数据结构课程设计(学生成绩管理系统)(20210407195922)

1、数据结构课程设计（学生成绩管理系统） # / 26数据结构课程设计（学生成绩管理系统） / 26目录 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark0 o Current Document 一、运行环境 0一、运行环境 1 HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 二、设计目的和意义 1设计目的 1设计意义 1 HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 三、算法思想 1 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 四、模块划分 4 HYPERLINK l

2、bookmark8 o Current Document 五、数据结构 5 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 六、程序流程图 6 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 七、程序源代码 8 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 八、程序调试过程分析 18 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 九、测试数据 18 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 十、测试结果及分

3、析 19 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 十一、小结 23 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 参考文献 24数据结构课程设计(学生成绩管理系统) / 26数据结构课程设计(学生成绩管理系统) / 26一、运行环境硬件环境：电脑软件环境： vc+6.0二、设计目的和意义设计目的此次课程设计的目的是让学生在学习完G数据结构等课程基础上，进一步掌握设计、实现较大系统的完整过程，包括系统分析、编码设计、系统集成、以及调试分析，熟练掌握数据结构的选择、设计、实现以及操作方法，为进一步的应用开发打好基础。

4、设计意义此次设计意义在于让我们更好的去掌握C的基本语法、函数以及Visual C+琛成编译环境。掌握树、图、链表等基本数据结构及其应用。掌握程序流程以及基本应用方法。应用软件工程方面的知识，熟悉软件开发的流程。通过本课程设计，培养学生进行软件设计能力。首先进行需求分析，针对目标对象完成程序结构设计、对象设计、主要数据结构设计、输入输出设计、人机界面设计等。三、算法思想整个系统除了主函数外，另外还有12 个函数，实现十大功能：菜单选择、输入功能、显示功能、查找功能、删除功能、排序功能、插入功能、保存功能、读取功能、修改。各个函数的详细设计说明分别如下：主函数 main()利用无限次循环for(;

5、) 和 swithch() 实现各函数的调用， 系统根据输入的数字选项来调用相应的函数。初始化函数STUDENT *init()这是一个无参函数，里面只有一个语句，它的作用是使链表初始化 , 使 head 的值为NULL比如：没有这个函数的话，在你没有输入任何数据的情况下，去执行显示功 能的时候会显示一些乱码！菜单选择函数int menu_select();这是一个无参函数，主要实现“功能选择”的界面，在这个界面里有显示系统的九大功能，根据每个功能前面的序号进行选择，中间还显示系统当前的时间。等执行完每一个函数功能后，按任一键回到主界面也要通过这个函数来实现！输入记录函数STUDENT *cr

6、eate()这是一个无参函数，用来执行第学生成绩记录的输入，当学生为 0 时停止输入，函数结束后，带回一个指向链表头的指针head。算法：先声明一个首节点head,并将head-next设为NULL每输入一个数据就 声明一个新节点p,把p-next设为NULL并且链接到之前列表的尾端。显示记录函数void print(STUDENT *head)这是一个不返回值的有参函数， 形参为 “链表头的指针” ， 负责对全部学生成绩记录的输出，不足之处就是不能对学生成绩进行分页显示。算法： 先将 p 结点的指针指向第一个结点， 将 p 结点 ( 即第一个结点 ) 的数据输出。然后再将 p 结点的指针指向

7、 p 指针的的指针( 即下一结点 ) ，将 p 结点 ( 即第一结点 ) 的数据输出。重复执行此步聚直到p指针指向NULL为止。查找记录函数void search(STUDENT *head)这是一个不返回值的有参函数， 形参为 “链表头的指针” ， 实现按姓名对某个学生进行查找，并显示所查找到的记录。算法：采用线性查找法往下一个节点查找。输入所要查找的学生的姓名 s ，设一个指针变量p,先指向第一个结点，当strcmp(p-name,s) & p != NULL 时，使p后 移一个结点，如果p!=NULL,输出p所指的结点。删除记录函数STUDENT *delete(STUDENT *hea

8、d)这是一个有参函数，形参为“链表头的指针” ，先输入要删除的学生记录的学号，找到后显示该学生信息，等确认后便可按“Y”进行删除。算法：从p指向的第一个结点开始，检查该结点中的num值是否等于输入的要求删除的那个学号。如果相等就将该结点删除，如不相等，就将p 后移一个结点，再如此进行下去，直到遇到表尾为止。8、排序函数STUDENT *sort(STUDENT *head)这是一个有参函数， 形参为 “链表头的指针” ， 按学生成绩的平均分高低进行排序，还可以显示名次。9、修改函数STUDENT *xiugai(STUDENT *head)这是一个有参数函数， 形参为 “链表头的指针” ， 首

9、先按学生姓名对要修改的学生记录进行查找，然后对找到的记录进行修改。算法：采用线性查找法往下一个节点查找。输入所要查找的学生的姓名s ，设一个指针变量p,先指向第一个结点，当strcmp(p-name,s) & p != NULL 时，使p后 移一个结点，如果p!=NULL,修改p所指的结点的相关记录，修改完成后对记录进行 输出，然后重新调用排序 sort 函数，对新修改的数据进行排序。10、 插入函数 STUDENT *insert(STUDENT *head,STUDENT *new)这是一个有参函数， 形参有两个， 一个是 “链表头的指针” ， 一个是 “待插入指针” ， 按照原来成绩平均

10、分的高低进行插入，插入后会重新进行排序，并返回。算法： 先将学生的成绩按平均分由高分到低分进行排序， 再插入一个新生的结点 ,要求按平均分的高低顺序插入。先用指针变量 p0 指向待插入的结点， p1 指向第一个结点。 如果 p0-averageaverage ， 则待插入的结点不应插在 p1 所指的结点之前。此时将 p1 后移，并使p2 指向刚才p1 所指的结点。重复以上的步骤，直到p0-average=p1-average 为止。这时将p0 指向的结点插到 p1 所指结点之前。但是如果 p1 所指的已是表尾结点，则 p1 就不应后移了。如果p0-average 比所有结点的average 都

11、小，则应将p0 所指的结点插到链表末尾。如果插入的位置既不在第一个结点之前，又不在表尾结点之后，则将p0 的值赋给p2- ，使p2-next 指向待插入的结点，然后将p1 的值赋给 p0-next ，使得 p0-next 指向 p1 指向的变量。如果插入位置为第一个结点之前，则将p0赋给head,将pl赋给p0-next。如果要插到表尾之后， 应将p0赋给p1-next , NULL赋Zp p0-next。最后再调用排序的函数,将学生成绩重 新排序 .11、保存数据到文件函数void save(STUDENT *head)这是一个不返回值的有参函数，形参为 “链表头的指针”，可以把学生记录保存

12、在电脑上由自己任意命名的二进制文件。12、从文件读数据函数STUDENT*load()这是一个不返回值的有参函数，形参为 “链表头的指针”，根据输入的文件地址进行读取。四、模块划分学生成绩管理的设计， 除了主函数和初始化函数外， 主要还设计了十个功能函数：菜单选择、输入功能、输出功能、查找功能、删除功能、排序功能、插入功能、保存功能、读取功能、修改函数。通过分组设计现实现部分功能函数说明如下：1、菜单选择：int menu_select();提供十种 可 以选 择 的操作 ， 在 main 函数 中通过 switch 语句 调用 菜单 menu_select() 函数，进入不同的功能函数中完成

13、相关操作。2、输入功能：STUDENT *create();通过一个 for 循环语句的控制，可以一次完成无数条记录的输入。并将其存入链表。3、输出功能：void print(STUDENT *head);通过一个 while 的循环控制语句， 在指针 p!=0 时， 完成全部学生记录的显示。 知 道不满足循环语句，程序再次回到菜单选择功能界面。4、查找功能：void search(STUDENT *head);通过 strcmp 来判断是否找到所需查找的学生记录， 在不满足该条件时， 通过 while语句完成结点的下移，最后若查找成功则完成显示。返回主菜单界面。5、删除功能：STUDENT

14、*Delete(STUDENT *head);按想要删除的学生的学号首先进行查找， 通过指针所指向结点的下移来完成， 如果找到该记录，则完成前后结点的连接，同时对以查找到的结点进行空间的释放，最后完成对某个学生记录进行删除，并重新存储。6、修改功能：STUDENT *xiugai(STUDENT *head);首先通过想核对想要修改的学生姓名进行查到， 相当于调用一次查找函数search,如果查找成功则对数据进行修改， 最后计算其总分和平均分， 调用一次排序函数sort,重新进行排序，并重新存储记录。五、数据结构定义了一个typedef struct stu 的结构体数组，相关描述如下：#de

15、fine LEN sizeof(STUDENT)typedef struct stu /*定义结构体数组用于缓存数据 */char num6;char name20;int score3;int sum;float average;int order;struct stu *next;STUDENT;数据结构课程设计（学生成绩管理系统） / 26数据结构课程设计（学生成绩管理系统） # / 26六、程序流程图6. 1、程序的总体模块流程图如下:数据结构课程设计（学生成绩管理系统）图6-3 / 26数据结构课程设计（学生成绩管理系统）图6-3 / 266. 2、删除学生记录流程图如下:图6-26

16、.3、插入学生记录流程图如下:数据结构课程设计（学生成绩管理系统） / 26数据结构课程设计（学生成绩管理系统） / 26七、程序源代码其它说明 */字符串函数*/字符操作函数*/定义结构体数组用于缓存数据 */#include #include#include /*#include/*#include/*#define LEN sizeof(STUDENT) typedef struct stu /*char num6;char name20;int score3;int sum;float average;int order;struct stu *next;STUDENT;/* 函数原型

17、 */STUDENT *init(); /* int menu_select(); /*STUDENT *create(); /*void print(STUDENT *head); /*void search(STUDENT *head); /*STUDENT *Delete(STUDENT *head);STUDENT *insert(STUDENT *head,STUDENT *New);STUDENT *sort(STUDENT *head);初始化函数*/菜单函数 */创建链表 */显示全部记录*/查找记录 */* 删除记录 */* 排序 */* 插入记录 */STUDENT *xi

18、ugai(STUDENT *head);/* 修改记录 */void save(STUDENT *head);/*保存文件 */STUDENT *load();/*读文件 */* 主函数界面*/ void main()STUDENT *head,New;head=init();/*链表初始化 , 使 head 的值为NULL*/for(;)/*循环无限次*/switch(menu_select()case 1:head=create();break;case 2:print(head);break;case 3:search(head);break;case 4:head=Delete(hea

19、d);break;case 5:head=sort(head);break;表示返回地址*/case 6:head=insert(head,&New);break; /*&new case 7:save(head);break;case 8:head=load(); break;case 9:xiugai(head);break;case 10:exit(0);/*如菜单返回值为9 则程序结束*/* 初始化函数*/STUDENT *init()return NULL; /*返回空指针 */数据结构课程设计(学生成绩管理系统) / 26数据结构课程设计(学生成绩管理系统) / 26/* 菜单选择

20、函数*/ menu_select() int n;printf(*n);printf(ttWelcome ton);printf(nttThe student score manage systemn);printf(ttt1.输入学生记录n);/*输入学生成绩记录*printf(ttt2.输出学生记录n);/*显示 */printf(ttt3.查找学生记录n);/*寻找 */printf(ttt4.删除学生记录n);/*删除 */printf(ttt5.将学生成绩进行排序 n);/*排序 */printf(ttt6.插入一个新的学生记录n);/*插入 */printf(ttt7.保存记录n)

21、;/*保存 */printf(ttt8.读取记录 n);/*读取 */printf(ttt9.修改记录n);/*修改 */printf(ttt10.退出 n);/*退出 */夏翠玉、陈洁丽.n);printf(nttprintf(*MENU*n);printf(*n);doprintf(nttt输入您的选择(110):);scanf(%d,&n);while(n10);/*如果选择项不在19之间则重输*/return(n);/*返回选择项， 主函数根据该数调用相应的函数*/* 输入函数 */STUDENT *create()int i,s,k;int j=0;STUDENT *head=NUL

22、L,*p; /* 定义函数 . 此函数带回一个指向链表头的指针 */system(cls);printf(n 请输入您想输入的学生个数： );scanf(%d,&k);for(j=0;jnum);if(p-num0=0) break; /*如果学号首字符为 0 则结束输入 */printf( 输入姓名 :);scanf(%s,p-name);printf( 请分别输入语文、数学、英语的分数%d scoresn,3);/* 开始输入 */s=0;/*计算每个学生的总分，初值为 0*/for(i=0;iscorei);if(p-scoreiscorei100)/* 确保成绩在0100之间 */pr

23、intf(Data error,please enter again.n);while(p-scoreiscorei100);s=s+p-scorei; /* 累加各门成绩*/p-sum=s; /* 将总分保存*/p-average=(float)s/3;/*先用强制类型转换将s转换成float型，再求平均值*/p-order=0;/*p-next=head;/*head=p;/*未排序前此值为 0*/将头结点做为新输入结点的后继结点 */新输入结点为新的头结点 */return(head);/* 显示全部记录函数*/void print(STUDENT *head)STUDENT *p;/*

24、 移动指针 */ system(cls); TOC o 1-5 h z p=head; /* 初值为头指针*/printf(n*STUDENT*n);printf(n);printf(| 学号 | 姓名 | 语文 | 数学 | 英语 | 总分 | 平 均成绩 | 名次 |n);printf(n);while(p!=NULL)printf(|%4s | %-4s | %3d | %3d | %3d | %3d| %4.2f | %-5d|n,p-num,p-name,p-score0,p-score1,p-score2,p-sum,p-average,p数据结构课程设计（学生成绩管理系统） /

25、26数据结构课程设计(学生成绩管理系统) / 26-order);p=p-next;n);printf( printf(*END*n);/* 查找记录函数*/void search(STUDENT *head)STUDENT *p;/*移动指针 */char s5;/* 存放姓名用的字符数组 */system(cls);printf( 请输入查找者姓名 .n);scanf(%s,s);p=head; /* 将头指针赋给p*/while(strcmp(p-name,s) & p != NULL) /* 当记录的姓名不是要找的，或指针不为空时*/p=p-next; /* 移动指针，指向下一结点 *

26、/if(p!=NULL) /*如果指针不为空*/printf(n*FOUND*n);printf(n);printf(| 学号 | 姓名 | 语文 | 数学 | 英语 | 总分 | 平均成绩 | 名次 |n);printf(n);printf(| %4s |%4s |%3d |%3d|%3d|%3d | %4.2f | %-5d|n,p-num,p-name,p-score0,p-score1,p-score2,p-sum,p-average,p-or der);n);printf(printf(*END*n);else显示没有该学生*/ TOC o 1-5 h z printf(n 无此记录

27、 .n,s);/*/* 删除记录函数*/STUDENT *Delete(STUDENT *head)STUDENT *p1,*p2; /*p1 为查找到要删除的结点指针， p2 为其前驱指针 */char c,s6;/*s6 用来存放学号,c 用来输入字母*/ system(cls);printf( 请输入要删除的学生的学号: );scanf(%s,s);p1=p2=head; /* 给 p1 和 p2 赋初值头指针 */while(strcmp(p1-num,s) & p1 != NULL) /* 当记录的学号不是要找的，或指针不为空时*/p2=p1;/* 将pl指针值赋给p2作为pl的前驱

28、指针*/p1=p1-next; /* 将 p1 指针指向下一条记录*/ if(strcmp(p1-num,s)=0) /* 学号找到了 */printf(*FOUND*n);prin);printf(| 学号 | 姓名 | 语文 | 数学 | 英语 | 总分 |平均成绩 | 名次 |n);printf(n);printf(| %4s | %4s | %3d | %3d | %3d | %3d| %4.2f | %-5d|n,p1-num,p1-name,p1-score0,p1-score1,p1-score2,p1-sum,p1-averag e,p1-order);printf(n);pr

29、intf(*END*n);printf（ 您确定要删除该学生的记录吗 Y/N ?）; /* 提示是否要删除, 输入 Y删除 ,N 则退出 */for(;) scanf(%c,&c);如果不删除, 则跳出本循环*/若p1=head,说明被删结点是首结点*/把第二个结点地址赋予 head*/if(c=n|c=N) break; /*if(c=y|c=Y)if(p1=head) /*head=p1-next; /*elsep2-next=p1-next;free（p1）;/* 否则将一下结点地址赋给前一结点地址*/printf（n 学号为 %s 的学生记录已被删除.n,s）;printf（ 别忘了重

30、新存储记录 .n）;break; /* 删除后就跳出循环*/elseprintf(n 找不到学号为 %s 的学生记录.n,s); /* 找不到该结点 */return(head);数据结构课程设计（学生成绩管理系统） / 26数据结构课程设计（学生成绩管理系统） / 26/* 修改函数 */STUDENT *xiugai(STUDENT *head)STUDENT *q;/*移动指针 */char s5;/* 存放姓名用的字符数组 */system(cls);printf( 请输入查找者姓名 .n);scanf(%s,s);q=head; /* 将头指针赋给p*/while(strcmp(q-

31、name,s) & q != NULL) /* 当记录的姓名不是要找的，或指针不为空时*/q=q-next; /* 移动指针，指向下一结点 */if(q!=NULL) /*如果指针不为空*/printf(n*FOUND*n);int sum1,i;printf（n 请在下面输入要修改成的学生的记录 .n）;/*提示输入记录信息 */printf(学号 :);scanf(%s,q-num);printf(姓名:);scanf(%s,q-name);printf( 分别输入 %d 科的分数 .n,3);sum1=0;/* 保存新记录的总分，初值为 0*/for(i=0;iscorei);if(q-

32、scorei100|q-scoreiscorei100|q-scoreiscorei; /* 累加各门成绩*/q-sum=sum1;q-average=(float)sum1/3;q-order=0;printf(n);printf(| 学号 | 姓名 | 语文 | 数学 | 英语 | 总分 | 平均成绩 | 名次 |n);printf(n);printf(| %4s |%4s |%3d |%3d|%3d|%3d| %4.2f | %-5d|n, q-num,q-name,q-score0,q-score1,q-score2,q-sum,q-average,q-or der);printf(n

33、);printf(I*END*n);head=sort（head）;/* 调用排序的函数, 将学生成绩重新排序 */printf（n 学生 %s 已经修改成功 .n,q-name）;printf（ 请别忘了重新存储 .n）;elseprintf（n 无此记录 .n,s）;/* 显示没有该学生*/return(head);数据结构课程设计（学生成绩管理系统） / 26数据结构课程设计(学生成绩管理系统) / 26八、程序调试过程分析(1)刚开始没有那个初始化函数，程序运行后，没有输入任何数据就试得去执行 显示功能，结果显示的是一些乱码！加入初始化函数后，这种现象也随之消失。(2)刚开始执行输入函

34、数，按学号顺序输入十个学生的成绩 ，输完后执行显示功 能，学生成绩记录是按学号的反顺序显示的，试着在其中增加一些语句，希望能把学 号按正常顺序显示，但暂时没有成功，所以在输入成绩时只能按学号反顺序输入，最 后就按学号正常顺序输出了。(3)刚开始时，先把成绩按平均分排序，再插入一个学生的成绩，执行显示功能， 虽然插入的学生的成绩能正常插入，但该学生的名次为0o后来，在插入成绩之后，调用排序函数，把所有成绩重新排序一次。(4)在输入函数中设了一个无限循环，可以输入无数个学生的成绩信息，当学号 为0的时候则停止输入。(5)输入太多个学生的成绩时，屏幕显示不能控制为一页一页显示， 所以为了方 便起见，

35、不要输入太多记录，十七左右为最佳。(6)在没有输入任何信息的情况下，去执行排序功能，最后显示有一个记录，学 号、姓名为空白，成绩都为0,名次为1。(7)在输入选项时不能输入字母，否则会死循环，建议不要乱输字母。(8)在编写修改函数时，发现平均成绩和总成绩没有变化，原因为循环语句之后 没有进行数据的重新赋值，以至于新的数据没能插进链表。九、测试数据下面对所设计系统进行数据测试：1、在主菜单选择1、输入学生记录，分别输入三组学生记录为:学号姓名语文成绩数学成绩英语成绩1Xai4556662Cui5644563yu4566772、在主菜单选择6、插入一个新的学生记录，插入数据为: 学号4姓名Gu语文

36、成绩45数学成绩44英语成绩333、在主菜单选择9、修改记录，修改的数据为：学号5姓名ze语文成绩45数学成绩33英语成绩554、在主菜单选择2、输出学生记录，得到一组如下的输出:学号姓名语文成绩数学成绩英语成绩总分平均成绩名次3yu45667718862.6712Cui56445615652.0025Ze45335513344.3334Gu45443312240.6745、在主菜单选择4、删除学生记录，删除的数据为：学号 2姓名cui6、在主菜单选择5、将学生成绩进行排序，然后在选择 2、进行一次输出，得到最后记录:学号姓名语文成绩数学成绩英语成绩总分平均成绩名次3yu45667718862.6715Ze45335513344.3334Gu45443312240.6747、在主菜单分别选择7、保存记录和8、读取记录，进行一次文件的读写测试十、测试结果及分析测试结果如下:(1)进入主菜单，界面如下:G八敷据结构随谀计t普建文件夹Debngn.一二日回I - a= 1 a *，- -=_ -J m-i mJ - -Jj - -j mj mJ _- -m-i