轻松学做C语言课程设计：学生成绩管理系统-链表实现

分手后的思念是犯贱 2023-03-03 08:54 4阅读 0赞

# 题外话 #

C语言课程设计，对于初学者来说，主要是综合运用C语言基础知识，以实际项目的形式锻炼编程能力。从今天开始，一起轻松学做C语言课程设计常见项目，建议先运行代码，再一步步理解其实现。

备注：

1.不同C编译器，对C语言程序编译有差别，建议大家选择相同的编译器。

2.代码手机不方便看，可以收藏使用电脑查看，注意各种标点符号。

# 功能要求 #

学生成绩管理系统常用功能一般包括：

1.学生信息包括学号、姓名、4门课成绩（语文、数学、英语、专业课），成绩百分制整数；

2.学生信息以文件形式保存；

3.可以显示所有学生信息；

4.按照姓名或学号查询显示学生信息，姓名和学号都唯一不重复；

5.按照学号删除某个学生信息；

6.按照学号修改某个学生信息；

7.计算总分和平均分，按照学生总分或平均分从高到低排序。

# 实现要点 #

*  使用链表保存学生信息，实现增删改查和排序功能；
 *  使用文件保存学生信息；
 *  总分和平均分是根据输入由程序计算得出，不需要手工输入；
 *  难点：使用简单选择排序算法实现链表排序。

备注：简单选择排序算法，是每次循环选出最大值或最小值，交换到链表前面。

# 编程环境 #

*  采用Dev-C++集成开发环境;
 *  涉及C语言知识点：结构、链表、函数、文件读写;
 *  功能点较多，总共600行左右，很大一部分代码是错误处理，因此对于初学者可以将这部分代码精简，预计也就是200-300行左右，下一篇将提供精简版。

# 运行结果
    
            *************欢迎使用学生成绩管理系统*************
            *  1:录入成绩                        2:删除成绩  *
            *  3:查询成绩                        4:修改成绩  *
            *  5:成绩排序                        6:显示所有  *
            *  7:保存成绩                        8:显示菜单  *
            *  0:退出系统                                   *
            *************************************************
    
    请输出0-8,回车结束！
    1
    请您按提示依次输入图书信息（以空格分隔）：
    学号    姓名    语文    数学    英语    专业课
    202001  张三    100     88      97      89
    学生【202001    张三】的信息添加成功！
    
    请输出0-8,回车结束！
    1
    请您按提示依次输入图书信息（以空格分隔）：
    学号    姓名    语文    数学    英语    专业课
    202002  李四    100     100     100     100
    学生【202002    李四】的信息添加成功！
    
    请输出0-8,回车结束！
    6
    学号    姓名    语文    数学    英语    专业课  总分    平均分
    202001  张三    100     88      97      89      374     93.50
    202002  李四    100     100     100     100     400     100.00
    当前系统总共有2条学生成绩记录！
    
    请输出0-8,回车结束！
    5
    请选择排序方式：1.总分从高到低排序  2.平均分从低到高排序
    1
    学号    姓名    语文    数学    英语    专业课  总分    平均分
    202002  李四    100     100     100     100     400     100.00
    202001  张三    100     88      97      89      374     93.50
    
    请输出0-8,回车结束！
    3
    请选择查询方式：1.学号查询  2.姓名查询
    202002
    请输入学生姓名：张三
    学号    姓名    语文    数学    英语    专业课  总分    平均分
    202001  张三    100     88      97      89      374     93.50
    
    请输出0-8,回车结束！
    4
    请输入要修改的学生学号：202002
    学号202002对应的学生信息如下：
    学号    姓名    语文    数学    英语    专业课  总分    平均分
    202002  李四    100     100     100     100     400     100.00
    请依次输入修改后信息,不变的信息请同样输入:
    姓名    语文    数学    英语    专业课
    李四    99      100     99      100
    修改成功，修改后信息如下：
    学号    姓名    语文    数学    英语    专业课  总分    平均分
    202002  李四    99      100     99      100     398     99.50
    
    请输出0-8,回车结束！
    6
    学号    姓名    语文    数学    英语    专业课  总分    平均分
    202002  李四    99      100     99      100     398     99.50
    202001  张三    100     88      97      89      374     93.50
    当前系统总共有2条学生成绩记录！
    
    请输出0-8,回车结束！
    0
    ByeBye....~~

其实做为一个学习者，有一个学习的氛围跟一个交流圈子特别重要这里我推荐一个C/C++基础交流583650410，不管你是小白还是转行人士欢迎入驻，大家一起交流成长。

# 源代码 #

/*
    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <string.h>
    
    #define HEAD_INFO  "学号\t姓名\t语文\t数学\t英语\t专业课\t总分\t平均分\n"
    #define HEAD_INFO2 "学号\t姓名\t语文\t数学\t英语\t专业课\n" 
    // 定义学生信息数据结构 
    struct student{
      // 学号 
      int    num;
      // 姓名 
      char  name[20];
      // 语文 
      int   chinese;
      // 数学
      int   math;
      // 英语
      int   english;
      // 专业课
      int   profession; 
      // 总分
      int    total;
      // 平均分
      double   average; 
    };
    // 定义链表结点结构类型
    struct node
    {
      struct student  stu;
      struct node    *next;
    };
    
    /*
      定义各种功能函数
    */
    // 显示功能菜单
    void showMenu();  
    // 录入信息 
    void addStudent(struct node *head);
    // 删除信息  
    void deleteStudent(struct node *head); 
    // 查询信息 
    void queryStudent(struct node *head); 
    // 修改信息
    void modifyStudent(struct node *head);
    // 成绩排序
    void sortStudent(struct node *head);
    // 显示所有
    void showStudent(struct node *head);
    // 保存信息
    void saveStudent(struct node *head); 
    // 退出
    void exitProgram(struct node *head); 
    // 定义链表基本操作函数 
    struct node *createStudentNode(struct student *stu);
    struct node *insertStudentNode(struct node *head, struct student *stu);
    struct node *createStudentList(); 
    void         freeStudentList(struct node* head); 
    struct node *queryStudentListByNum(struct node* head, int num);
    struct node *queryStudentListByName(struct node* head, char *name);
    int      deleteStudentListByNum(struct node* head, int num);
    int      getStudentListLength(struct node* head); 
    struct node *sortStudentListByTotal(struct node *head);
    struct node *sortStudentListByAverage(struct node *head);
    void         printStudentListInfo(struct node* head);
    void         saveStudentListToFile(struct node* head);
    void         error(const char* err);
    
    int main() {
      // 创建学生成绩空链表保存信息 
      struct node* list = createStudentList(); 
      // 显示功能主菜单 
      showMenu();    
      char a[10];  
      while (1) {
        printf("\n请输出0-8,回车结束！\n");
        if (fgets(a, 10, stdin) != NULL) {  
          switch (a[0]) {
          case '0':  
            exitProgram(list);
            break;
          case '1':  
            addStudent(list);
            break;
          case '2':  
            deleteStudent(list);
            break;
          case '3':    
            queryStudent(list);
            break;
          case '4':  
            modifyStudent(list);
            break;
          case '5':  
            sortStudent(list);
            break;
          case '6':  
            showStudent(list);
            break;
          case '7':
            saveStudent(list);
            break;
          case '8':
            showMenu();
            break;
          default:
            printf("请重新输入正确的功能数字0-8!\n");
          }
        }
      }
      return 0;
    }
    // 创建学生成绩结点
    struct node *createStudentNode(struct student *stu)
    {
      struct node* p = (struct node*)calloc(1,sizeof(struct node));
      if(stu != NULL)
      {
        struct student *s = &(p->stu);
        if(p != NULL)
        {
          s->num = stu->num;
          strcpy(s->name, stu->name);
          s->chinese = stu->chinese;
          s->math = stu->math;
          s->english = stu->english;
          s->profession = stu->profession;
          // 计算成绩
          s->total = s->chinese + s->math + \
                 s->english + s->profession;
          s->average = s->total*1.0/4; 
          p->next = NULL;
        }
      }
      return p;
    } 
    // 表尾增加学生成绩 
    struct node *insertStudentNode(struct node *head, struct student *stu)
    {
      struct node *node = NULL;
      if(head != NULL)
      {
        node =  createStudentNode(stu);
        struct student *s = &(node->stu);
        if(node != NULL)
        {
          struct node* p = head;
          // 循环找到链表最后的结点
          while(p->next != NULL)
            p = p->next;
          p->next = node;
        }
      }
      return node;
    }
    // 创建带头结点的学生成绩空链表
    struct node *createStudentList()
    {
      // 创建头结点
      return createStudentNode(NULL);
    }
    // 释放学生成绩链表内存空间
    void freeStudentList(struct node* head)
    {
      struct node* p = head;
      while(p != NULL)
      {
        head = p->next;
        free(p);
        p = head;
      }
    }
    // 根据学号查找学生成绩 
    struct node *queryStudentListByNum(struct node* head, int num)
    {
      
      struct node *p = NULL;
      if(head != NULL)
      {
        p = head->next;
        while(p != NULL)
        {
          if(p->stu.num == num)
            break;
          p = p->next;
        }
      }
      return p;
    } 
    // 根据姓名查找学生成绩 
    struct node *queryStudentListByName(struct node* head, char *name)
    {
      
      struct node *p = NULL;
      if(head != NULL)
      {
        p = head->next;
        while(p != NULL)
        {
          if(strcmp(p->stu.name, name) == 0)
            break;
          p = p->next;
        }
      }
      return p;
    } 
    // 根据学号删除学生成绩 
    int deleteStudentListByNum(struct node* head, int num)
    {
      // p保存当前结点，pre保存前一个结点 
      struct node *p = NULL, *pre = NULL;
      // 返回结果0或1
      int status = 0; 
      if(head != NULL)
      {
        pre = head;
        p = head->next;
        while(p != NULL)
        {
          if(p->stu.num == num)
          {
            pre->next = p->next;
            free(p);
            status = 1;        
            break;
          }
          pre = p;
          p = p->next;
        }
      }
      return status;
    } 
    
    // 获取学生成绩链表的长度 
    int getStudentListLength(struct node* head)
    {
      int n = 0;
      struct node *p = NULL;
      if(head != NULL)
      {
        p = head->next;
        while(p != NULL)
        {
          n++;
          p = p->next;
        }
      }
      return n;
    }
    // 按总分从高到低排序学生成绩
    struct node *sortStudentListByTotal(struct node *head)
    {
      if(head != NULL)
      {
        struct node *p1, *p2, *max; 
        struct student s;
        
        p1 = head;
        // 简单选择排序
        // 直接交换信息，不改变结点 
        while((p1=p1->next) != NULL)
        {
          max = p1;
          p2 = p1;
          while((p2=p2->next) != NULL)
          {
            if((p2->stu).total > (max->stu).total)
              max = p2;
          }
          
          if(max != p1)
          {
            s = p1->stu;
            p1->stu = max->stu;
            max->stu = s;
          }    
        } 
      }
      return head;
    }
     
    // 按平均分从小到大排序学生成绩
    struct node *sortStudentListByAverage(struct node *head)
    {
      if(head != NULL)
      {
        struct node *p1, *p2, *min; 
        struct student s;
        
        p1 = head;
        // 简单选择排序
        // 直接交换信息，不改变结点 
        while((p1=p1->next) != NULL)
        {
          min = p1;
          p2 = p1;
          while((p2=p2->next) != NULL)
          {
            if((p2->stu).average < (min->stu).average)
              min = p2;
          }
          
          if(min != p1)
          {
            s = p1->stu;
            p1->stu = min->stu;
            min->stu = s;
          }    
        } 
      }
      return head;
    }
    
    // 打印出链表所有结点保存的图书信息
    void printStudentListInfo(struct node* head)
    {
      struct node* p = head->next;
      printf(HEAD_INFO);
      struct student *s;
      while(p != NULL)
      {
        s = &(p->stu);
        printf("%d\t%s\t%d\t%d\t%d\t%d\t%d\t%.2lf\n", s->num, s->name, \
            s->chinese, s->math, s->english, s->profession, \
            s->total, s->average);
        p = p->next;
      }
    }
    
    // 文件保存学生成绩链表所有信息
    void saveStudentListToFile(struct node* head)
    {
      if(head != NULL)
      {
        struct node *p = head->next;
        FILE* fp = fopen("students.txt", "w+");
        if(fp != NULL)
        {
          struct student *s;
          while(p != NULL)
          {
            s = &(p->stu);
            fprintf(fp,"%d\t%s\t%d\t%d\t%d\t%d\t%d\t%.2lf\n", s->num, s->name, \
                 s->chinese, s->math, s->english, s->profession,     \
                   s->total, s->average);
            p = p->next;
          }
          fclose(fp); 
        }else { 
          error("打开students文件失败，请检查!\n");
        }  
      }
    } 
    // 屏幕显示各类出错信息，并退出程序
    void error(const char* err)
    {
      printf(err);
      exit(-1);
    } 
    
    void showMenu() 
    {
      
      printf("\t*************欢迎使用学生成绩管理系统*************\t\n");
      printf("\t*  1:录入成绩                        2:删除成绩  *\t\n");
      printf("\t*  3:查询成绩                        4:修改成绩  *\t\n");
      printf("\t*  5:成绩排序                        6:显示所有  *\t\n");
      printf("\t*  7:保存成绩                        8:显示菜单  *\t\n");
      printf("\t*  0:退出系统                                    *\t\n");
      printf("\t**************************************************\t\n");
    }
    // 录入信息 
    void addStudent(struct node *head) {
      printf("请您按提示依次输入图书信息（以空格分隔）：\n");
      printf(HEAD_INFO2);
      char a[1024];
      struct student stu;
      if (fgets(a, 1024, stdin) != NULL &&         \
          sscanf(a, "%d%s%d%d%d%d", &stu.num, \
          stu.name, &stu.chinese, &stu.math,   \
          &stu.english, &stu.profession) >= 6) {
        if (queryStudentListByNum(head, stu.num) != NULL)
          printf("该学生成绩信息已经存在，无法增加!\n");
        else {
          insertStudentNode(head, &stu);
          printf("学生【%d\t%s】的信息添加成功！\n", stu.num, stu.name);
        }
      }
      else {
        printf("输入格式有误，请重新输入!\n");
      }
    }
    // 删除信息  
    void deleteStudent(struct node *head)
    {
      printf("请输入要删除的学生学号：");
      char a[1024];
      int num;
      if (fgets(a, 1024, stdin) != NULL && \
           sscanf(a, "%d", &num) != EOF) {
        if (deleteStudentListByNum(head, num))
        {
          printf("学号%d对应的学生信息删除成功!\n", num);
          
        }else
        {
          printf("学号%d对应的学生信息不存在!\n", num);
        }
      }
      else {
            printf("输入格式有误，请重新输入!\n");
      }
    }
    // 查询信息 
    void queryStudent(struct node *head)
    {
      printf("请选择查询方式：1.学号查询  2.姓名查询 \n");
      char a[1024];  
      if (fgets(a, 1024, stdin) != NULL) 
      {
        if(a[0] == '1')
        {
          printf("请输入学生学号：");
          int num;
          if (fgets(a, 1024, stdin) != NULL && \
             sscanf(a, "%d", &num) != EOF) {
             struct node *p = queryStudentListByNum(head, num);
             if(p == NULL)
             {
               printf("未查到学号%d对应的学生信息!\n", num);
            }else
            {
              struct student *s = &(p->stu);
              printf(HEAD_INFO); 
              printf("%d\t%s\t%d\t%d\t%d\t%d\t%d\t%.2lf\n", s->num, s->name, \
                    s->chinese, s->math, s->english, s->profession, \
                        s->total, s->average);  
            }  
           }else
           {
               printf("输入格式有误，请重新输入！\n");
          }
          
        }else if(a[0] == '2')
        {
          printf("请输入学生姓名：");
          char  name[20];
          if (fgets(a, 1024, stdin) != NULL && \
             sscanf(a, "%s", name) != EOF) {
             struct node *p = queryStudentListByName(head, name);
             if(p == NULL)
             {
               printf("未查到姓名%s对应的学生信息!\n", name);
            }else
            {
              struct student *s = &(p->stu);
              printf(HEAD_INFO); 
              printf("%d\t%s\t%d\t%d\t%d\t%d\t%d\t%.2lf\n", s->num, s->name, \
                    s->chinese, s->math, s->english, s->profession, \
                        s->total, s->average);  
            }  
           }else
           {
               printf("输入格式有误，请重新输入！\n");
          }
          
        }else
        {
          printf("输入格式有误，请重新输入！\n");
        }
      }
    }
    // 修改信息
    void modifyStudent(struct node *head)
    {
      printf("请输入要修改的学生学号：");
      char a[1024];
      int num;
      if (fgets(a, 1024, stdin) != NULL &&  \
          sscanf(a, "%d", &num) != EOF)
      {    
        struct node *p = queryStudentListByNum(head, num);
        if (p == NULL)
        {
          printf("学号%d对应的学生信息不存在!\n", num);
        }else 
        {
          struct student *s = &(p->stu);
          printf("学号%d对应的学生信息如下：\n", num);
          printf(HEAD_INFO);
          printf("%d\t%s\t%d\t%d\t%d\t%d\t%d\t%.2lf\n", s->num, s->name, \
              s->chinese, s->math, s->english, s->profession, \
                s->total, s->average);  
          
          printf("请依次输入修改后信息,不变的信息请同样输入:\n");
          printf("姓名\t语文\t数学\t英语\t专业课\n");
              struct student stu;
          if (fgets(a, 1024, stdin) != NULL &&         \
              sscanf(a, "%s%d%d%d%d", stu.name, &stu.chinese, \
                  &stu.math, &stu.english, &stu.profession) >= 5) 
          {
            strcpy(s->name, stu.name);
            s->chinese = stu.chinese;
            s->math = stu.math;
            s->english = stu.english;
            s->profession = stu.profession;
            // 计算成绩
            s->total = stu.chinese + stu.math + \
                 stu.english + stu.profession;
              s->average = s->total*1.0/4; 
              printf("修改成功，修改后信息如下：\n");
              printf(HEAD_INFO);
            printf("%d\t%s\t%d\t%d\t%d\t%d\t%d\t%.2lf\n", s->num, s->name, \
              s->chinese, s->math, s->english, s->profession, \
                s->total, s->average);  
          }else
          {
            printf("输入格式有误，请重新输入!\n");
          }
          }
        }else 
      {
        printf("输入格式有误，请重新输入!\n");
      }
    }
    // 成绩排序
    void sortStudent(struct node *head)
    {
      printf("请选择排序方式：1.总分从高到低排序  2.平均分从低到高排序 \n");
      char a[1024];  
      if (fgets(a, 1024, stdin) != NULL) 
      {
        if(a[0] == '1')
        {
          sortStudentListByTotal(head);
          printStudentListInfo(head);
          
        }else if(a[0] == '2')
        {
          sortStudentListByAverage(head);
          printStudentListInfo(head);
        }else
        {
          printf("输入格式有误，请重新输入！\n");
        }
      }else 
      {
        printf("输入格式有误，请重新输入！\n");
      } 
    }
    // 显示所有
    void showStudent(struct node *head)
    {
      printStudentListInfo(head);
      printf("当前系统总共有%d条学生成绩记录！\n", getStudentListLength(head));
    }
    // 保存信息
    void saveStudent(struct node *head)
    {
      saveStudentListToFile(head);
      printf("保存成功，信息存放在students.txt文件!\n");
    }
    // 退出
    void exitProgram(struct node *head)
    {
      freeStudentList(head);
      printf("ByeBye....~~\n");
      exit(0); 
    }

其实做为一个学习者，有一个学习的氛围跟一个交流圈子特别重要这里我推荐一个C/C++基础交流583650410，不管你是小白还是转行人士欢迎入驻，大家一起交流成长。  
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