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课程设计:c++实现学生成绩管理系统

    学生成绩管理系统课程设计,作为计算机科学专业学生的一门必修课,印象非常深刻,上机,编码,写报告,答辩,最后很多人勉强完成了功课,但是却很少能学到东西,算是一种遗憾吧,即使我们毕业了,仍然会想回去再做一遍。

    今天就来复习一遍这个课题,也让自己学习学习。

    学生成绩管理系统,对于刚学编程的人来说,是有一些难度的,有循环要考虑,还需要注意界面打印,菜单管理,输入输出控制,文件读写操作,排序算法等等技巧。

    学生成绩管理系统,可以分为如下几个功能:

     

    系统菜单:首先进入系统,我们会看见我们的系统菜单,根据提示,我们可以选择我们需要的操作编号:

    

    输入学生成绩:该功能是每次录入都会将新录入信息替换原来的学生成绩信息,仅限初次使用,后续慎用,类似新增,但是它是每次都会擦除原来学生信息。

    

    统计学生成绩:将学生成绩按照平均分显示,是一个简单的输出。

    

    查找学生成绩:按照学生学号查询。

    

    修改学生成绩:这里只是将对应学号的学生成绩修改,而不是连班级、学号、姓名也改变。

    

    修改之后:

    

    删除学生成绩:按照学号删除对应学生成绩信息记录。

    

    删除之后,学号为3的成绩记录就没有了:

    

    新增学生成绩:在原来学生成绩的基础上,新增学生成绩信息。

    

    按平均分排序:按照平均分降序排序,这里使用了简单的冒泡排序算法。

    

    显示学生成绩:遍历所有学生成绩,然后打印出来。

    

    退出管理系统: 退出菜单。

    学生成绩管理系统,主要是管理学生成绩信息的,这里可以简单的理解有这么一个对象,包含班级、学号、姓名、电子成绩、C++成绩、多媒体成绩、英语成绩、数学成绩、大学物理成绩、体育成绩、政治成绩,平均分这几项属性。这样我们可以定义这样的一个学生Student结构体或者类:

class Student{
private:
  char class_0[20]; //班级,因为class是关键字,我们用了class_0来表示班级
  int num;          //学号
  char name[8];     //姓名  姓名定义的长度是8,如果输入拼音或者英文,很有可能超出这个范围,要小心处理。
  float elec;       //电子
  float c_program;  //C++
  float media;      //多媒体
  float english;    //大学英语
  float math;       //高等数学
  float sport;      //体育
  float polity;     //政治
  float average;    //平均分  
}stu[100];

    课程分数实际上都是整数,很难有小数点,但是平均分大概率是一个浮点数,所以必须用浮点数表示。但是使用浮点数表示分数也没有问题。 

    因为数据来源于文本文件,所以这里对文件读写操作非常频繁,涉及到读写操作的:1:输入,4:删除,5:修改,6:新增,7:排序。这些操作都有一个共同的特点,就是需要写入操作(Write)。这里因为是文件系统,没有办法做到增量修改,每次只能是覆盖式的写入。为了保留原来的纪录,可能还需要读取操作(Read)。

    这个程序,如果第一次运行,没有进行学生信息录入,即菜单项中的[1]输入学生成绩,默认如果执行[8]显示所有学生成绩,会报错,因为没有score.txt文件生成,只有进行了[1]操作之后,才会生成这个文件,所以为了避免程序报错,我们可以在项目路径下创建一个score.txt文件。

    默认,我们手动创建的这个文件中如果有中文,编码默认是UTF-8,保存之后,显示在界面上,会显示乱码,因为cmd终端默认的编码是ANSI格式,所以这个文件我们需要保存为ANSI格式,才能正确显示中文。

    初始文件score.txt格式如下:

2

10601	2	刘莹	86	84	90	80	88	82	85	85
10601	1	吴昊	89	90	91	90	89	91	90	90

    该文件第一行,表示学生成绩总数,这个数字需要我们手动写入到文件里面,后面换行才是学生成绩,没有列标题,依次对应:班级、学号、姓名、电子成绩、C++成绩、多媒体成绩、英语成绩、数学成绩、大学物理成绩、体育成绩、政治成绩、平均分。一条记录占一行。

     读的时候,首先读取记录数,然后按行读取学生成绩信息,所以有这样的代码:

    

    同理,写入文件的时候,我们也要先写入记录数,然后依次写入学生成绩信息:

     

    我们没有使用很复杂的数据结构,这里就是利用了数组来操作学生成绩,涉及到修改的操作,基本就是先将文本文件中的数据读入数组,然后操作数组来实现新增,修改,删除,排序操作,最后将新的数组写入文件成为新的文件。 

     下面给出源码:

#if defined(_MSC_VER) && !defined(_CRT_SECURE_NO_DEPRECATE)
#define _CRT_SECURE_NO_DEPRECATE
#endif
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
using namespace std;
class Student{
public:
	friend void Input(Student stu[]);
	friend void Statistic(Student stu[]);
	friend void Lookup(Student stu[]);
	friend void Modify(Student stu[]);
	friend void Delete(Student stu[]);
	friend void Output(Student stu[]);
	friend void Insert(Student stu[]);
	friend void Sort(Student stu[]);
	friend void Write(Student stu[],int n);
	friend int Read(Student stu[]);
private:
	int num;
	char name[8];
	char class_0[20];
	float elec;
	float c_program;
	float english;
	float math;
	float media;
	float sport;
	float polity;
	float average;
	int order;
}stu[100];

void Write(Student stu[], int n) {
	fstream myFile;
	myFile.open("score.txt", ios::out | ios::binary);
	if (!myFile) {
		cout << "score.txt can't open!" << endl;
		abort();
	}
	int count = n;
	myFile << count << endl<<endl;
	for (int i = 0; i < count; i++) {
		myFile << stu[i].class_0  << "\t"
			   << stu[i].num      << "\t"
			   << stu[i].name     << "\t"
			   << stu[i].elec     << "\t"
			   << stu[i].c_program<< "\t"
			   << stu[i].media    << "\t"
			   << stu[i].english  << "\t"
			   << stu[i].math     << "\t"
			   << stu[i].sport    << "\t"
			   << stu[i].polity   << "\t"
			   << stu[i].average  << endl;
	}
	myFile.close();
}

int Read(Student stu[]) {
	fstream myFile;
	myFile.open("score.txt", ios::in | ios::binary);
	if (!myFile) {
		cout << "score.txt can't open!" << endl;
		abort();
	}
	int count;
	myFile.seekg(0);
	myFile >> count;
	for (int i = 0; i <= count; i++) {
		myFile >> stu[i].class_0 >> stu[i].num       >> stu[i].name 
			   >> stu[i].elec    >> stu[i].c_program >> stu[i].media 
			   >> stu[i].english >> stu[i].math      >> stu[i].sport 
			   >> stu[i].polity  >> stu[i].average;
	}
	myFile.close();
	return count;
}

void Input(Student stu[]) {
	system("cls");
	int i = 0;
	int flag;
	char sign = '0';
	cout << endl<<"======>>    请输入学生成绩    <<======"<<endl;
	while (sign != 'n' && sign != 'N') {
		cout << "班级:";
		cin >> stu[i].class_0;
	loop:
		cout << "学号:";
		cin >> stu[i].num;
		int c = 0;
		while (c < i) {
			c++;
			if (stu[i].num == stu[i - c].num) {
				cout << "您输入的学号已存在!请重新输入。" << endl;
				goto loop;
			}
		}
		cout << "姓名:";
		cin >> stu[i].name;
		do {
			flag = 0;
			cout << "电子技术成绩:";
			cin >> stu[i].elec;
			if (stu[i].elec > 100 || stu[i].elec < 1) {
				cout << " 对不起,请输入1-100之间的数字!!\n";
			}
			else {
				flag = 1;
			}
		} while (flag == 0);
		do {
			flag = 0;
			cout << "C++程序设计成绩:";
			cin >> stu[i].c_program;
			if (stu[i].c_program > 100 || stu[i].c_program < 1) {
				cout << " 对不起,请输入1-100之间的数字!!\n";
			}
			else {
				flag = 1;
			}
		} while (flag == 0);
		do {
			flag = 0;
			cout << "多媒体技术成绩:";
			cin >> stu[i].media;
			if (stu[i].media > 100 || stu[i].media < 1) {
				cout << " 对不起,请输入1-100之间的数字!!\n";
			}
			else {
				flag = 1;
			}
		} while (flag == 0);
		do {
			flag = 0;
			cout << "大学英语成绩:";
			cin >> stu[i].english;
			if (stu[i].english > 100 || stu[i].english < 1) {
				cout << " 对不起,请输入1-100之间的数字!!\n";
			}
			else {
				flag = 1;
			}
		} while (flag == 0);
		do {
			flag = 0;
			cout << "高等数学成绩:";
			cin >> stu[i].math;
			if (stu[i].math > 100 || stu[i].math < 1) {
				cout << " 对不起,请输入1-100之间的数字!!\n";
			}
			else {
				flag = 1;
			}
		} while (flag == 0);
		do {
			flag = 0;
			cout << "大学体育成绩:";
			cin >> stu[i].sport;
			if (stu[i].sport > 100 || stu[i].sport < 1) {
				cout << " 对不起,请输入1-100之间的数字!!\n";
			}
			else {
				flag = 1;
			}
		} while (flag == 0);
		do {
			flag = 0;
			cout << "马克思主义基本原理成绩:";
			cin >> stu[i].polity;
			if (stu[i].polity > 100 || stu[i].polity < 1) {
				cout << " 对不起,请输入1-100之间的数字!!\n";
			}
			else {
				flag = 1;
			}
		} while (flag == 0);
		stu[i].average = (stu[i].elec + stu[i].c_program + stu[i].media + stu[i].english + stu[i].math +
			stu[i].sport + stu[i].polity) / 7;
		cout << " 平均分为:" << stu[i].average<<endl;
		cout << "======>>    提示:是否继续写入学生成绩 ?(y/n)";
		cin >> sign;
		i++;
	}
	Write(stu, i);
}

void Statistic(Student stu[]) {
	system("cls");
	int n = Read(stu);
	cout << endl << "======>>    输出学生统计数据    <<======\n" << endl;
	cout << "---------------------------------------" << endl;
	cout << "班级" << "\t" << "学号" << "\t" << "姓名" << "\t" << "平均分" << endl;
	cout << "---------------------------------------" << endl;
	for (int i = 0; i < n; i++)
		cout << stu[i].class_0 << "\t" << stu[i].num << "\t" << stu[i].name << "\t" << stu[i].average << endl;
	cout << "---------------------------------------" << endl;
	system("pause");
}

void Lookup(Student stu[]) {
	system("cls");
	int n = Read(stu);
	int s;
	int i = 0;
	cout << endl << "======>>    查找学生成绩    <<======" << endl;
	cout << "请输入要查找学生的学号:";
	cin >> s;
	while ((stu[i].num - s) != 0 && i < n)i++;
	if (i == n) {
		cout << "======>>    对不起,无法找到该学生......    <<======" << endl;
	}
	else {
		cout << "----------------------------" << endl;
		cout << "班级:" << stu[i].class_0 << endl;
		cout << "学号:" << stu[i].num << endl;
		cout << "姓名:" << stu[i].name << endl;
		cout << "电子技术:" << stu[i].elec << endl;
		cout << "C++程序设计:" << stu[i].c_program << endl;
		cout << "多媒体技术:" << stu[i].media << endl;
		cout << "大学英语:" << stu[i].english << endl;
		cout << "高等数学:" << stu[i].math << endl;
		cout << "大学体育:" << stu[i].sport << endl;
		cout << "马克思主义基本原理:" << stu[i].polity << endl;
		cout << "平均分:" << stu[i].average << endl;
	}
}

void Modify(Student stu[]) {
	system("cls");
	int n = Read(stu);
	int s;
	int i = 0;
	cout << endl << "======>>    修改学生成绩    <<======" << endl;
	cout << "请输入要修改成绩学生的学号:";
	cin >> s;
	while ((stu[i].num - s) != 0 && i < n)i++;
	if (i == n) {
		cout << "======>>    对不起,无法找到该学生......    <<======" << endl;
	}
	else {
		cout << "------------------------------------------------------------------------------------" << endl;
		cout << "班级" << "\t" << "学号"  << "\t" << "姓名" << "\t"
			 << "电子" << "\t" << "C++"  << "\t" << "多媒体" << "\t"
			 << "英语" << "\t" << "数学"  << "\t" << "体育" << "\t"
			 << "政治" << "\t" << "平均分" << endl;
		cout << "------------------------------------------------------------------------------------" << endl;
		cout << stu[i].class_0 << "\t" << stu[i].num       << "\t" << stu[i].name  << "\t"
			 << stu[i].elec    << "\t" << stu[i].c_program << "\t" << stu[i].media << "\t"
			 << stu[i].english << "\t" << stu[i].math      << "\t" << stu[i].sport << "\t"
			 << stu[i].polity  << "\t" << stu[i].average   << endl;
		cout << endl << "请重新输入该学生成绩: " << endl;
		cout << "电子技术成绩:";
		cin >> stu[i].elec;
		cout << "C++成绩:";
		cin >> stu[i].c_program;
		cout << "多媒体技术成绩:";
		cin >> stu[i].media;
		cout << "大学英语成绩:";
		cin >> stu[i].english;
		cout << "高等数学成绩:";
		cin >> stu[i].math;
		cout << "大学体育成绩:";
		cin >> stu[i].sport;
		cout << "马克思主义基本原理成绩:";
		cin >> stu[i].polity;
		stu[i].average = (stu[i].elec + stu[i].c_program + stu[i].media +
			stu[i].english + stu[i].math + stu[i].sport + stu[i].polity) / 7;
		cout << "平均分:" << stu[i].average << endl;

		char c;
		cout << "======>>    是否保存数据 ?(y/n)";
		cin >> c;
		if (c != 'n' && c != 'N')
			Write(stu, n);
	}
}

void Delete(Student stu[]) {
	system("cls");
	int n = Read(stu);
	int s;
	int i = 0, j ;
	cout << endl << "======>>    删除学生成绩    <<======" << endl;
	cout << "请输入要删除的学生的学号:";
	cin >> s;
	while ((stu[i].num - s) != 0 && i < n)i++;
	if (i == n) {
		cout << "======>>    对不起,无法找到该学生......    <<======" << endl;
	}
	else {
		for (j = i; j < n - 1; j++) {
			strcpy(stu[j].class_0,stu[j + 1].class_0);
			stu[j].num = stu[j + 1].num;
			strcpy(stu[j].name, stu[j + 1].name);
			stu[j].elec = stu[j + 1].elec;
			stu[j].c_program = stu[j + 1].c_program;
			stu[j].media = stu[j + 1].media;
			stu[j].english = stu[j + 1].english;
			stu[j].math = stu[j + 1].math;
			stu[j].sport = stu[j + 1].sport;
			stu[j].polity = stu[j + 1].polity;
			stu[j].average = stu[j + 1].average;
		}
		cout << "======>>    提示:已成功删除!" << endl;
	}
	Write(stu, n - 1);
}

void Insert(Student stu[]) {
	system("cls");
	int n = Read(stu);
	char s='0';
	cout << endl << "=======>>    增加学生成绩    <<========" << endl;
	while (s != 'n' && s != 'N') {
		cout << "班级:";
		cin >> stu[n].class_0;
		cout << "学号:";
		cin >> stu[n].num;
		cout << "姓名:";
		cin >> stu[n].name;
		cout << "电子技术成绩:";
		cin >> stu[n].elec;
		cout << "C++成绩:";
		cin >> stu[n].c_program;
		cout << "多媒体技术成绩:";
		cin >> stu[n].media;
		cout << "大学英语成绩:";
		cin >> stu[n].english;
		cout << "高等数学成绩:";
		cin >> stu[n].math;
		cout << "大学体育成绩:";
		cin >> stu[n].sport;
		cout << "马克思主义基本原理成绩:";
		cin >> stu[n].polity;
		stu[n].average = (stu[n].elec + stu[n].c_program + stu[n].media +
			stu[n].english + stu[n].math + stu[n].sport + stu[n].polity) / 7;
		cout << "平均分:" << stu[n].average << endl;
		n++;
		cout << "======>>    是否继续插入(y/n)";
		cin >> s;
	}
	Write(stu, n);
}

void Sort(Student stu[]) {
	system("cls");
	int i, j, k;
	float s;
	char t[20];
	cout << endl << "======>>    降序排列    <<======" << endl;
	int n = Read(stu);
	for (i = 0; i < n-1; i++) {
		for (j = 0; j < n - 1; j++) {
			if (stu[j].average < stu[j + 1].average) {
				//交换课程
				strcpy(t, stu[j + 1].class_0);
				strcpy(stu[j + 1].class_0, stu[j].class_0);
				strcpy(stu[j].class_0, t);
				//num
				k = stu[j + 1].num;
				stu[j + 1].num = stu[j].num;
				stu[j].num = k;

				//name
				strcpy(t, stu[j + 1].name);
				strcpy(stu[j + 1].name, stu[j].name);
				strcpy(stu[j].name, t);
				//elec
				s = stu[j + 1].elec;
				stu[j + 1].elec = stu[j].elec;
				stu[j].elec = s;
				//c_program
				s = stu[j + 1].c_program;
				stu[j + 1].c_program = stu[j].c_program;
				stu[j].c_program = s;
				//media
				s = stu[j + 1].media;
				stu[j + 1].media = stu[j].media;
				stu[j].media = s;
				//english
				s = stu[j + 1].english;
				stu[j + 1].english = stu[j].english;
				stu[j].english = s;
				//math
				s = stu[j + 1].math;
				stu[j + 1].math = stu[j].math;
				stu[j].math = s;
				//sport
				s = stu[j + 1].sport;
				stu[j + 1].sport = stu[j].sport;
				stu[j].sport = s;
				//polity
				s = stu[j + 1].polity;
				stu[j + 1].polity = stu[j].polity;
				stu[j].polity = s;
				//average
				s = stu[j + 1].average;
				stu[j + 1].average = stu[j].average;
				stu[j].average = s;
			}
		}
	}
	cout << "------------------------------------------------------------------------------------" << endl;
	cout << "班级" << "\t" << "学号" << "\t" << "姓名" << "\t"
		 << "电子" << "\t" << "C++" << "\t" << "多媒体" << "\t"
		 << "英语" << "\t" << "数学" << "\t" << "体育" << "\t"
		 << "政治" << "\t" << "平均分" << endl;
	cout << "------------------------------------------------------------------------------------" << endl;
	for (int i = 0; i < n; i++) {
		stu[i].order = i + 1;
		cout << stu[i].class_0 << "\t" << stu[i].num       << "\t" << stu[i].name << "\t"
			 << stu[i].elec    << "\t" << stu[i].c_program << "\t" << stu[i].media << "\t"
			 << stu[i].english << "\t" << stu[i].math      << "\t" << stu[i].sport << "\t"
			 << stu[i].polity  << "\t" << stu[i].average   << endl;
	}
	Write(stu, n);
}

void Output(Student stu[]) {
	system("cls");
	int n = Read(stu);
	cout << endl << "======>>    显示全部学生成绩    <<======" << endl;
	if (!stu) {
		cout << "没有记录";
	}
	else {
		cout << "------------------------------------------------------------------------------------" << endl;
		cout << "班级" << "\t" << "学号"  << "\t" << "姓名"  << "\t" 
			 << "电子" << "\t" << "C++"  << "\t" << "多媒体" << "\t" 
			 << "英语" << "\t" << "数学"  << "\t" << "体育"  << "\t" 
			 << "政治" << "\t" << "平均分" << endl;
		cout << "------------------------------------------------------------------------------------" << endl;
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			cout << stu[i].class_0 << "\t" << stu[i].num       << "\t" << stu[i].name  << "\t"
				 << stu[i].elec    << "\t" << stu[i].c_program << "\t" << stu[i].media << "\t"
				 << stu[i].english << "\t" << stu[i].math      << "\t" << stu[i].sport << "\t"
				 << stu[i].polity  << "\t" << stu[i].average   << endl;
		}
		cout << "------------------------------------------------------------------------------------" << endl;
	}
}

int menu() {
	char c;
	do {
		system("cls");
		cout << "******************************************************" << endl;
		cout << "----------------欢迎使用学生成绩管理系统---------------" << endl;
		cout << "    *          【1】输入学生成绩                  *    " << endl;
		cout << "    *          【2】显示统计数据                  *    " << endl;
		cout << "    *          【3】查找学生成绩                  *    " << endl;
		cout << "    *          【4】修改学生成绩                  *    " << endl;
		cout << "    *          【5】删除学生成绩                  *    " << endl;
		cout << "    *          【6】插入学生成绩                  *    " << endl;
		cout << "    *          【7】按平均分排列                  *    " << endl;
		cout << "    *          【8】显示学生成绩                  *    " << endl;
		cout << "    *          【0】退出管理系统                  *    " << endl;
		cout << "******************************************************" << endl;
		cout << "请选择您的操作 (0-8):" << endl;
		c = getchar();
	} while (c < '0' || c > '8');
	return (c - '0');
}

int main() {
	for (;;) {
		switch (menu()) {
			case 1:
				Input(stu);
				break;
			case 2:
				Statistic(stu);
				break;
			case 3:
				Lookup(stu);
				system("pause");
				break;
			case 4:
				Modify(stu);
				system("pause");
				break;
			case 5:
				Delete(stu);
				system("pause");
				break;
			case 6:
				Insert(stu);
				system("pause");
				break;
			case 7:
				Sort(stu);
				system("pause");
				break;
			case 8:
				Output(stu);
				system("pause");
				break;
			case 0:
				cout << endl << "================感谢您使用学生成绩管理系统==============\n" << endl;
				exit(0);
		}
	}
	return 0;
}

    该代码在visual studio 2019上运行没有问题,不知道在别的IDE中有没有问题,这是一个纯c++实现的,没有参杂c的内容,但是如果用c来实现,也基本就是这个样子,就是前面的Student类换成结构体struct,输入输出改为scanf,printf ,文件读写改为c的,其他的没有太大的改变。

    如下所示,当我们一开始运行这个程序,没有录入学生成绩,直接点击【8】显示学生成绩,它会提示失败,并抛出错误:

    

    这就是前面提到的那个问题,我们需要手动创建一个score.txt文件并写入相关记录,文件格式以及数据在前面你已经提到,或者我们点击【1】输入学生成绩,创建这个文件也是可以的,后续反复运行这个程序也不会报错了。 

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