1、數據結構課程設計（學生成績管理系統） # / 26數據結構課程設計（學生成績管理系統） / 26目錄 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark0 o Current Document 一、運行環境 0一、運行環境 1 HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 二、設計目的和意義 1設計目的 1設計意義 1 HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 三、算法思想 1 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 四、模塊劃分 4 HYPERLINK l

2、bookmark8 o Current Document 五、數據結構 5 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 六、程序流程圖 6 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 七、程序源代碼 8 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 八、程序調試過程分析 18 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 九、測試數據 18 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 十、測試結果及分

3、析 19 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 十一、小結 23 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 參考文獻 24數據結構課程設計(學生成績管理系統) / 26數據結構課程設計(學生成績管理系統) / 26一、運行環境硬件環境：電腦軟件環境： vc+6.0二、設計目的和意義設計目的此次課程設計的目的是讓學生在學習完G數據結構等課程基礎上，進一步掌握設計、實現較大系統的完整過程，包括系統分析、編碼設計、系統集成、以及調試分析，熟練掌握數據結構的選擇、設計、實現以及操作方法，為進一步的應用開發打好基礎。

4、設計意義此次設計意義在于讓我們更好的去掌握C的基本語法、函數以及Visual C+琛成編譯環境。掌握樹、圖、鏈表等基本數據結構及其應用。掌握程序流程以及基本應用方法。應用軟件工程方面的知識，熟悉軟件開發的流程。通過本課程設計，培養學生進行軟件設計能力。首先進行需求分析，針對目標對象完成程序結構設計、對象設計、主要數據結構設計、輸入輸出設計、人機界面設計等。三、算法思想整個系統除了主函數外，另外還有12 個函數，實現十大功能：菜單選擇、輸入功能、顯示功能、查找功能、刪除功能、排序功能、插入功能、保存功能、讀取功能、修改。各個函數的詳細設計說明分別如下：主函數 main()利用無限次循環for(;

5、) 和 swithch() 實現各函數的調用， 系統根據輸入的數字選項來調用相應的函數。初始化函數STUDENT *init()這是一個無參函數，里面只有一個語句，它的作用是使鏈表初始化 , 使 head 的值為NULL比如：沒有這個函數的話，在你沒有輸入任何數據的情況下，去執行顯示功 能的時候會顯示一些亂碼！菜單選擇函數int menu_select();這是一個無參函數，主要實現“功能選擇”的界面，在這個界面里有顯示系統的九大功能，根據每個功能前面的序號進行選擇，中間還顯示系統當前的時間。等執行完每一個函數功能后，按任一鍵回到主界面也要通過這個函數來實現！輸入記錄函數STUDENT *cr

6、eate()這是一個無參函數，用來執行第學生成績記錄的輸入，當學生為 0 時停止輸入，函數結束后，帶回一個指向鏈表頭的指針head。算法：先聲明一個首節點head,并將head-next設為NULL每輸入一個數據就 聲明一個新節點p,把p-next設為NULL并且鏈接到之前列表的尾端。顯示記錄函數void print(STUDENT *head)這是一個不返回值的有參函數， 形參為 “鏈表頭的指針” ， 負責對全部學生成績記錄的輸出，不足之處就是不能對學生成績進行分頁顯示。算法： 先將 p 結點的指針指向第一個結點， 將 p 結點 ( 即第一個結點 ) 的數據輸出。然后再將 p 結點的指針指向

7、 p 指針的的指針( 即下一結點 ) ，將 p 結點 ( 即第一結點 ) 的數據輸出。重復執行此步聚直到p指針指向NULL為止。查找記錄函數void search(STUDENT *head)這是一個不返回值的有參函數， 形參為 “鏈表頭的指針” ， 實現按姓名對某個學生進行查找，并顯示所查找到的記錄。算法：采用線性查找法往下一個節點查找。輸入所要查找的學生的姓名 s ，設一個指針變量p,先指向第一個結點，當strcmp(p-name,s) & p != NULL 時，使p后 移一個結點，如果p!=NULL,輸出p所指的結點。刪除記錄函數STUDENT *delete(STUDENT *hea

8、d)這是一個有參函數，形參為“鏈表頭的指針” ，先輸入要刪除的學生記錄的學號，找到后顯示該學生信息，等確認后便可按“Y”進行刪除。算法：從p指向的第一個結點開始，檢查該結點中的num值是否等于輸入的要求刪除的那個學號。如果相等就將該結點刪除，如不相等，就將p 后移一個結點，再如此進行下去，直到遇到表尾為止。8、排序函數STUDENT *sort(STUDENT *head)這是一個有參函數， 形參為 “鏈表頭的指針” ， 按學生成績的平均分高低進行排序，還可以顯示名次。9、修改函數STUDENT *xiugai(STUDENT *head)這是一個有參數函數， 形參為 “鏈表頭的指針” ， 首

9、先按學生姓名對要修改的學生記錄進行查找，然后對找到的記錄進行修改。算法：采用線性查找法往下一個節點查找。輸入所要查找的學生的姓名s ，設一個指針變量p,先指向第一個結點，當strcmp(p-name,s) & p != NULL 時，使p后 移一個結點，如果p!=NULL,修改p所指的結點的相關記錄，修改完成后對記錄進行 輸出，然后重新調用排序 sort 函數，對新修改的數據進行排序。10、 插入函數 STUDENT *insert(STUDENT *head,STUDENT *new)這是一個有參函數， 形參有兩個， 一個是 “鏈表頭的指針” ， 一個是 “待插入指針” ， 按照原來成績平均

10、分的高低進行插入，插入后會重新進行排序，并返回。算法： 先將學生的成績按平均分由高分到低分進行排序， 再插入一個新生的結點 ,要求按平均分的高低順序插入。先用指針變量 p0 指向待插入的結點， p1 指向第一個結點。 如果 p0-averageaverage ， 則待插入的結點不應插在 p1 所指的結點之前。此時將 p1 后移，并使p2 指向剛才p1 所指的結點。重復以上的步驟，直到p0-average=p1-average 為止。這時將p0 指向的結點插到 p1 所指結點之前。但是如果 p1 所指的已是表尾結點，則 p1 就不應后移了。如果p0-average 比所有結點的average 都

11、小，則應將p0 所指的結點插到鏈表末尾。如果插入的位置既不在第一個結點之前，又不在表尾結點之后，則將p0 的值賦給p2- ，使p2-next 指向待插入的結點，然后將p1 的值賦給 p0-next ，使得 p0-next 指向 p1 指向的變量。如果插入位置為第一個結點之前，則將p0賦給head,將pl賦給p0-next。如果要插到表尾之后， 應將p0賦給p1-next , NULL賦Zp p0-next。最后再調用排序的函數,將學生成績重 新排序 .11、保存數據到文件函數void save(STUDENT *head)這是一個不返回值的有參函數，形參為 “鏈表頭的指針”，可以把學生記錄保存

12、在電腦上由自己任意命名的二進制文件。12、從文件讀數據函數STUDENT*load()這是一個不返回值的有參函數，形參為 “鏈表頭的指針”，根據輸入的文件地址進行讀取。四、模塊劃分學生成績管理的設計， 除了主函數和初始化函數外， 主要還設計了十個功能函數：菜單選擇、輸入功能、輸出功能、查找功能、刪除功能、排序功能、插入功能、保存功能、讀取功能、修改函數。通過分組設計現實現部分功能函數說明如下：1、菜單選擇：int menu_select();提供十種 可 以選 擇 的操作 ， 在 main 函數 中通過 switch 語句 調用 菜單 menu_select() 函數，進入不同的功能函數中完成

13、相關操作。2、輸入功能：STUDENT *create();通過一個 for 循環語句的控制，可以一次完成無數條記錄的輸入。并將其存入鏈表。3、輸出功能：void print(STUDENT *head);通過一個 while 的循環控制語句， 在指針 p!=0 時， 完成全部學生記錄的顯示。 知 道不滿足循環語句，程序再次回到菜單選擇功能界面。4、查找功能：void search(STUDENT *head);通過 strcmp 來判斷是否找到所需查找的學生記錄， 在不滿足該條件時， 通過 while語句完成結點的下移，最后若查找成功則完成顯示。返回主菜單界面。5、刪除功能：STUDENT

14、*Delete(STUDENT *head);按想要刪除的學生的學號首先進行查找， 通過指針所指向結點的下移來完成， 如果找到該記錄，則完成前后結點的連接，同時對以查找到的結點進行空間的釋放，最后完成對某個學生記錄進行刪除，并重新存儲。6、修改功能：STUDENT *xiugai(STUDENT *head);首先通過想核對想要修改的學生姓名進行查到， 相當于調用一次查找函數search,如果查找成功則對數據進行修改， 最后計算其總分和平均分， 調用一次排序函數sort,重新進行排序，并重新存儲記錄。五、數據結構定義了一個typedef struct stu 的結構體數組，相關描述如下：#de

15、fine LEN sizeof(STUDENT)typedef struct stu /*定義結構體數組用于緩存數據 */char num6;char name20;int score3;int sum;float average;int order;struct stu *next;STUDENT;數據結構課程設計（學生成績管理系統） / 26數據結構課程設計（學生成績管理系統） # / 26六、程序流程圖6. 1、程序的總體模塊流程圖如下:數據結構課程設計（學生成績管理系統）圖6-3 / 26數據結構課程設計（學生成績管理系統）圖6-3 / 266. 2、刪除學生記錄流程圖如下:圖6-26

16、.3、插入學生記錄流程圖如下:數據結構課程設計（學生成績管理系統） / 26數據結構課程設計（學生成績管理系統） / 26七、程序源代碼其它說明 */字符串函數*/字符操作函數*/定義結構體數組用于緩存數據 */#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;/* 函數原型

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);初始化函數*/菜單函數 */創建鏈表 */顯示全部記錄*/查找記錄 */* 刪除記錄 */* 排序 */* 插入記錄 */STUDENT *xi

18、ugai(STUDENT *head);/* 修改記錄 */void save(STUDENT *head);/*保存文件 */STUDENT *load();/*讀文件 */* 主函數界面*/ void main()STUDENT *head,New;head=init();/*鏈表初始化 , 使 head 的值為NULL*/for(;)/*循環無限次*/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);/*如菜單返回值為9 則程序結束*/* 初始化函數*/STUDENT *init()return NULL; /*返回空指針 */數據結構課程設計(學生成績管理系統) / 26數據結構課程設計(學生成績管理系統) / 26/* 菜單選擇

20、函數*/ menu_select() int n;printf(*n);printf(ttWelcome ton);printf(nttThe student score manage systemn);printf(ttt1.輸入學生記錄n);/*輸入學生成績記錄*printf(ttt2.輸出學生記錄n);/*顯示 */printf(ttt3.查找學生記錄n);/*尋找 */printf(ttt4.刪除學生記錄n);/*刪除 */printf(ttt5.將學生成績進行排序 n);/*排序 */printf(ttt6.插入一個新的學生記錄n);/*插入 */printf(ttt7.保存記錄n)

21、;/*保存 */printf(ttt8.讀取記錄 n);/*讀取 */printf(ttt9.修改記錄n);/*修改 */printf(ttt10.退出 n);/*退出 */夏翠玉、陳潔麗.n);printf(nttprintf(*MENU*n);printf(*n);doprintf(nttt輸入您的選擇(110):);scanf(%d,&n);while(n10);/*如果選擇項不在19之間則重輸*/return(n);/*返回選擇項， 主函數根據該數調用相應的函數*/* 輸入函數 */STUDENT *create()int i,s,k;int j=0;STUDENT *head=NUL

22、L,*p; /* 定義函數 . 此函數帶回一個指向鏈表頭的指針 */system(cls);printf(n 請輸入您想輸入的學生個數： );scanf(%d,&k);for(j=0;jnum);if(p-num0=0) break; /*如果學號首字符為 0 則結束輸入 */printf( 輸入姓名 :);scanf(%s,p-name);printf( 請分別輸入語文、數學、英語的分數%d scoresn,3);/* 開始輸入 */s=0;/*計算每個學生的總分，初值為 0*/for(i=0;iscorei);if(p-scoreiscorei100)/* 確保成績在0100之間 */pr

23、intf(Data error,please enter again.n);while(p-scoreiscorei100);s=s+p-scorei; /* 累加各門成績*/p-sum=s; /* 將總分保存*/p-average=(float)s/3;/*先用強制類型轉換將s轉換成float型，再求平均值*/p-order=0;/*p-next=head;/*head=p;/*未排序前此值為 0*/將頭結點做為新輸入結點的后繼結點 */新輸入結點為新的頭結點 */return(head);/* 顯示全部記錄函數*/void print(STUDENT *head)STUDENT *p;/*

24、 移動指針 */ system(cls); TOC o 1-5 h z p=head; /* 初值為頭指針*/printf(n*STUDENT*n);printf(n);printf(| 學號 | 姓名 | 語文 | 數學 | 英語 | 總分 | 平 均成績 | 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數據結構課程設計（學生成績管理系統） /

25、26數據結構課程設計(學生成績管理系統) / 26-order);p=p-next;n);printf( printf(*END*n);/* 查找記錄函數*/void search(STUDENT *head)STUDENT *p;/*移動指針 */char s5;/* 存放姓名用的字符數組 */system(cls);printf( 請輸入查找者姓名 .n);scanf(%s,s);p=head; /* 將頭指針賦給p*/while(strcmp(p-name,s) & p != NULL) /* 當記錄的姓名不是要找的，或指針不為空時*/p=p-next; /* 移動指針，指向下一結點 *

26、/if(p!=NULL) /*如果指針不為空*/printf(n*FOUND*n);printf(n);printf(| 學號 | 姓名 | 語文 | 數學 | 英語 | 總分 | 平均成績 | 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顯示沒有該學生*/ TOC o 1-5 h z printf(n 無此記錄

27、 .n,s);/*/* 刪除記錄函數*/STUDENT *Delete(STUDENT *head)STUDENT *p1,*p2; /*p1 為查找到要刪除的結點指針， p2 為其前驅指針 */char c,s6;/*s6 用來存放學號,c 用來輸入字母*/ system(cls);printf( 請輸入要刪除的學生的學號: );scanf(%s,s);p1=p2=head; /* 給 p1 和 p2 賦初值頭指針 */while(strcmp(p1-num,s) & p1 != NULL) /* 當記錄的學號不是要找的，或指針不為空時*/p2=p1;/* 將pl指針值賦給p2作為pl的前驅

28、指針*/p1=p1-next; /* 將 p1 指針指向下一條記錄*/ if(strcmp(p1-num,s)=0) /* 學號找到了 */printf(*FOUND*n);prin);printf(| 學號 | 姓名 | 語文 | 數學 | 英語 | 總分 |平均成績 | 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（ 您確定要刪除該學生的記錄嗎 Y/N ?）; /* 提示是否要刪除, 輸入 Y刪除 ,N 則退出 */for(;) scanf(%c,&c);如果不刪除, 則跳出本循環*/若p1=head,說明被刪結點是首結點*/把第二個結點地址賦予 head*/if(c=n|c=N) break; /*if(c=y|c=Y)if(p1=head) /*head=p1-next; /*elsep2-next=p1-next;free（p1）;/* 否則將一下結點地址賦給前一結點地址*/printf（n 學號為 %s 的學生記錄已被刪除.n,s）;printf（ 別忘了重

30、新存儲記錄 .n）;break; /* 刪除后就跳出循環*/elseprintf(n 找不到學號為 %s 的學生記錄.n,s); /* 找不到該結點 */return(head);數據結構課程設計（學生成績管理系統） / 26數據結構課程設計（學生成績管理系統） / 26/* 修改函數 */STUDENT *xiugai(STUDENT *head)STUDENT *q;/*移動指針 */char s5;/* 存放姓名用的字符數組 */system(cls);printf( 請輸入查找者姓名 .n);scanf(%s,s);q=head; /* 將頭指針賦給p*/while(strcmp(q-

31、name,s) & q != NULL) /* 當記錄的姓名不是要找的，或指針不為空時*/q=q-next; /* 移動指針，指向下一結點 */if(q!=NULL) /*如果指針不為空*/printf(n*FOUND*n);int sum1,i;printf（n 請在下面輸入要修改成的學生的記錄 .n）;/*提示輸入記錄信息 */printf(學號 :);scanf(%s,q-num);printf(姓名:);scanf(%s,q-name);printf( 分別輸入 %d 科的分數 .n,3);sum1=0;/* 保存新記錄的總分，初值為 0*/for(i=0;iscorei);if(q-

32、scorei100|q-scoreiscorei100|q-scoreiscorei; /* 累加各門成績*/q-sum=sum1;q-average=(float)sum1/3;q-order=0;printf(n);printf(| 學號 | 姓名 | 語文 | 數學 | 英語 | 總分 | 平均成績 | 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）;/* 調用排序的函數, 將學生成績重新排序 */printf（n 學生 %s 已經修改成功 .n,q-name）;printf（ 請別忘了重新存儲 .n）;elseprintf（n 無此記錄 .n,s）;/* 顯示沒有該學生*/return(head);數據結構課程設計（學生成績管理系統） / 26數據結構課程設計(學生成績管理系統) / 26八、程序調試過程分析(1)剛開始沒有那個初始化函數，程序運行后，沒有輸入任何數據就試得去執行 顯示功能，結果顯示的是一些亂碼！加入初始化函數后，這種現象也隨之消失。(2)剛開始執行輸入函

34、數，按學號順序輸入十個學生的成績 ，輸完后執行顯示功 能，學生成績記錄是按學號的反順序顯示的，試著在其中增加一些語句，希望能把學 號按正常順序顯示，但暫時沒有成功，所以在輸入成績時只能按學號反順序輸入，最 后就按學號正常順序輸出了。(3)剛開始時，先把成績按平均分排序，再插入一個學生的成績，執行顯示功能， 雖然插入的學生的成績能正常插入，但該學生的名次為0o后來，在插入成績之后，調用排序函數，把所有成績重新排序一次。(4)在輸入函數中設了一個無限循環，可以輸入無數個學生的成績信息，當學號 為0的時候則停止輸入。(5)輸入太多個學生的成績時，屏幕顯示不能控制為一頁一頁顯示， 所以為了方 便起見，

35、不要輸入太多記錄，十七左右為最佳。(6)在沒有輸入任何信息的情況下，去執行排序功能，最后顯示有一個記錄，學 號、姓名為空白，成績都為0,名次為1。(7)在輸入選項時不能輸入字母，否則會死循環，建議不要亂輸字母。(8)在編寫修改函數時，發現平均成績和總成績沒有變化，原因為循環語句之后 沒有進行數據的重新賦值，以至于新的數據沒能插進鏈表。九、測試數據下面對所設計系統進行數據測試：1、在主菜單選擇1、輸入學生記錄，分別輸入三組學生記錄為:學號姓名語文成績數學成績英語成績1Xai4556662Cui5644563yu4566772、在主菜單選擇6、插入一個新的學生記錄，插入數據為: 學號4姓名Gu語文

36、成績45數學成績44英語成績333、在主菜單選擇9、修改記錄，修改的數據為：學號5姓名ze語文成績45數學成績33英語成績554、在主菜單選擇2、輸出學生記錄，得到一組如下的輸出:學號姓名語文成績數學成績英語成績總分平均成績名次3yu45667718862.6712Cui56445615652.0025Ze45335513344.3334Gu45443312240.6745、在主菜單選擇4、刪除學生記錄，刪除的數據為：學號 2姓名cui6、在主菜單選擇5、將學生成績進行排序，然后在選擇 2、進行一次輸出，得到最后記錄:學號姓名語文成績數學成績英語成績總分平均成績名次3yu45667718862.6715Ze45335513344.3334Gu45443312240.6747、在主菜單分別選擇7、保存記錄和8、讀取記錄，進行一次文件的讀寫測試十、測試結果及分析測試結果如下:(1)進入主菜單，界面如下:G八敷據結構隨諛計t普建文件夾Debngn.一二日回I - a= 1 a *，- -=_ -J m-i mJ - -Jj - -j mj mJ _- -m-i