数据结构课程设计(学生成绩管理系统)

1、目目 录录 一、运行环境一、运行环境.1 一、运行环境一、运行环境.1 二、设计目的和意义二、设计目的和意义.2 2.1 设计目的.2 2.2 设计意义.2 三、算法思想三、算法思想.2 四、模块划分四、模块划分.5 五、数据结构五、数据结构.5 六、程序流程图六、程序流程图.6 七、程序源代码七、程序源代码.7 八、程序调试过程分析八、程序调试过程分析.17 九、测试数据九、测试数据.17 十、测试结果及分析十、测试结果及分析.19 十一、小结十一、小结.21 参考文献参考文献.22 一、运行环境一、运行环境 硬件环境：电脑 软件环境：vc+6.0 二、设计目的和意义二、设计目的和意义 2.

2、1 设计目的 此次课程设计的目的是让学生在学习完 C、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。 2.2 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+集 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、

3、输入输出设计、人机界面设计 等。 三、算法思想三、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： 1、 主函数 main() 利用无限次循环 for(;)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。 2、 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

4、示 功能的时候会显示一些乱码！ 3、 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！ 4、 输入记录函数 STUDENT *create() 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

5、 p-next 设为 NULL，并且链接到之前列表的尾端。 5、 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 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。 6、 查找记录函数 void search(STUDENT *head) 这是一个不返回值的有参函数，

6、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) 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

7、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 *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

8、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： #define 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

9、 sum; float average; int order; struct stu *next; STUDENT; 六、程序流程图六、程序流程图 61、程序的总体模块流程图如下： 删除学生记录 读写文件 对学生成绩进行排序 查询学生记录 修改学生记录 输出学生记录 输入学生记录 初始化 主界面 插入学生记录 退出 学生成绩管理系统 图 6-1 62、删除学生记录流程图如下： P1=P2=head 输入要删除的学生的学号 Strcmp(P1- sum,s),P1!=NU LL 输出该记录 P2-next=P1-.next Free(P1) 返回主菜单 是 P1 指向下一个结点 P2=P1 否

10、图 6-2 6.3、插入学生记录流程图如下： P2=P1=head P0 指向要插入的结点 向 P0 输入要插入的学生信息 P0-averageP1- average char name20; int score3; int sum; float average; int order; struct stu *next; STUDENT; /*函数原型*/ STUDENT *init(); /*初始化函数*/ int menu_select(); /*菜单函数*/ STUDENT *create(); /*创建链表*/ void print(STUDENT *head); /* 显示全部记录*

11、/ void search(STUDENT *head); /*查找记录*/ STUDENT *Delete(STUDENT *head); /*删除记录*/ STUDENT *sort(STUDENT *head); /*排序*/ STUDENT *insert(STUDENT *head,STUDENT *New); /*插入记录*/ STUDENT *xiugai(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() STUDEN

12、T *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(head);break; case 5:head=sort(head);break; case 6:head=insert(head,break; /*break; case 8:head=load(); break;

13、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*/ /*菜单选择函数*/ menu_select() int n; printf(*n); printf(tt Welcome ton); printf(ntt The student score manage systemn); printf(*MENU*n); 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

14、); /*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); /*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*/ printf(ntt 夏翠玉、陈洁丽.n); printf(*n); do printf(nttt 输入

15、您的选择(110):); scanf(%d, 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=NULL,*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, for(j=0;jnum); if(p-num0=0) break; /*如果学号首字符为 0 则结束输入*/ printf(

16、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 */ printf(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

17、 s 转换成 float 型,再求平均值 */ p-order=0; /*未排序前此值为 0*/ p-next=head; /*将头结点做为新输入结点的后继结点*/ head=p; /*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; /*移动指针*/ system(cls); 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)

18、; 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-order); p=p-next; printf(-n); 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(

19、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) /*移动指针，指向下一结点*/ 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,

20、p- score2,p-sum,p-average,p-order); printf(-n); printf(*END*n); else printf(n 无此记录.n,s); /*显示没有该学生*/ /*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

21、头指针*/ while(strcmp(p1-num,s) /*将 p1 指针值赋给 p2 作为 p1 的前驱指针*/ 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); pri-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, p1-num,p1-name,p1-score0

22、,p1-score1,p1-score2,p1-sum,p1- average,p1-order); printf(-n); printf(*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, if(c=n|c=N) break; /*如果不删除,则跳出本循环*/ if(c=y|c=Y) if(p1=head) /*若 p1=head，说明被删结点是首结点*/ head=p1-next; /*把第二个结点地址赋予 head*/ else p2-next=p1-next; free(p

23、1);/*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(别忘了重新存储记录.n);break; /*删除后就跳出循环*/ else printf(n 找不到学号为 %s 的学生记录.n,s); /*找不到该结点*/ return(head); /*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; /*

24、将头指针赋给 p*/ while(strcmp(q-name,s) /*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-scorei100|q-sc

25、oreiscorei100|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- order); prin

26、tf(-n); printf(*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); else printf(n 无此记录.n,s); /*显示没有该学生*/ return(head); 八、程序调试过程分析八、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）刚开始执行输入函数，按学号顺序输入十个学生的成绩,输完后执行显示功 能，

27、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 0。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，不要输入太多记录，十七左右为最佳。 （6）在没

28、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 1Xai455666 2Cui564456 3yu456677 2、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

29、语文成绩 45 数学成绩 44 英语成绩 33 3、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 55 4、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 3yu45667718862.671 2Cui56445615652.002 5Ze45335513344.333 4Gu45443312240.674 5、在主菜单选择 4、删除学生记录，删除的数据为：学号 2 姓名 cui 6、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 3yu45667718862.671 5Ze45335513344.333 4Gu45443312240.674 7、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、测试结果及分析十、测