武漢科技大學(xué) C課程設(shè)計(jì) 學(xué)生成績管理系統(tǒng) 鏈表

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1、 二○一二 ～二○一三 學(xué)年第 一 學(xué)期 電子技術(shù)學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告書 課程名稱： C程序課程設(shè)計(jì) 班 級： 電信DB2011級1102班 學(xué) 號： xxxxxxxxxxxxxxx 姓 名： xxxx 指導(dǎo)教師： xxxx 二○一二年 九 月 一、需求分析 1、題目二 學(xué)生成績管理程序 任務(wù)：自學(xué)C語言中相

2、關(guān)知識，設(shè)計(jì)出學(xué)生成績管理程序。要求如下所述： u 錄入學(xué)生信息，每位學(xué)生錄入的信息有：姓名、學(xué)號、性別、班級、和三門功課（數(shù)學(xué)，英語，計(jì)算機(jī)）的成績。以文件（myfile.txt）的形式保存每個(gè)學(xué)生的所有信息。（實(shí)驗(yàn)中：假設(shè)3個(gè)班，每個(gè)班學(xué)生人數(shù)不得少于5人） 學(xué)號 姓名 性別 班級 數(shù)學(xué) 英語 計(jì)算機(jī) 1101 王鵬 男 1班 70 58 98 1102 李燕 女 2班 68 88 95 1103 趙亞芳 女 3班 58 48 96 u 增加學(xué)生記錄，并將增加的信息以文件的（

3、myfile.txt）的形式保存。 u 刪除學(xué)生記錄，以“學(xué)號”、“姓名”為關(guān)鍵字刪除記錄，若要?jiǎng)h除的記錄不存在，給出必要的提示信息； u 統(tǒng)計(jì)各班級學(xué)生每門課程的班級平均分，并由高到低排序。 u 按學(xué)號或者姓名查詢記錄并顯示其三門功課成績； u 能瀏覽顯示全部學(xué)生成績，若無記錄可以顯示，給出必要的提示信息； 2、系統(tǒng)功能需求分析 該程序中需要有存儲、讀取外部文件的命令實(shí)現(xiàn)將信息儲存于指定文件中。程序中需要有建立、修改鏈表的命令實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)鏈表存儲方式。程序還需要一系列的提示命令使程序的易用性提高。因?yàn)樾枰獙?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)或查詢顯示，所以需要有對鏈表數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和對鏈表指定

4、數(shù)據(jù)進(jìn)行查找的功能。 二、概要設(shè)計(jì) 文件讀取模塊 數(shù)據(jù)保存模塊 成績對比模塊 數(shù)據(jù)顯示 模塊 數(shù)據(jù)查找模塊 數(shù)據(jù)刪除模塊 數(shù)據(jù)增加模塊 成績單建立模塊 學(xué)生成績管理程序 三、詳細(xì)設(shè)計(jì) 1、建立結(jié)構(gòu)體 struct student { int num; char name[10],sex[10]; int Class,math,english,computer; struct student * next; }; int n; 2、成績單建立模塊 開始 struct student *head,*p

5、1,*p2; n=0; p1=p2=(struct student *)malloc(LEN); 輸入第一個(gè)學(xué)生的數(shù)據(jù) head=NULL; p1->num!=0 Y 鏈表指針向后移動(dòng) N 輸入一個(gè)學(xué)生的數(shù)據(jù) 輸入學(xué)號為“0” Y

6、 N p2->next=NULL; return(head); 結(jié)束 struct student *creat(void) { struct student *head,*p1,*p2; n=0; p1=p2=(struct student *)malloc(LEN); printf("請輸入學(xué)生信息(按學(xué)號順序輸入)\n"); printf("學(xué)號："); scanf("%d",&p1->num); printf("姓名："); scanf(

7、"%s",p1->name); printf("性別："); scanf("%s",p1->sex); printf("班級："); scanf("%d",&p1->Class); printf("數(shù)學(xué)："); scanf("%d",&p1->math); printf("英語："); scanf("%d",&p1->english); printf("計(jì)算機(jī)："); scanf("%d",&p1->computer); head=NULL; while(1) { n=n+1; if(n==1)

8、head=p1; else p2->next=p1; p2=p1; p1=(struct student *)malloc(LEN); printf("\n請輸入學(xué)生信息(按學(xué)號順序輸入)[當(dāng)不再輸入時(shí)在學(xué)號處輸入\"0\"結(jié)束]\n"); printf("學(xué)號:");scanf("%d",&p1->num); if(p1->num==0)break; else printf("姓名："); scanf("%s",p1->name); pr

9、intf("性別："); scanf("%s",p1->sex); printf("班級："); scanf("%d",&p1->Class); printf("數(shù)學(xué)："); scanf("%d",&p1->math); printf("英語："); scanf("%d",&p1->english); printf("計(jì)算機(jī)："); scanf("%d",&p1->computer); } p2->next=NULL; return(head); } 3、數(shù)據(jù)增加模塊

10、 開始 struct student *p0,*p1,*p2; p1=head; p0=stud; phead; p0=stud; 輸入一個(gè)學(xué)生的數(shù)據(jù) 根據(jù)學(xué)號順序找到數(shù)據(jù)應(yīng)該插入的位置 phead; p0=stud; 插入數(shù)據(jù) 返回頭指針 phead; p0=stud; 結(jié)束 struct student *insert(struct student *head,struct student *stud) { struct student *p0,*p1,*p2; p1=h

11、ead; p0=stud; if(head==NULL) {head=p0; p0->next=NULL;} else { while((p0->num>p1->num)&&(p1->next!=NULL)) {p2=p1; p1=p1->next;} if(p0->num<=p1->num) { if(head==p1) head=p0; else p2->next=p0; p0->next=p1; } else {p1->next=p0; p0->next=NULL;} } n++; printf("\n增

12、加成功!\n"); return(head); } 4、數(shù)據(jù)刪除模塊 開始 struct student *p1,*p2; 輸入刪除的學(xué)號（姓名） 鏈表中有該數(shù)據(jù) p1==head Y Y head=p1->next N p2->

13、next=p1->next; printf(“不到該數(shù)據(jù)!\n"); 結(jié)束 struct student *del1(struct student *head,int num) { struct student *p1,*p2; if(head==NULL) {printf("\n表格不存在!\n"); return(head);} p1=head; while((num!=p1->num)&&(p1->next!=NULL)) {p2=p1; p1=p1->next;} if(num==p1->num) {

14、 if(p1==head) head=p1->next; else p2->next=p1->next; printf("\n刪除成功!\n"); n--; } else printf("\n找不到該數(shù)據(jù)!\n"); return(head); } struct student *del2(struct student *head,char *name) { struct student *p1,*p2; if(head==NULL) {printf("\n表格不存在!\n"); return(head);} p1=head; whi

15、le((strcmp(name,p1->name)!=0)&&(p1->next!=NULL)) {p2=p1; p1=p1->next;} if(strcmp(name,p1->name)==0) { if(p1==head) head=p1->next; else p2->next=p1->next; printf("\n刪除成功!\n"); n--; } else printf("\n找不到該數(shù)據(jù)!\n"); return(head); } 5、數(shù)據(jù)查找模塊

16、 開始 struct student *p=head; 輸入查找的學(xué)號（姓名） num==p->num 或strcmp(name,p->name)==0 N Y 輸出數(shù)據(jù) Y p=p->next

17、 N p!=NULL Y 結(jié)束 void find1(struct student *head,int num) { struct student *p=head; if(head!=NULL) { do { if(num==p->num) { printf("\n學(xué)號 姓名 性別 班級 數(shù)學(xué) 英語 計(jì)算機(jī)\n"); printf("--

18、------------------------------------------\n"); printf("%d %-6s %s %d %-3d %-3d %-3d\n",p->num,p->name,p->sex,p->Class,p->math,p->english,p->computer); break; } else p=p->next; }while(p!=NULL); if(p==NULL) printf("\n未找到相應(yīng)信息!\n"); } else printf("

19、\n成績單為空!\n"); } void find2(struct student *head,char *name) { struct student *p=head; if(head!=NULL) { do { if(strcmp(name,p->name)==0) { printf("\n學(xué)號 姓名 性別 班級 數(shù)學(xué) 英語 計(jì)算機(jī)\n"); printf("--------------------------------------------\n"); printf("%d

20、 %-6s %s %d %-3d %-3d %-3d\n",p->num,p->name,p->sex,p->Class,p->math,p->english,p->computer); break; } else p=p->next; }while(p!=NULL); if(p==NULL) printf("\n未找到相應(yīng)信息!\n"); } else printf("\n成績單為空!\n"); } void print(struct student *head) { struct student

21、 *p; p=head; if(head!=NULL) { printf("學(xué)號 姓名 性別 班級 數(shù)學(xué) 英語 計(jì)算機(jī)\n"); printf("--------------------------------------------\n"); do { printf("%d %-6s %s %d %-3d %-3d %-3d\n",p->num,p->name,p->sex,p->Class,p->math,p->english,p->computer); p=p->next;

22、 }while(p!=NULL); } else printf("無信息!\n"); } 6、數(shù)據(jù)顯示模塊 開始 struct student *p; p=head; head!=NULL Y 輸出一個(gè)學(xué)生的數(shù)據(jù) N p=p->next; p!=NULL Y 結(jié)束

23、 N void print(struct student *head) { struct student *p; p=head; if(head!=NULL) { printf("學(xué)號 姓名 性別 班級 數(shù)學(xué) 英語 計(jì)算機(jī)\n"); printf("--------------------------------------------\n"); do { printf("%d %-6s %s %d %-3d %-3d

24、 %-3d\n",p->num,p->name,p->sex,p->Class,p->math,p->english,p->computer); p=p->next; }while(p!=NULL); } else printf("無信息!\n"); } 7、成績對比模塊 開始 struct student *p; p=head; float sum1=0,sum2=0,sum3=0,average1,average2,average3,n1=0,n2=0,n3=0; p!=NULL N p->Clas

25、s==1 Y Y sum1=sum1+p->math(englishi/computer); n1++; N p->Class==2 Y sum1=sum1+p->math(englishi/computer); n1++; p->Class==3

26、 N Y sum1=sum1+p->math(englishi/computer); n1++; p=p->next; 算出各班平均分并比較 輸出成績對比結(jié)果 結(jié)束 void compare(struct student *head) { struct student *p; p=head; float sum1=0,sum2=0,sum3=0,average1,average2,average3,n1

27、=0,n2=0,n3=0; printf(" ◎ 數(shù)學(xué)班級平均分 ◎ \n"); printf("--------------------------------------\n"); while(p!=NULL) { if(p->Class==1) {sum1=sum1+p->math; n1++;} if(p->Class==2) {sum2=sum2+p->math; n2++;} if(p->Class==3) {sum3=sum3+p->math; n3++;} p=p->next; } average1

28、=sum1/n1; average2=sum2/n2; average3=sum3/n3; if((average1>=average2)&&(average1>=average3)) { if(average2>=average3) printf("1班：%.2f 2班：%.2f 3班：%.2f\n",average1,average2,average3); else printf("1班：%.2f 3班：%.2f 2班：%.2f\n",average1,average3,average2); } else {

29、 if((average2>=average1)&&(average2>=average3)) { if(average1>=average3) printf("2班：%.2f 1班：%.2f 3班：%.2f\n",average2,average1,average3); else printf("2班：%.2f 3班：%.2f 1班：%.2f\n",average2,average3,average1); } else { if(average1>=average2) printf("3

30、班：%.2f 1班：%.2f 2班：%.2f\n",average3,average1,average2); else printf("3班：%.2f 2班：%.2f 1班：%.2f\n",average3,average2,average1); } } p=head;sum1=0;sum2=0;sum3=0;n1=0;n2=0;n3=0; printf("\n ◎ 英語班級平均分 ◎ \n"); printf("-------------------------------

31、-------\n"); while(p!=NULL) { if(p->Class==1) {sum1=sum1+p->english; n1++;} if(p->Class==2) {sum2=sum2+p->english; n2++;} if(p->Class==3) {sum3=sum3+p->english; n3++;} p=p->next; } average1=sum1/n1; average2=sum2/n2; average3=sum3/n3; if((average1>=average2)&&(average1>=average

32、3)) { if(average2>=average3) printf("1班：%.2f 2班：%.2f 3班：%.2f\n",average1,average2,average3); else printf("1班：%.2f 3班：%.2f 2班：%.2f\n",average1,average3,average2); } else { if((average2>=average1)&&(average2>=average3)) { if(average1>=average3) prin

33、tf("2班：%.2f 1班：%.2f 3班：%.2f\n",average2,average1,average3); else printf("2班：%.2f 3班：%.2f 1班：%.2f\n",average2,average3,average1); } else { if(average1>=average2) printf("3班：%.2f 1班：%.2f 2班：%.2f\n",average3,average1,average2); else prin

34、tf("3班：%.2f 2班：%.2f 1班：%.2f\n",average3,average2,average1); } } p=head;sum1=0;sum2=0;sum3=0;n1=0;n2=0;n3=0; printf("\n ◎ 計(jì)算機(jī)班級平均分 ◎ \n"); printf("--------------------------------------\n"); while(p!=NULL) { if(p->Class==1) {sum1=sum1+p->computer; n1++;} if(p-

35、>Class==2) {sum2=sum2+p->computer; n2++;} if(p->Class==3) {sum3=sum3+p->computer; n3++;} p=p->next; } average1=sum1/n1; average2=sum2/n2; average3=sum3/n3; if((average1>=average2)&&(average1>=average3)) { if(average2>=average3) printf("1班：%.2f 2班：%.2f 3班：%.2f\n",average1,a

36、verage2,average3); else printf("1班：%.2f 3班：%.2f 2班：%.2f\n",average1,average3,average2); } else { if((average2>=average1)&&(average2>=average3)) { if(average1>=average3) printf("2班：%.2f 1班：%.2f 3班：%.2f\n",average2,average1,average3); else printf("2

37、班：%.2f 3班：%.2f 1班：%.2f\n",average2,average3,average1); } else { if(average1>=average2) printf("3班：%.2f 1班：%.2f 2班：%.2f\n",average3,average1,average2); else printf("3班：%.2f 2班：%.2f 1班：%.2f\n",average3,average2,average1); } } } 8、數(shù)據(jù)保存模塊

38、 void save(struct student *head) { struct student *p; FILE *fp; fp=fopen("myfile.txt","wb"); p=head; while(p!=NULL) {fwrite(p,LEN,1,fp); p=p->next;} fclose(fp); printf("保存成功!\n"); } 9、數(shù)據(jù)讀取模塊 struct student *load() { struct student *head,*p1,*

39、p2; FILE *fp; n=0; head=NULL; fp=fopen("myfile.txt","rb"); head=p2=p1=(struct student *)malloc(LEN); while(fread(p1,LEN,1,fp)==1) { p2=p1; p1=(struct student *)malloc(LEN); p2->next=p1; n++; } p2->next=NULL; fclose(fp); printf("讀取成

40、功!\n"); return(head); } 10、主函數(shù) void main() { system("color 0B"); struct student *head=NULL,*stu; int num,choice; char name[10]; while(1) { system("pause"); system("cls"); printf("# # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # #\n"); printf("#

41、 #\n"); printf("# ☆★☆ 學(xué)生成績管理系統(tǒng)菜單 ☆★☆ #\n"); printf("#---------------------------------------------#\n"); printf("# 1.創(chuàng)建學(xué)生成績單 #\n"); printf("#---------------------------------------------#\n"); printf("#

42、 2.增加學(xué)生信息 #\n"); printf("#---------------------------------------------#\n"); printf("# 3.刪除學(xué)生信息 #\n"); printf("#---------------------------------------------#\n"); printf("# 4.查看學(xué)生信息 #\n"); pr

43、intf("#---------------------------------------------#\n"); printf("# 5.顯示所有學(xué)生信息 #\n"); printf("#---------------------------------------------#\n"); printf("# 6.班級成績對比 #\n"); printf("#---------------------------------------------

44、#\n"); printf("# 7.保存至文件 #\n"); printf("#---------------------------------------------#\n"); printf("# 8.從文件中讀取信息 #\n"); printf("#---------------------------------------------#\n"); printf("# 9.退出系統(tǒng)

45、 #\n"); printf("# #\n"); printf("# # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # #\n"); printf("\n請選擇所需功能："); scanf("%d",&choice); printf("\n"); switch(choice) { case 1: head=creat(); break; c

46、ase 2: stu=(struct student *)malloc(LEN); printf("請輸入學(xué)生信息\n"); printf("學(xué)號："); scanf("%d",&stu->num); printf("姓名："); scanf("%s",stu->name); printf("性別："); scanf("%s",stu->sex); printf("班級："); scanf("%d",&stu->Class)

47、; printf("數(shù)學(xué)："); scanf("%d",&stu->math); printf("英語："); scanf("%d",&stu->english); printf("計(jì)算機(jī)："); scanf("%d",&stu->computer); while(1) { head=insert(head,stu); printf("請繼續(xù)輸入學(xué)生信息(按\"0\"退出)\n"); st

48、u=(struct student *)malloc(LEN); printf("學(xué)號："); scanf("%d",&stu->num); if(stu->num==0) break; printf("姓名："); scanf("%s",stu->name); printf("性別："); scanf("%s",stu->sex); printf("班級："); scanf("%d",&stu-

49、>Class); printf("數(shù)學(xué)："); scanf("%d",&stu->math); printf("英語："); scanf("%d",&stu->english); printf("計(jì)算機(jī)："); scanf("%d",&stu->computer); } break; case 3: printf("1.按學(xué)號刪除 2.按姓名刪除\n請選擇：");

50、 scanf("%d",&choice); switch(choice) { case 1: printf("輸入要?jiǎng)h除的學(xué)生學(xué)號(按\"0\"退出)："); scanf("%d",&num); while(num!=0) { head=del1(head,num); printf("輸入要?jiǎng)h除的學(xué)生學(xué)號(按\"0\"退出)：");

51、 scanf("%d",&num); } break; case 2: printf("輸入要?jiǎng)h除的學(xué)生姓名(按\"0\"退出)："); scanf("%s",name); while(strcmp(name,"0")!=0) { head=del2(head,name);

52、 printf("輸入要?jiǎng)h除的學(xué)生姓名(按\"0\"退出)："); scanf("%s",name); } break; default: break; } break; case 4: printf("1.按學(xué)號查找 2.按姓名查找\n請選擇："); scanf("%d",&choice); switch(choi

53、ce) { case 1: printf("輸入要查找的學(xué)生學(xué)號："); scanf("%d",&num); find1(head,num); break; case 2: printf("輸入要查找的學(xué)生姓名："); scanf("%s",name); find2(head,name);

54、 break; default: break; } break; case 5: print(head); break; case 6: compare(head); break; case 7: save(head); break; case 8: head=load(); break; default: break; } if(choice==9) {printf("謝謝使用!\n"); break;} } }

55、 四、調(diào)試分析過程描述 1、主菜單 2、創(chuàng)建成績單 3、增加學(xué)生記錄 4、刪除學(xué)生記錄 5、顯示所有學(xué)生記錄 6、班級成績對比 7、查找學(xué)生記錄 8、保存學(xué)生記錄 9、讀取文件信息 調(diào)試過程中的問題與反思： 此次編寫的程序蓋內(nèi)容量很大，在編寫過程中采用的是寫好一個(gè)模塊測試一個(gè)模塊的方法，但是將各個(gè)模塊組合到一起后仍舊出現(xiàn)了許多小問題，經(jīng)過多次調(diào)試才達(dá)到各個(gè)模塊協(xié)調(diào)工作。 最初程序編寫的時(shí)候并沒有太過提示性輸出語句，雖然程序運(yùn)行不會(huì)受到影響，但是非編

56、寫人員就難以使用，在調(diào)試中明顯感受到有些地方如果不加提示使用者將很難操作。最后對一些需要提示的地方慢慢修改，加入一系列提示以后才使程序比較人性化。對于界面的設(shè)計(jì)，最初雖然有一個(gè)雛形，但是在實(shí)際調(diào)試過程中暴露出不少錯(cuò)位等顯示效果不佳的狀況。針對此類問題，必須多次全面調(diào)試，才能將程序界面編寫得最美觀。 經(jīng)過整個(gè)調(diào)試之后，深深感受到程序調(diào)試有相當(dāng)?shù)谋匾?，很多問題不經(jīng)過反復(fù)調(diào)試是難以暴露的。如界面設(shè)計(jì)、菜單人性化等需要直觀感受的東西，也只有通過程序調(diào)試才能將它們盡可能完善。 五、課程設(shè)計(jì)小結(jié) 通過本次課程設(shè)計(jì)，我熟悉了對鏈表的創(chuàng)建、增加、刪除等一些操作，先前只在課堂上聽老師講述，自己對開辟

57、內(nèi)存空間、結(jié)構(gòu)體指針等與鏈表相關(guān)的操作并不熟悉，在制作了這個(gè)程序之后，我對鏈表的相關(guān)操作已經(jīng)比較熟練了。 本次課程設(shè)計(jì)需要用到一系列外部文件命令，通過自學(xué)外部命令和課程設(shè)計(jì)的演練，我已經(jīng)能夠掌握外部文件的相關(guān)命令。值得一提的是，課程設(shè)計(jì)要求鏈表命令與外部文件命令相結(jié)合，通過此次程序編寫，這兩部分知識結(jié)合使用，將我所學(xué)的只是串聯(lián)起來。 課程設(shè)計(jì)所要求的程序，是我從學(xué)習(xí)C語言以來編寫得最長的程序，以往老師在可能上常說命令要精簡我總是不以為然，經(jīng)過本次編寫，我體會(huì)到了精簡命令的重要性。對于一個(gè)小程序，可能長點(diǎn)短點(diǎn)無所謂，出了問題很容易檢查，而對于這種需要編寫四五百行的大程序，如果不注意使用命令的

58、簡單明了，可能導(dǎo)致程序編寫量大很多，冗長的程序代碼也會(huì)給程序出錯(cuò)時(shí)的檢查帶來極大的麻煩。 過去編寫程序，都是書上的題目，完成題目就算目標(biāo)達(dá)成。而此次程序設(shè)計(jì)我需要完成的是一個(gè)完完整整有很強(qiáng)使用行的程序。因而首次讓我注意到界面的問題，不僅僅需要編寫出能夠正常運(yùn)行的程序，還需要給使用者一個(gè)清爽的、易操作的界面。為了達(dá)到清爽的界面，得不斷觀察程序運(yùn)行界面，不斷調(diào)試，達(dá)到最佳顯示效果；為了達(dá)到一操作性，必需添加一系列判斷語句同時(shí)伴隨相應(yīng)的輸出語句給使用者提示。這些，都是過去C語言練習(xí)中涉及不多的。 這次設(shè)計(jì)的程序包含了大量的獨(dú)立模塊，在編寫過程中運(yùn)用了逐個(gè)模塊單獨(dú)編寫，單獨(dú)測試，最終聚合到一起調(diào)試的思路。這種思路以前大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課和C語言課都講到過，但由于所編寫的程序往往比較簡單，過去并未應(yīng)用。而此次課程設(shè)計(jì)運(yùn)用到了這種思想，我也感受到了這種思想的先進(jìn)性，大大提高了工作效率。 總之，在這次課程設(shè)計(jì)中我受益匪淺，我不僅掌握了過去并未掌握的知識，同時(shí)將很多以前隨聽說卻不曾使用過的思想付諸實(shí)踐。也體會(huì)到調(diào)試程序的重要性，從調(diào)試中我們可以發(fā)現(xiàn)很多很多編寫時(shí)所未曾注意的問題。C語言這門課，是教我們?nèi)绾尉帉懗绦?，絕非僅僅會(huì)解答C語言題目，從編寫程序過程中，我感受到還要注重程序界面的外觀與可操作性。