name,p1->name);
strcpy(p1->name,t); /*交换前后结点中的姓名，使之与学号相匹配*/
fen=max->chinese;
max->chinese=p1->chinese;
p1->chinese=fen; /*交换前后结点中的语文成绩，使之与学号相匹配*/
fen=max->mathmatic;
max->mathmatic=p1->mathmatic;
p1->mathmatic=fen; /*交换前后结点中的数学成绩，使之与学号相匹配*/
fen=max->english;
max->english=p1->english;
p1->english=fen; /*交换前后结点中的英语成绩，使之与学号相匹配*/
}
}
max=head;p1=head; /*重新使max,p指向链表头*/
}
p2->next=NULL; /*链表结尾*/
printf("输入的学生数为:%d个!\n",n);
return(head);
}

/*==========显示数据==========*/
/*函数print,功能：显示学生成绩*/
void print(score *head)
{
score *p;
if(head==NULL)
{printf("\n没有任何学生资料!\n");}
else
{
printf("%d\n",n);
printf("-----------------------------------------\n");
printf("|学号\t|姓名\t|语文\t|数学\t|英语\t|\n");
printf("-----------------------------------------\n"); /*打印表格域*/
p=head;
do
{
printf("|%d\t|%s\t|%.1f\t|%.1f\t|%.1f\t|\n",p->number,p->name,p->chinese,p->mathmatic,p->english);
printf("-----------------------------------------\n"); /*打印表格域*/
p=p->next;
}while (p!=NULL);
}
}

/*==========添加学生数据==========*/
/*函数add,功能：追加学生资料,并且将所有学生资料按学号排序*/
score *add(score *head,score *stu)
{
score *p0,*p1,*p2,*p3,*max;
int i,j;
float fen;
char t[10];
p3=stu=(score *)malloc(LEN); /*开辟一个新单元*/
printf("\n输入要增加的学生的资料!");
repeat4: printf("请输入学生学号(学号应大于0)：");
scanf("%d",&stu->number); /*输入学号，学号应大于0*/
while(stu->number<0)
{
getchar();
printf("输入错误，请重新输入学生学号:");
scanf("%d",&stu->number);
} /*输入错误，重新输入学号*/
if(stu->number==0)
goto end2; /*当输入的学号为0时，转到末尾，结束追加*/
else
{
p3=head;
if(n>0)
{ for(i=0;i<n;i++)
{
if(stu->number!=p3->number)
p3=p3->next;
else
{
printf("学号重复,请重输!\n");
goto repeat4; /*当输入的学号已经存在，程序报错，返回前面重新输入*/
}
}
}
}
printf("输入学生姓名：");
scanf("%s",stu->name); /*输入学生姓名*/
printf("请输入语文成绩(0~100)：");
scanf("%f",&stu->chinese); /*输入语文成绩，成绩应在0-100*/
while(stu->chinese<0||stu->chinese>100)
{ getchar();
printf("输入错误，请重新输入语文成绩");
scanf("%f",&stu->chinese);
} /*输入错误，重新输入语文成绩直到正确为止*/
printf("请输入数学成绩(0~100)：");
scanf("%f",&stu->mathmatic); /*输入数学成绩，成绩应在0-100*/
while(stu->mathmatic<0||stu->mathmatic>100)
{
getchar();
printf("输入错误，请重新输入数学成绩");
scanf("%f",&stu->mathmatic);
} /*输入错误，重新输入数学成绩直到正确为止*/
printf("请输入英语成绩(0~100)：");
scanf("%f",&stu->english); /*输入英语成绩，成绩应在0-100*/
while(stu->english<0||stu->english>100)
{
getchar();
printf("输入错误，请重新输入英语成绩");
scanf("%f",&stu->english);
} /*输入错误，重新输入英语成绩直到正确为止*/
p1=head;
p0=stu;
if(head==NULL)
{
head=p0;
p0->next=NULL;
} /*当原来链表为空时，从首结点开始存放资料*/
else /*链表不为空*/
{
if(p1->next==NULL) /*找到原来链表的末尾*/
{
p1->next=p0;
p0->next=NULL; /*将它与新开单元相连接*/
}
else
{
while(p1->next!=NULL) /*还没找到末尾，继续找*/
{
p2=p1;p1=p1->next;
}
p1->next=p0;
p0->next=NULL;
}
}
n=n+1;
p1=head;
p0=stu;
for(i=1;i<n;i++)
{
for(j=i+1;j<=n;j++)
{
max=p1;
p1=p1->next;
if(max->number>p1->number)
{
k=max->number;
max->number=p1->number;
p1->number=k; /*交换前后结点中的学号值，使得学号大者移到后面的结点中*/
strcpy(t,max->name);
strcpy(max->name,p1->name);
strcpy(p1->name,t); /*交换前后结点中的姓名，使之与学号相匹配*/
fen=max->chinese;
max->chinese=p1->chinese;
p1->chinese=fen; /*交换前后结点中的语文成绩，使之与学号相匹配*/
fen=max->mathmatic;
max->mathmatic=p1->mathmatic;
p1->mathmatic=fen; /*交换前后结点中的数学成绩，使之与学号相匹配*/
fen=max->english;
max->english=p1->english;
p1->english=fen; /*交换前后结点中的英语成绩，使之与学号相匹配*/
}
}
max=head;p1=head ; /*重新使max,p指向链表头*/
} end2:
printf("现在的学生数为:%d个!\n",n);
return(head);
}

/*==========查询数据==========*/
/*函数search,功能：查询学生成绩*/
score *search(score *head)
{
int number;
score *p1,*p2;
printf("输入要查询的学生的学号：");
scanf("%d",&number);
while(number!=0)
{
if(head==NULL)
{ printf("\n没有任何学生资料!\n");return(head);}
printf("-----------------------------------------\n");
printf("|学号\t|姓名\t|语文\t|数学\t|英语\t|\n");
printf("-----------------------------------------\n");
p1=head;
while(number!=p1->number&&p1->next!=NULL)
{p2=p1;p1=p1->next;}
if(number==p1->number)
{ printf("|%d\t|%s\t|%.1f\t|%.1f\t|%.1f\t|\n",p1->number,p1->name,p1->chinese,p1->mathmatic,p1->english);
printf("-----------------------------------------\n");
}
else
printf("%d不存在此学生!\n",number);
printf("输入要查询的学生的学号,");
scanf("%d",&number);
}
printf("已经退出了!\n");
return(head);
}

/*==========删除数据==========*/
/*函数dele，功能：删除学生资料*/
score *dele(score *head)
{
score *p1,*p2;
int number;
printf("输入要删除的学生的学号(输入0时退出):");
scanf("%d",&number);
getchar();
while(number!=0) /*输入学号为0时退出*/
{
if(head==NULL)
{
printf("\n没有任何学生资料!\n");
return(head);
}

p1=head;
while(number!=p1->number&&p1->next!=NULL) /*p1指向的不是所要找的首结点，并且后面还有结点*/
{
p2=p1;p1=p1->next;
} /*p1后移一个结点*/
if(number==p1->number) /*如果找到了*/
{
if(p1==head)
head=p1->next; /*若p1指向的是首结点，把地二个结点地址赋予head*/
else
p2->next=p1->next; /*否则将下一个结点地址 赋给前一结点地址*/
printf("删除:%d\n",number);n=n-1;
}
else
printf("%d不存在此学生!\n",number); /*找不到该结点*/
printf("输入要删除的学生的学号:");
scanf("%d",&number);
getchar();
}
#ifdef DEBUG
printf("已经退出了!\n");
#endif
printf("现在的学生数为:%d个!\n",n);
return(head);
}

/*==========排序==========*/
/*定义排序函数。此函数带回一个指向链表头的指针*/
score *sortdata(score *head)
{
score *p,*max;
int i,j,x;
float fen;
char t[10];
if(head==NULL)
{
printf("\n没有任何学生资料，请先建立链表!\n");
return(head);
} /*链表为空*/
max=p=head;
for(i=0;i<80;i++)
printf("*");
printf("1按学生学号排序\t2按学生姓名排序\t3按语文成绩排序\n");
printf("4按数学成绩排序\t5按英语成绩排序\t\n");
for(i=0;i<80;i++)
printf("*");
printf("请选择操作:");
scanf("%d",&x); /*选择操作*/
getchar();
switch(x) /*用switch语句实现功能选择*/
{
case 1 :
for(i=1;i<n;i++)
{
for(j=i+1;j<=n;j++)
{
max=p;
p=p->next;
if(max->number>p->number)
{
k=max->number;
max->number=p->number;
p->number=k; /*交换前后结点中的学号值，使得学号大者移到后面的结点中*/
strcpy(t,max->name);
strcpy(max->name,p->name);
strcpy(p->name,t); /*交换前后结点中的姓名，使之与学号相匹配*/
fen=max->chinese;
max->chinese=p->chinese;
p->chinese=fen; /*交换前后结点中的语文成绩，使之与学号相匹配*/
fen=max->mathmatic;
max->mathmatic=p->mathmatic;
p->mathmatic=fen; /*交换前后结点中的数学成绩，使之与学号相匹配*/
fen=max->english;
max->english=p->english;
p->english=fen; /*交换前后结点中的英语成绩，使之与学号相匹配*/
}
}
max=head;
p=head;