数据结构基础学生成绩综合管理系统c语言.docx

学 号：
Xxxxx

《数据结构基础》课程汇报

题 目
学生成绩管理系统
学 院
XXX
专 业
XXX
班 级
XXX
姓 名
XXX
指导老师
XXX

年
11
月
27
日

目 录
目 录 2
1. 任务和目标 3
2. 题目描述 3
3. 设计目标 3
4. 需求分析 3
5. 问题分析及算法设计 4
5.1问题分析 4
5.2算法设计 4
6. 系统设计方案 4
6.1 系统功效 4
6.2程序设计及运行结果 5
（1）主函数模块设计 5
（2）“屏幕”—显示函数模块设计 6
（3） 结构体定义 6
（5） 信息输入模块 7
（6） 显示模块及结果 8
（7） 查找模块及结果 9
（8） 删除模块 11
（9） 插入函数模块 11
（10） 排序函数模块 13
（11） 修改模块 14
7 总结 15
8 参考文件 16
9附录 16
代码 16
《数据结构基础》课程汇报成绩评定表 29

1. 任务和目标

《数据结构基础》大作业要求学生对所选题目进行问题分析、数据结构比较选择、数据结构存放方法和算法分析和编程实现。本课程关键目标是强化和巩固常见数据结构使用方法，培养综合利用所学知识，分析和处理实际问题能力。经过大作业完成，促进学生将数据结构理论方法和实际应用相结合，让学生能比较全方面而辩证地分析和处理问题，逐步树立正确算法设计思想，熟练掌握常见数据结构具体实现方法和分析方法，和软件开发基础技术和工作过程，培养严谨认真科学态度和务实工作作风。

2. 题目描述
学生成绩管理：实现功效：输入、输出、插入、删除、查找、显示、保留、排序、修改、退出等。
用户使用该系统关键在于实现对学生信息编写、修改、保留等操作。
3. 设计目标
（1） 基础掌握程序设计基础思绪、方法和技能；
（2） 达成能掌握数据结构基础知识并加以应用；
（3） 能够利用所学基础知识和技能，处理简单程序设计问
（4） 强化和巩固常见数据结构使用方法，培养综合利用所学知识，分析和处理实际问题能力
4. 需求分析
作为基础程序设计，显示界面要含有美观性，所以在程序设计时要考虑程序输出时格式，所以我在编写程序时，从显示界面到各个部分全部经过了具体计划和编排，比如在下一个程序功效实施时，对前面显示东西用system("Cls")进行清除操作，这么操作以后在屏幕上显示就不会杂乱了。
要设计学生信息管理系统要完成学生信息建立、显示、查找、插入、删除、保留、排序、修改、退出等基础功效，程序设计基础建立在已学过数据结构、C语言等知识层面上，可自己增加程序难度。我要设计程序关键应用到C编程方法学[1]和数据结构[2]关键知识。基础要求需实现程序编译、链接、调试、运行。关键处理问题是程序编写，操作平台为VC++6.0

5. 问题分析及算法设计
5.1问题分析
这个程序要设计整体思想就是模块化编程，因为程序集多个功效于一体，然后依据用户输入要求实施对应子模块，以此达成功效实现。所以主函数就能够用switch结构实现，然后分别按功效编写模块函数了。
5.2算法设计
经过问题分析，程序大致结构已经确定，然后就要考虑该使用那些算法了。因为程序要存放一连串学生信息，且包含多个数据项，所以能够用数组、结构体、次序表、单链表等实现，但要实现查找、排序、删除等多种功效，单链表就显得更适宜些，同时也能锻炼我们对链表使用技巧，所以经过思量，决定用单链表来实现编程。
6. 系统设计方案
6.1 系统功效
首先要确定学生信息应包含：学号，姓名，科目，成绩业等。其次，学生信息管理系统应提供功效包含：
（1） 系统以菜单方法显示
（2） 要有学生信息录入功效
（3） 学生信息浏览功效
（4） 学生信息用文件保留
（5） 按学号查询、按姓名查询
（6） 能够按学号、科目成绩等排序
（7） 学生信息删除修改
（8） 学生信息修改
（9） 退出
结合实际情况及本身能力，确定了以上要编写并实现功效。
6.2程序设计及运行结果
（1）主函数模块设计
之前已确定主函数能够用switch结构实现，只要将系统功效经分析排版后写入主函数中每个case即可，所以主函数能够下编写[3]
//主函数
int main(void) {
menu(); //调用显示函数
while(1)
{
printf("\t\t请选择对应功效：");
scanf("%d",&a);
switch(a)
{
case 0: //退出系统
case 1: //学生信息输入
case 2: //信息显示
case 3: //查找信息
case 4: //删除学生信息
case 5 : //插入学生信息（尾插法）
case 6: //学生信息排序
case 7 : //修改信息
case 8 : //保留成绩至文件
default: //输入其它情况，循环重新输入
break;
}}
system("pause");
return 0;
}
如此编写，能够使主函数既简单易懂，又不杂乱，能让读者一目了然，有了主函数，以后就能够往主函数中加子模块了。
（2）“屏幕”—显示函数模块设计
显示器幕，也就是要给用户提供功效选择主界面，需明了，整齐，要达成用户感觉到系统操作很其实简单效果，所以编译排版以后界面效果见下图

能够从上图看出，只要用户按自己需求进行操作，就能够实现对应功效了。程序设计该函数为void menu()。
（3） 结构体定义
“结构体名”用作结构体类型标志，它又称“结构体标识”。申明一个结构体类型通常形式为：
Struct 结构体名
{组员表列}；
大括弧内是该结构体中各个组员，由它们组成一个结构体。对各组员全部应进行类型申明，即
类型名 组员名
我在结构体中定义了两个字符数组及三个整形变量，用于存放学号、姓名、三个科目标成绩，并在结构体中定义了一个指针，为单链表所需，用于指向下一结点。

typedef struct student //建立学生类
{
char num[20]; //学号
char name[20]; //姓名
int math; //数分
int English; //英语
int Data; //数据结构
struct student *next; //指针
}student;
student *head=NULL; //头指针

（5） 信息输入模块
对应函数为void create()，可用链表建立学生信息，所以先要建立一个头结点
p1=(student *)malloc(sizeof(student));//建立头结点
然后让指针指向下一个结点，依次依据用户输入学生个数循环建立链表（学生信息）
所以关键循环为while
while(number<numb) //循环输入学生信息
{
p2=(student *)malloc(sizeof(student));//建立结点
scanf("%s %s %d %d %d",p2->num,p2->name,&p2->math,&p2->English,&p2->Data); //输入学生信息
if(p2->num==0)
{
printf("信息输入成功！\n");
break;
}
length++; //链表长度
p1->next=p2;
p2->next=NULL; //结点相继后移
p1=p1->next;
number++; //统计已输入学生个数
}
printf("信息输入成功！\n"); //返回成功

功效选择是用户依据选择模块—屏幕上提醒做出操作，能够看到，在进行下一操作之前，系统会进行清屏，然后显示此次操作结果。
（6） 显示模块及结果
void display()，这个模块并不是每个操作结果输出函数，它会输出最终结果，在进行了输入学生信息操作后，进行这个功效，系统就会输出全部结果，见下图。能够看出，系统已把上次操作清屏，然后依据输入2 功效进行了显示操作。输出是按循环输出，用指针指向链表各项数据，依次输出。关键代码为

while(p!=NULL)
{
printf("\t\t%-13s%-11s%-9d%-9d%d\n",p->num,p->name,p->math,p->English,p->Data); p=p->next;
}

（7） 查找模块及结果
在程序设计时，并没有采取单一按学号或按姓名查找方法，而是既能够按学号查找，亦可按姓名查找，所以编写了void search1()和void search2()这两个查找函数，当输入学号或姓名不在统计时，系统会显示“查无此人”，关键代码以下，链表不空时循环查找，然后用字符串比较函数[4]判定查找是否成功。

while(p!=NULL)
{
if(strcmp(p->num,xh)==0) //查找成功，显示查找信息
{
…………………………….//显示查找到信息
}
}
if(p==NULL) //链表遍历完成，返回查找信息
printf("查无此人\n");

（8） 删除模块
void Delete() 为删除模块函数，按输入学号删除信息，首先会依据用户输入学号查找该学号对应信息，假如统计中没有，则系统返回查无此人，假如查找成功，则会删除该学生全部信息，代码同查找一样，在while循环中用了字符串比较函数，若查找成功，则删除，不然返回查无此人。

（9） 插入函数模块
void insert() 为插入函数，关键用了尾插法插入学生信息，关键代码以下

void insert()
{…………………
q=(student *)malloc(sizeof(student)); //建立新结点
………………….. //输入学生信息
while(p!=NULL) //循环
{
if(strcmp(p->num,q->num)==0) //判定链表中是否已经有该学号
{
printf("该学号已经存在，无法插入！\n");
return;
} //若链表中已经有该学号，则返回
p=p->next;}
p=head;
for(i=0;i<length;i++) //循环尾插法插入
p=p->next;
q->next=p->next;
p->next=q;
length++; //插入后链表长度增加
printf("插入成功！\n"); //返回成功

插入函数难点在于新结点建立、信息输入、将信息插入链表等步骤链接，还有结点移动等关键算法。

（10） 排序函数模块
排序模块是我碰到最大难题，难在不仅要对整形数比大小，还要对学号这个字符串比大小，在编译时，老是犯错，也想了好些天，但在同学及老师帮助下还是把问题处理了，而关键在于对字符串比较函数应用 if(strcmp(p->num,p->next->num)>0) ，这么编写问题就迎刃而解了。
排序模块关键有按学号排序、按各科目成绩排序。按学号排序时，用排序方法为结点交换排序方法，关键代码为
while( head->next != tail ) //头指针不等于尾指针时
{
prep = head;
p = head->next;
while( p->next != tail )
{
if(strcmp(p->num,p->next->num)>0) //利用字符串比较函数对学号比较大小
{
temp = p->next; //临时保留p后继结点值
prep->next = p->next;
p->next = p->next->next;
prep->next->next = p;
p = temp; //完成交换
}
p = p->next; // 节点后移
prep = prep->next;
}
tail = p;
} //完成排序

而按科目成绩排序时，采取全部是插入法排序，按成绩递减序列排序，关键算法以下

void paixusf(student *&L) //将学生单链表按数分成绩递减排序
student *p,*pre,*q;
p=L->next->next; //p指向L第2个数据结点
L->next->next=NULL; //结构只含一个数据结点有序表
while (p!=NULL)
{ q=p->next; //q保留*p结点后继结点指针
pre=L; //从有序表开头进行比较,pre指向插入*p前驱结点
while (pre->next!=NULL && pre->next->math>p->math)
pre=pre->next; //在有序表中找插入*p前驱结点*pre
p->next=pre->next; //将*pre以后插入*p
pre->next=p;
p=q; //扫描原单链表余下结点
}
}

运行结果为

（11） 修改模块
修改时候，首先是依据用户输入学号查找该学生，若查找成功，则将用户输入信息临时保留，然后替换原先信息[5]

while(p!=NULL)
{
if(strcmp(p->num,xg)==0) //查找成功，并显示被修改者信息
{
………………………….. //显示要被修给学生信息
printf("请输入你要修改学生学号、姓名、数分、英语、数据结构：\n");
scanf("%s %s %d %d %d",num1,name1,&math1,&English1,&Data1);
strcpy(p->num,num1); //字符串复制函数修改学号，名字
strcpy(p->name,name1);
p->math=math1;p->English=English1;p->Data=Data1;//修改成绩
printf("修改成功\n");
t=0; //修改成功，赋值为0
}
p=p->next; //指针移动
}
if(t==1) //查找失败，无修改者信息
{
printf("找不到要修改学号！\n");

}
运行结果比较
修改前

修改后

7 总结
在此次课程设计期间，我碰到了部分难点，开始时候，代码中有很多错误，尤其是有部分调试方面错误让我束手无策，随即编程中又碰到了部分未知错误，只能一句一句去编译调试，碰到部分算法上难题，就得去翻阅其它资料，书本看了一遍又一遍，算法推演了一遍又一遍，但付出总有收获，经过几天坚持不懈，程序编写成功，然后经过不停地优化排版，最终程序完美出炉，也达成了我心目中目标。
经过这段时间课程设计，不仅使我对线性表链式储存有了更深认识和了解，也使我愈加明白线性表链式储存在信息技术中关键性和地位。很多错误让我明白了一个道理---毅力和信心对成功是很关键。同时，对于编程者而言，思绪清楚是相当关键。在合适时候和同学一起交流探讨是一个十分好学习机会。请教老师也很关键，因为毕竟我们是新手，对于一些问题极难搞清楚。而且，一些错误对于我们来说有时候想半天全部弄不来，但老师几下下就搞好了，这么就愈加有效地节省了时间。同时，这次课程设计还让我学会了怎样系统、正规做一份课程设计汇报，明白了做事情只有认真，才能真正做得愈加好！

8 参考文件
[1] 王舜燕/李民主编. C编程方法学.—武汉：武汉理工大学出版社，.9.
[2] 严蔚敏/吴伟民. 数据结构.—北京:清华大学出版社，.
[3] （美）Dawn Griffiths 著/程亦超 译. 嗨翻C语言.—北京:人民邮电出版社，.9
[4]
[5] 赵端阳/左伍衡编著. 算法分析和设计.—北京：清华大学出版社，.3
9附录
代码
#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<windows.h>
#define STUDENT 2
typedef struct student //建立学生类
{
char num[20]; //学号
char name[20]; //姓名
int math; //数分
int English; //英语
int Data; //数据结构
struct student *next; //指针
}student;
student *head=NULL; //头指针
int length; //链表长度
void create() //建立链表，学生信息建立函数
{
student *p1,*p2;
length=0;
int numb; //存放用户输入学生个数
int number=0; //存放已输入学生个数
p1=(student *)malloc(sizeof(student));//建立头结点
p1->num;
if(head==NULL)
head=p1; //头结点地址赋于头指针
printf("\t\t请先输入学生个数:");//保留要输入学生个数，用于后面循环输入信息
scanf("%d",&numb);
Sleep(666);
system("Cls"); //清屏
printf("输入学号、姓名、数分、英语、数据结构：\n");
while(number<numb) //循环输入学生信息
{
p2=(student *)malloc(sizeof(student));//建立结点
scanf("%s %s %d %d %d",p2->num,p2->name,&p2->math,&p2->English,&p2->Data); //输入学生信息
if(p2->num==0)
{
printf("信息输入成功！\n");
break;
}
length++; //链表长度
p1->next=p2;
p2->next=NULL; //结点相继后移
p1=p1->next;
number++; //统计已输入学生个数
}
printf("信息输入成功！\n"); //返回成功
system("pause");
system("Cls");
return;
}

void display() //显示函数，显示用户输入学生信息
{
student *p=head->next;
printf("全部学生信息以下:\n");
printf("\t\t__________________________________________________\n");
printf("\t\t 学号 姓名 数分 　 英语 数据结构 \n");
while(p!=NULL)
{

printf("\t\t%-13s%-11s%-9d%-9d%d\n",p->num,p->name,p->math,p->English,p->Data); p=p->next;
}
printf("\t\t__________________________________________________\n");
system("pause");
system("Cls");
return; }

void search1() //按学号查找
{
char xh[20]; //保留用户输入学号，用于后续比较查找
student *p=head->next;
printf("请输入学号");
scanf("%s",xh);
while(p!=NULL)
{
if(strcmp(p->num,xh)==0) //查找成功，显示查找信息
{
printf("\t\t__________________________________________________\n");
printf("\t\t 学号 姓名 数分 　 英语 数据结构 \n");
printf("\t\t%-13s%-11s%-9d%-9d%d\n",p->num,p->name,p->math,p->English,p->Data);
printf("\t\t__________________________________________________\n");
return;
}
p=p->next;
}
if(p==NULL) //链表遍历完成，返回查找信息
printf("查无此人\n");
system("pause");
system("Cls");
}

void search2() //按学号查找
{
char mz[20]; //保留用户输入名字，用于后续比较查找
student *p=head->next;
printf("请输入名字");
scanf("%s",mz);
while(p!=NULL)
{
if(strcmp(p->name,mz)==0) //查找成功，显示查找信息
{
printf("\t\t__________________________________________________\n");
printf("\t\t 学号 姓名 数分 　 英语 数据结构 \n");
printf("\t\t%-13s%-11s%-9d%-9d%d\n",p->num,p->name,p->math,p->English,p->Data);
printf("\t\t__________________________________________________\n");
return;
}
p=p->next;
}
if(p==NULL) //链表遍历完成，返回查找信息
printf("查无此人\n");
system("pause");
system("Cls");
}

void insert() //尾插法插入学生信息
{
int i; student *p,*q; p=head;
printf("请输入你要插入学生学号、姓名、数分、英语、数据结构：\n");
q=(student *)malloc(sizeof(student)); //建立新结点
scanf("%s %s %d %d %d",q->num,q->name,&q->math,&q->English,&q->Data);
while(p!=NULL)
{
if(strcmp(p->num,q->num)==0) //判定链表中是否已经有该学号
{
printf("该学号已经存在，无法插入！\n");
system("pause");
system("Cls");
return;
} //若链表中已经有该学号，则返回
p=p->next;}
p=head;
for(i=0;i<length;i++) //循环尾插法插入
p=p->next;
q->next=p->next;
p->next=q;
length++; //插入后链表长度增加
printf("插入成功！\n"); //返回成功
system("pause");
system("Cls");
return;
}
void Delete() //按输入学号删除信息
{
char b[20]; //用于保留用户输入要删除学生学号，用于比较
student *p,*q; q=head,p=head->next;
printf("请输入要删除学生学号:\n"); scanf("%s",b);
while(p!=NULL)
{
if(strcmp(p->num,b)==0) //判定相同则删除
{
q->next=p->next; //删除指定结点
free(p); //结点释放
length--;
printf("删除成功！\n");
return; //删除成功后返回
}
p=p->next; //指针后移
q=q->next;
}
if(p==NULL) //遍历完成，未找到信息
{
printf("找不到要删除学号！\n");
//return;
}
system("pause");
system("Cls");
}
void menu() //显示函数----屏幕
{
printf("\t\t________________________________\n");
printf("\t\t| 学生信息管理系统 |\n");
printf("\t\t| 1、 信息输入 |\n");
printf("\t\t| 2、 显示信息 |\n");
printf("\t\t| 3、 查找学生信息 |\n");
printf("\t\t| 4、 删除指定学生信息 |\n");
printf("\t\t| 5、 插入学生信息 |\n");
printf("\t\t| 6、 排序 |\n");
printf("\t\t| 7、 修改 |\n");\
printf("\t\t| 8、 保留 |\n");
printf("\t\t| 0、 退出系统 |\n");
printf("\t\t|______________________________|\n");
return; }

void paixuxh(student *head) //利用结点交换方法对学号进行排序
{
student *p,*prep,*temp,*tail; //定义所需结点
tail=NULL;
while( head->next != tail )
{
prep = head;
p = head->next;
while( p->next != tail )
{
if(strcmp(p->num,p->next->num)>0) //利用字符串比较函数对学号比较大小
{
temp = p->next; //临时保留p后继结点值
prep->next = p->next;
p->next = p->next->next;
prep->next->next = p;
p = temp; //完成交换
}
// 节点后移
p = p->next;
prep = prep->next;
}
tail = p;
} // 第一个while
printf("\t\t排序成功\n");
}

void paixusf(student *&L) //将学生单链表按数分成绩递减排序strcmp(
{
student *p,*pre,*q;
p=L->next->next; //p指向L第2个数据结点
L->next->next=NULL; //结构只含一个数据结点有序表
while (p!=NULL)
{ q=p->next; //q保留*p结点后继结点指针
pre=L; //从有序表开头进行比较,pre指向插入*p前驱结点
while (pre->next!=NULL && pre->next->math>p->math)
pre=pre->next; //在有序表中找插入*p前驱结点*pre
p->next=pre->next; //将*pre以后插入*p
pre->next=p;
p=q; //扫描原单链表余下结点
}
}

void paixuyy(student *&L) //将学生单链表按英语成绩递减排序
{
student *p,*pre,*q;
p=L->next->next;
L->next->next=NULL;
while (p!=NULL)
{ q=p->next;
pre=L;
while (pre->next!=NULL && pre->next->English>p->English)
pre=pre->next;
p->next=pre->next;
pre->next=p;
p=q;
}
}

void paixusj(student *&L) //将学生单链表按数据结组成绩递减排序
{
student *p,*pre,*q;
p=L->next->next;
L->next->next=NULL;
while (p!=NULL)
{ q=p->next;
pre=L;
while (pre->next!=NULL && pre->next->Data>p->Data)
pre=pre->next;
p->next=pre->next;
pre->next=