数据库学生信息管理系统实验报告

题目四D2H:设计一个学生信息管理系统，包括学生基本信息、成绩信息等。提供输入、编辑、删除、查询的操作界面。数据库类型自选。1、问题分析。由题意得，这是一道数据库类型的题目，需要实现插入，修改，删除，查询四个功能。确立数据的存储结构，采取二叉树进行存储数据，每个结点包含学生的姓名与学生的成绩。通过二叉查找树进行插入、删除和查询工作。二叉查找树的特性是左子树关键字均小于根的关键字，而右子树的关键字均大于根的关键字。因此加入某一关键字只要逐一比较，依据关键字的大小往右或者往左，便可找到关键字插入的位置。二叉查找树的删除，当删除某一结点时，若删除的是叶结点，则直接删除，假若删除的不是叶结点，则在左子树找到最大的结点或者在右子树找到最小的结点，取代将被删除的结点。二叉查找树的查询，决定关键字X是否在二叉查找树中，首先X先与根去比较，若X等于根表示找到，如果乂大于树根，则往右子树查找；否则，到左子树查找。由于一个结点包含学生的姓名与成绩，题目要求要求编辑功能，学生的成绩具有可变性，所以结点的关键字选取为学生的姓名。对二叉树的遍历，写入数据，采取先序遍历：先遍历树根，然后遍历左子树，再遍历右子树。2、设计方案。根据问题分析，设计程序：构造函数，使根结点为空，加载函数，将数据文件BinSearchTree.dat加载到程序中；定义载入与保存方法，结点的名字初始为空，学生成绩为0，由于BinSearchTree.Dat正常情况下能够使用，所以采取JAVA中对异常的处理方法。使用try-throw-catch组合替代if-else语句。定义一个search方法，用来搜索某个结点，定义一个结点，当此结点不为根结点时，如果目标结点小于此结点的关键字，向此结点的左子树搜索，否则向右子树搜索。定义一个search_re_r方法，用来搜索右子树的替代结点，当替代结点的不为空并且替代结点的左子树不为空时，使用替代结点的左子结点作为替代结点。定义一个search_re_1方法，用来搜索左子树替代结点，当替代结点不为空并且替代结点的右子树不为空时，使用替代结点的右子结点作为替代结点，定义一个search_p方法，用来搜索父节点，当结点小于父节点，向左搜索，直到搜索到位置，否则向右搜索。定义一个preorder方法，用来以先序法写入档案，采取递归方式，先遍历树根，然后遍历左子树，再遍历右子树。定义一个access方法，用来将数据增加到二叉查找树中，调用search方法，当增加的结点与树中结点重复时，显示结点已存在，否则，将学生姓名与成绩存入结点，当树根为空时，结点保存为树根，当树根不为空时，寻找数据插入点，小于关键字向左查找，大于关键字向右查找，直至找到插入位置，将结点两端与树中其他结点相连。定义一个connect方法，用来调整二叉树的链接，调用search_p方法，寻找到父结点，当结点为父结点的左子树时，使父结点的左端与结点的右端相连，否则，父结点的左端为空，当结点为父结点的右子树时，使父结点的右端与结点的左端相连，否则，父结点的右端为空。定义一个replace方法，用来寻找删除非叶结点的替代结点，调用search_re_r、search_re_1和connect方法，先搜索右子树寻找替代结点，当替代结点在右子树存在时，将右子树的最小结点作为替代结点，当不存在时，搜索结点的左子树，讲左子树的最大结点作为替代结点，调用connect方法，将结点间连接。定义一个removing方法，用来将数据从二叉查找树中删除，调用search和replace方法，当找不到删除结点时，显示无法找到此结点；否则当此结点不为叶节点时，利用replace方法，寻找替代结点，当此结点为叶结点时，直接删除。定义插入（insert）方法，方法中要求用户输入学生姓名与成绩，方法中调用access方法，讲输入数据存入。定义删除（delete）方法，当树根为空时，系统输出没有学生记录，否则调用replace方法删除结点。定义编辑（modify）方法，当树根为空时，系统输出没有学生记录，否则，调用search方法，找出结点，重新对结点中学生成绩赋值。定义查询展示（show）方法，当树根为空时，系统输出没有学生记录，否则，调用search方法，找出此结点，系统输出结点的姓名与成绩信息。设计友好的界面，提示用户输入数字，并对系统输出的结果进行说明。寻找检查程序中的BUG。3、流程图。4.用户查询数据，show方法5.退出，save方法，保存数据Search_p方法Search-re-方法Search-re-方法Access方法Search方法Replac4.用户查询数据，show方法5.退出，save方法，保存数据Search_p方法Search-re-方法Search-re-方法Access方法Search方法Replac。方法加载函数，写入档案用户选择功能，调用相应方法—1.用户录入数据，1庭。1方法•2.用户删除数据，delet（方法*3.用户编辑数据，modify方法4、测试数据、测试结果、结果分析。Removing方法Connect方法rpreorder方法Fileloading...OK!Fileloading...OK!*******WelcometostudentscoreSystem**************<1>insert<2>delete<3><4>modify

searchquit*******Welcometo<5>*******WelcometostudentscoreSystem**************<1>insert<2>delete<3><4>modify

searchquit*******Welcometo<5>studentscoreSystem**************Enteryourchoice:Nostudentrecord*******WelcometostudentscoreSystem**************Enteryourchoice:Nostudentrecord*******WelcometostudentscoreSystem**************<1>insert ~<2>delete<3>modify<4>search<5>quit*******WelcometostudentscoreSystem**************Enteryourchoice:1======INSETINFORMATION======Enterstudent'sname:peterEnterstudent'sscore:1*******WelcometostudentscoreSystem**************<1>insert<2>delete<3>modify<4>search<5>quit*******WelcometostudentscoreSystem**************Enteryourchoice:3======MODIFYSTUDENTINFORMATION======Enterstudentname:peterOriginalStudentname:peterOriginalStudentscore:1Enternewstudent:2Informationofstudentpetermodified*******WelcometostudentscoreSystem**************<1>insert<2>delete<3>modify<4>search<5>quit*******WelcometostudentscoreSystem**************Enteryourchoice:4======SHOWSTUDENTINFORMATION======Enterstudentname:peterStudentname:peterStudentscore:2*******WelcometostudentscoreSystem**************<1>insert<2>delete<3>modify<4>search<5>quit*******WelcometostudentscoreSystem**************Enteryourchoice:2—DELETESTUDENTINFORMATION—™Enterstudent,sname:peterDataofstudentpeterdeleted!*******WelcometostudentscoreSystem**************<1>insert<2>delete<3>modify<4>search<5>quit*******WelcometostudentscoreSystem**************Enteryourchoice:5Filesaving...OK!当学生成绩为符点数时，系统无法识别，输入自然数能够满足题目中要求5、相关运行界面。=publicvotca i卜infbrmationmanage.java岂prihliavoidloa.d_f[|Stringnaune-=publicvotca i卜infbrmationmanage.java岂prihliavoidloa.d_f[|Stringnaune-intacore-'3;bnalEandonefHine;Systen..ocrt.print[^Faleleading...H);try{mflienewCacalnpucStrean.(new}catch(lOExceprlons|-{Sir5T：eni.s-rTrpilncln|^teilEd!")?Sysreni.s-TrrprincLnI^BlnSearclhlrtereturn;1wFiil€|done=talse>{try{naita=Uxtiie.raaimF(F;sccze=in£lle.reo!(llfj.c();)aatali.(ECFEjecepr1oelecf)<done=true:)cfttab(ICExaeptinne*i<}ifdar.e!—-tirus[iCEess|r.Brne,scare);}Byste-.otit-pziTitlnf'CX"R【try{inflie.elcjse();}catchrlOExcecitaaK巴卜{)FiIsInpccStrsaiii(rdeunor-rawidru旦xnhetrchrz-ee.dat[卜匚Dutline]ConsoleES '<|grnninaD&d>Bln&wrehTTi&ea)[JavaAppircaflton]c\pn.fI底•席回更)1/日F-ITq3DtLde!LGrecord***ftfr*fcSfeiCO3t=.COscuiencscoreaysrem***<1>iDsexr<2>i-lete<3>itodify<?>s-sazet:<5>rirfnflrfftH11>ZDIT^tQ3t'j.dentjscoreSyst—Enteryaurchaj.ze:™™I3£ETI3FCRMATID}]™"Enteratedertsnajr,e:wEnteratuien匚jsaccTe:1*******WelccoirecostcdencacoreSysrem***<1>inserr<2>lelete<3>moditj?<4>search<5>q；Qlc*******Welccarjecoadu.leticscoreSysrem.***EDtezyDUEeliaices3==^KCDIEYsnjrorrIZ-ITOBKiTIGK==EntersctuieeicEiams:ceceiCr±giEL!ail5tuMncr.air.e:petisrCx±gir.a±St%id-=r.tscare:LOOEnternewstudejit:ZCDIn±crn-atx=Dsf：3t匚注三二匚peter xed6、关键代码将新增数据添加到二叉树中：publicvoidaccess(Stringname,intscore){Studentnode,prev=null;if(search(name)!=null){System.out.println("Student"+name+"hasexisted!");return;)ptr=newStudent();ptr.name=name;ptr.score=score;ptr.llink=ptr.rlink=null;if(root==null)root=ptr;else{node=root;while(node!=null){prev=node;if(ptr.name.compareTo(node.name)<0)node=node.rlink;elsenode=node.rlink;)if(ptr.name.compareTo()<0)prev.llink=ptr;elseprev.rlink=ptr;))将数据从二叉查找树中删除：publicvoidremoving(Stringname){Studentdel_node;if((del-node=search(name))==null){System.out.println("Student"+name+"notfound!");return;)if(del-node.llink!=null||del_node.rlink!=null)del_node=replace(del_node);elseelseif(del_node==root)root=null;elseconnect(del_node,'n');if(del_node==root)root=null;elseconnect(del_node,'n');del_node=null;System.out.println("Dataofstudent"+name+ "deleted!");寻找非叶结点的替代结点:publicStudentreplace(Studentnode)Studentre_node;if((re_node=search_re_r(node.rlink))==null)re_node=search_re_l(node.llink);if(re_node.rlink!=null)connect(re_node,'r');elseif(re_node.llink!=null)connect(re_node, 'l');elseconnect(re_node, 'n');node.name=re_node.name;node.score=re_node.score;returnre_node;}调整二叉树的链接：publicvoidconnect(Studentnode,charlink){Studentparent;parent=search_p(node);if(node.name.compareTo(parent.name)<0)if(link=='r')parent.llink=node.rlink;elseparent.llink=null;elseif(link=='1')parent.rlink=node.llink;elseparent.rlink=null;}先序法将数据写入档案:publicvoidpreorder(Studentnode)if(node!=null){try{outfile.writeUTF();outfile.writeInt(node.score);}catch(IOExceptione){}preorder(node.llink);preorder(node.rlink);))搜索目标结点：publicStudentsearch(Stringtarget){Studentnode;no