求一个C++学生管理系统

Question

【问题描述】
该系统要求对一个文件中所存储的学生数据进行各种常规操作，如：排序、查找、计算、显示等功能。通过此课题，熟练掌握文件、数组、指针的各种操作，以及一些算法思想的应用，实现一个简单的学生管理系统。
【功能要求】
（1）学生信息包括：
学号，姓名，性别，出生(年，月，日)，三门课成绩和总分( 数学, 英语, C语言, 总分)。
（2）数据格式:
测试数据,以文件方式提供，studf.txt或studf.dat,数据文件自己建立。
（3）需要实现的功能
1) 建立学生信息结构数组 从文件中读入数据
2) 按姓名递增冒泡排序
3) 按总分递减选择排序
4) 显示按总分排序后学生信息
5) 按学号查学生信息和平均分数(顺序查找法)
6) 按姓名查学生信息和平均分数(折半查找法)
7) 查各门课平均分数
8) 查男女学生人数和总人数
9) 显示学生信息表
10) 将排序后的内容存为文件，以后显示时直接从文件中调出而不用再执行排序算法。
【程序设计的具体说明】
数据结构：
依据给定的学生信息和数据格式，结构数组的分量必须用结构实现; 结构类型的层次结构：
struct student
学号 字符串 char no[9]
姓名 字符串 char name[9] (尽量用汉字)
性别 字符串 char sex[3] (尽量用汉字)
出生日期 日期结构 struct date
年 int year
月 int month
日 int day
三门课成绩和总分 整型数组 int score[4]

struct date {/* 日期结构 */
int year; /* 年 */
int month; /* 月
int day; /* 日 */
};
struct student{ /* 学生信息结构 */
char no[9]; /* 学号 */
char name[9]; /* 姓名 */
char sex[3]; /* 性别 */
struct date birthday; /* 出生日期 */
int score[4]; /* 三门课成绩和总分 */
};
为减少参数传递，程序中用到的学生结构体数组可以定义为一个全局变量：
struct student stu[30];
函数原型清单：（建议，也可以用其它的参数或函数名）
1 建立学生信息数组 readsi：void readsi( );
2 按姓名递增冒泡排序bsort ：void bsort( );
3 按总分递减选择排序ssort：void ssort( );
4 按学号查学生信息和平均分数(顺序查找) ssrch_no：void ssrch_no( );
5 按姓名查学生信息和平均分数(折半查找) bsrch_name：void bsrch_name( );
6 查各门课的平均分数 find_ave：void find_ave( );
7 查男女学生的人数 find_pnum：void find_pnum( );
8 显示学生信息表printtable：void printtable( );

Answer 1

#include <iostream.h> // cin 及 cout
#include <malloc.h> // 用到申请内存函数 malloc() 和释放内存函数 free()
#include <string.h> // 字符串处理
#include <stdio.h> // 文件操作（读文件）
#include <stdlib.h> // system("cls")

struct address /*家庭地址*/
{
char city[10]; /*城市*/
char town[10]; /*县城*/
char village[10]; /*乡镇*/
};

struct telephone /*联系方式*/
{
char SJ[50]; /*手机*/
char JD[30]; /*家庭电话*/
char XD[30]; /*学校电话*/
};

struct person /*个人信息*/
{
char name[20]; /*名字*/
char sex[10] ; /*性别*/
char MZ[16]; /*民族*/
char GJ[17]; /*国籍*/
char XL[19]; /*学历*/
};

struct score //成绩
{
char num[20]; //学号
char english[20];
char chinese[20];
char math[20];
char physics[20];
};

typedef struct linknode //定义节点的类型
{
char address[100]; //地址
char birthday[100]; //出生日期
struct score sc; //成绩
struct person pe; //个人信息
struct telephone te; //联系方式
bool flag;
struct linknode* next;
}nodetype;

class List
{
nodetype* head;

public:
List();
List::~List();

linknode* creatlist(int); //创建链表
int listlen(); //返回链表长度
nodetype* findnode(int); //通过查找序号返回节点的指针
nodetype* find(char c[]); //通过查找姓名返回节点的指针
int find2(char c[]); //通过查找姓名返回节点的序号
nodetype* insnode(int); //插入节点
void delnode(int); //删除节点

nodetype* load(); //初始化：从外部读入数据

void readstr(FILE *f,char *string); //读行函数
bool check(char *a, char *b); //对比两个字符串是否相等
void help(); //显示帮助菜单

void editperson(nodetype*); //编辑个人说明
void editscore(nodetype*); //编辑学科成绩
void edittelephone(nodetype*); //编辑联系方式

void dispname(); //显示所有学生姓名
void dispnode(nodetype* p); //显示一个学生的所有信息
void dispperson(nodetype*); //显示一个学生的个人说明
void dispscore(nodetype*); //显示一个学生的学科成绩
void disptelephone(nodetype*); //显示一个学生的联系方式

};

#include <iostream.h> // cin 及 cout
#include <string.h> // strcpy(): 字符串复制
#include <stdlib.h> // system("cls")
#include <stdio.h> // 文件操作（写文件）
#include "list.h" // 我们要创建类 List 的对象和节点指针，所以要把类的头文件包含进来

class Operater
{
List L1;
public:
void Loop(); //主循环
void display(); //显示菜单
};

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//////////////////////// List.cpp : The body of the class List //////////////////////
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

#include "list.h"

List::List()
{
head = NULL;
}

bool List::check(char *a, char *b) //对比两个字符串是否相等
{
int i;
int j=strlen(b);
for(i=0; i<j; i++)
{
if(*a==*b)
{
a++;
b++;
}
else
return 0;
}
return 1;
}

nodetype* List::creatlist (int n) //创建链表
{
nodetype *h=NULL, *s, *t;
int i=1;

for(int j=0; j<n; j++)
{
if(i==1) //创建第一个节点
{
h=(nodetype*)malloc(sizeof(nodetype));
h->next=NULL;
t=h;
}
else //创建其余节点
{
s=(nodetype*)malloc(sizeof(nodetype));
s->next=NULL;
t->next=s;
t=s; //t 始终指向生成的单链表的最后一个节点
}

i++;
}

head=h;
return h;
}

/*
nodetype* List::creatlist (int n) //创建链表
{
nodetype *h=NULL;
int i=1;

for(int j=0; j<n; j++)
{
h=insnode(0);
}
head=h;
return h;
}
*/

void List::readstr(FILE *f,char *string)
{
do
{
//①: 先读入一行文本
fgets(string, 255, f); //fgets(): 从文件 f 读入长度为 255-1 的字符串
// 并存入到 string 中
} while ((string[0] == '/') || (string[0] == '\n'));

return;
}

nodetype* List::load()
{
FILE *fp;
nodetype *p;
char c[255];
int num;
if((fp=fopen("student.txt", "r"))==NULL)
{
cout<<"打开文件失败"<<endl;
return 0;
}
readstr(fp, c);
sscanf(c, "The Length Of Link: %d", &num); //获取链表长度

p=creatlist(num); //创建链表

for(int i=0; i<num; i++)
{
readstr(fp, c);
strcpy(p->address, c);
readstr(fp, c);
strcpy(p->birthday, c);

readstr(fp, c);
strcpy(p->sc.num, c);
readstr(fp, c);
strcpy(p->sc.chinese, c);
readstr(fp, c);
strcpy(p->sc.english, c);
readstr(fp, c);
strcpy(p->sc.math, c);
readstr(fp, c);
strcpy(p->sc.physics, c);

readstr(fp, c);
strcpy(p->pe.name, c);
readstr(fp, c);
strcpy(p->pe.sex, c);
readstr(fp, c);
strcpy(p->pe.GJ, c);
readstr(fp, c);
strcpy(p->pe.MZ, c);
readstr(fp, c);
strcpy(p->pe.XL, c);

readstr(fp, c);
strcpy(p->te.SJ, c);
readstr(fp, c);
strcpy(p->te.JD, c);
readstr(fp, c);
strcpy(p->te.XD, c);

p=p->next;
}

fclose(fp);

return p;
}

void List::dispnode(nodetype* p) //显示一个学生的所有信息
{
if(p!=NULL)
{
dispperson(p);
dispscore(p);
disptelephone(p);
}
}

void List::dispname() //显示所有学生姓名
{
nodetype* p=head;
cout<<"现有的学生: "<<endl;
if(p==NULL)
cout<<"没有任何学生数据"<<endl;
while(p!=NULL)
{
cout<<"姓名: "<<p->pe.name;

p=p->next;
}
}

int List::listlen() //返回链表长度
{
int i=0;
nodetype* p=head;
while(p!=NULL)
{
p=p->next;
i++;
}
return i;
}

nodetype* List::findnode (int i) //通过查找序号返回节点的指针
{
nodetype* p=head;
int j=1;
if( i>listlen()||i<=0 ) // i 上溢或下溢
return NULL;
else
{
while( p!=NULL && j<i ) //查找第 i 个节点并由 p 指向该节点
{
j++;
p=p->next;
}
return p;
}
}

nodetype* List::find(char c[]) //通过查找姓名返回节点的指针
{
nodetype* p=head;
int j=1;
strcat(c, "\n"); //从外部读入的字符串末尾都带了一个换行符
while( p!=NULL && !(check(c, p->pe.name))) //查找第 i 个节点并由 p 指向该节点
{
j++;
p=p->next;
}
return p;
}

int List::find2(char c[]) //通过查找姓名返回节点的序号
{
nodetype* p=head;
int j=1;
strcat(c, "\n"); //从外部读入的字符串末尾都带了一个换行符
while( p!=NULL && !(check(c, p->pe.name))) //查找第 i 个节点并由 p 指向该节点
{
j++;
p=p->next;
}
return j;
}

nodetype* List::insnode(int i)
{
nodetype *h=head, *p, *s;
s=(nodetype*)malloc(sizeof(nodetype)); //创建节点 s
s->next=NULL;
if(i==0) //i=0 时 s 作为该单链表的第一个节点
{
s->next = h;
h=s; //重新定义头节点
}
else
{
p=findnode(i); //查找第 i 个节点，并由 p 指向该节点
if(p!=NULL)
{
s->next=p->next;
p->next=s;
}
else cout<<"输入的 i 值不正确"<<endl;
}
head=h;

return s;
}

void List::delnode(int i) //删除第 i 个节点
{
nodetype *h=head, *p=head, *s;
int j=1;
if(i==1) //删除第一个节点
{
h=h->next;
free(p);
}
else
{
p=findnode(i-1); //查找第 i-1 个节点，并由 p 指向这个节点
if(p!=NULL && p->next!=NULL)
{
s=p->next; // s 指向要删除的节点
p->next=s->next;
free(s);
}
else
cout<<"输入的 i 值不正确"<<endl;
}
head=h;
}

void List::editperson(nodetype* p)
{
char c[100];
cout<<"请输入姓名: "<<endl;
cin>>c;
strcat(c, "\n");
strcpy(p->pe.name, c);

cout<<"请输入性别："<<endl;
cin>>c;
strcat(c, "\n");
strcpy(p->pe.sex, c);

cout<<"请输入生日（格式举例：1982-1-1）: "<<endl;
cin>>c;
strcat(c, "\n");
strcpy(p->birthday, c);

cout<<"请输入民族："<<endl;
cin>>c;
strcat(c, "\n");
strcpy(p->pe.MZ, c);

cout<<"请输入国籍："<<endl;
cin>>c;
strcat(c, "\n");
strcpy(p->pe.GJ, c);

cout<<"请输入学历："<<endl;
cin>>c;
strcat(c, "\n");
strcpy(p->pe.XL, c);

cout<<"请输入家庭住址（例如：广西玉林市解放路11号"<<endl;
cin>>c;
strcat(c, "\n");
strcpy(p->address, c);

cout<<"编辑个人信息完成!"<<endl;

dispperson(p);
}

void List::editscore(nodetype* p)
{
char a[50];
cout<<"请输入学号: "<<endl;
cin>>a;
strcat(a, "\n");
strcpy(p->sc.num, a);

cout<<"请输入大学语文成绩: "<<endl;
cin>>a;
strcat(a, "\n");
strcpy(p->sc.chinese, a);

cout<<"请输入英语成绩: "<<endl;
cin>>a;
strcat(a, "\n");
strcpy(p->sc.english, a);

cout<<"请输入数学成绩: "<<endl;
cin>>a;
strcat(a, "\n");
strcpy(p->sc.math, a);

cout<<"请输入物理成绩: "<<endl;
cin>>a;
strcat(a, "\n");
strcpy(p->sc.physics, a);

cout<<"编辑学科成绩完成!"<<endl;

dispscore(p);
}

void List::edittelephone(nodetype* p)
{
char c[50];
cout<<"请输入手机号码: "<<endl;
cin>>c;
strcat(c, "\n");
strcpy(p->te.SJ, c);

cout<<"请输入家庭电话号码: "<<endl;
cin>>c;
strcat(c, "\n");
strcpy(p->te.JD, c);

cout<<"请输入学校电话号码: "<<endl;
cin>>c;
strcat(c, "\n");
strcpy(p->te.XD, c);

cout<<"编辑联系方式完成!"<<endl;

disptelephone(p);
}

void List::dispperson(nodetype* p)
{
cout<<"姓名: "<<p->pe.name;
cout<<"性别: "<<p->pe.sex;
cout<<"民族: "<<p->pe.MZ;
cout<<"国籍: "<<p->pe.GJ;
cout<<"学历: "<<p->pe.XL;
cout<<"出生日期: "<<p->birthday;
cout<<"家庭住址: "<<p->address;
}

void List::dispscore(nodetype* p)
{
cout<<"学号: "<<p->sc.num;
cout<<"大学语文成绩: "<<p->sc.chinese;
cout<<"英语成绩: "<<p->sc.english;
cout<<"数学成绩: "<<p->sc.math;
cout<<"物理成绩: "<<p->sc.physics;
}

void List::disptelephone(nodetype* p)
{
cout<<"手机号码是: "<<p->te.SJ;
cout<<"家庭电话是: "<<p->te.JD;
cout<<"学校电话是: "<<p->te.XD;
}

void List::help()
{
cout<<endl<<endl;
cout<<"*********************************************************"<<endl;
cout<<"1: 编辑个人信息"<<endl;
cout<<"2: 编辑学科成绩"<<endl;
cout<<"3: 编辑联系方式"<<endl;
cout<<"4: 显示个人信息"<<endl;
cout<<"5: 显示学科成绩"<<endl;
cout<<"6: 显示联系方式"<<endl;
cout<<"7: 显示该学生所有信息"<<endl;
cout<<"8: 帮助菜单"<<endl;
cout<<"9: 返回上一级菜单"<<endl;
cout<<"*********************************************************"<<endl;
}

List::~List()
{
nodetype *pa=head, *pb;
if(pa!=NULL)
{
pb=pa->next;
if(pb==NULL)
free(pa);
else
{
while(pb!=NULL)
{
free(pa);
pa=pb;
pb=pb->next;
}
free(pa);
}
}
}
#include "operater.h"

void Operater::display()
{
cout<<endl<<endl;
cout<<"**************************** 学生管理系统 **************************"<<endl;
cout<<"1: 添加一个学生信息"<<endl;
cout<<"2: 删除一个学生信息"<<endl;
cout<<"3: 显示所有学生的姓名"<<endl;
cout<<"4: 根据姓名显示单个学生所有信息"<<endl;
cout<<"5: 根据姓名对单个学生进行编辑"<<endl;
cout<<"6: 帮助菜单"<<endl;
cout<<"7: 保存数据"<<endl;
cout<<"0: 退出系统"<<endl;
cout<<"********************************************************************"<<endl;
}

void Operater::Loop()
{
List L1; //List 对象
char ch[20];
nodetype *p, *head;
int i; //存放节点序号

p=L1.load(); //初始化：从外部读入数据创建链表

head=p;
display();

while(1)
{
cout<<endl<<endl;
cout<<"请输入选择（帮助选项--> 6 ）: "<<endl;
cin>>ch;

system("cls");
if(L1.check(ch, "1"))
{
p=L1.insnode(0);
head=p;

system("cls");
cout<<endl;
cout<<"************** 添加一个学生信息 ******************"<<endl;
cout<<"下面输入个人信息: "<<endl;
L1.editperson(p);
cout<<"下面输入学科成绩: "<<endl;
L1.editscore(p);
cout<<"下面输入联系方式: "<<endl;
L1.edittelephone(p);
}

if(L1.check(ch, "2"))
{
system("cls");
cout<<endl;
cout<<"************** 删除一个学生信息 ******************"<<endl;
L1.dispname();
cout<<"请输入学生姓名: "<<endl;
cin>>ch;
i=L1.find2(ch);
L1.delnode(i);
}

if(L1.check(ch, "3"))
{
system("cls");
cout<<endl;
cout<<"************** 显示所有学生姓名 ******************"<<endl;
L1.dispname();
}

if(L1.check(ch, "4"))
{
system("cls");
cout<<endl;
cout<<"************** 根据姓名显示单个学生所有信息 ******************"<<endl;
L1.dispname();
cout<<"请输入学生姓名: "<<endl;
cin>>ch;
p=L1.find(ch);
L1.dispnode(p);
}

if(L1.check(ch, "6"))
{
display();
}

if(L1.check(ch, "7")) //保存数据
{
FILE *fp;
if((fp=fopen("student.txt", "w"))==NULL)
{
cout<<"打开文件失败"<<endl;
return;
}

int i;
char t[255];

//将 L1.listlen() 赋予字符串中的数字
sprintf(t, "The Length Of Link: %d\n", L1.listlen());

fputs(t, fp);
strcpy(t, "\n");
fputs(t, fp);

p=L1.findnode(1); //将链表头指针赋予 p

for(i=0; i<L1.listlen(); i++)
{
fputs(p->address, fp); //输出地址
fputs(p->birthday, fp); //输出生日

fputs(p->sc.num, fp); //输出学号
fputs(p->sc.chinese, fp); //输出语文成绩
fputs(p->sc.english, fp); //输出英语成绩
fputs(p->sc.math, fp); //输出数学成绩
fputs(p->sc.physics, fp); //输出物理成绩

fputs(p->pe.name, fp); //输出姓名
fputs(p->pe.sex, fp); //输出性别
fputs(p->pe.GJ, fp); //输出国籍
fputs(p->pe.MZ, fp); //输出民族
fputs(p->pe.XL, fp); //输出学历

fputs(p->te.SJ, fp); //输出手机
fputs(p->te.JD, fp); //输出家庭电话
fputs(p->te.XD, fp); //输出学校电话
fputs(t, fp);

p=p->next;
}
p=head;
fclose(fp);
}

if(L1.check(ch, "5"))
{
char c[20];
system("cls");
cout<<endl;
cout<<"************** 根据姓名对单个学生进行编辑 ******************"<<endl;
L1.dispname();
cout<<"请输入学生姓名: "<<endl;
cin>>c;
p=L1.find(c);

system("cls");
cout<<endl<<endl;
cout<<"*********************************************************"<<endl;
cout<<"1: 编辑个人信息"<<endl;
cout<<"2: 编辑学科成绩"<<endl;
cout<<"3: 编辑联系方式"<<endl;
cout<<"4: 显示个人信息"<<endl;
cout<<"5: 显示学科成绩"<<endl;
cout<<"6: 显示联系方式"<<endl;
cout<<"7: 显示该学生所有信息"<<endl;
cout<<"8: 帮助菜单"<<endl;
cout<<"9: 返回上一级菜单"<<endl;
cout<<"*********************************************************"<<endl;

while(1)
{
cout<<endl<<endl;
cout<<"请输入选择（帮助选项--> 8 ）: "<<endl;
cin>>c;
system("cls");

if(L1.check(c, "1"))
{
system("cls");
cout<<endl;
cout<<"************** 编辑个人信息 ******************"<<endl;
L1.editperson(p);
}

else if(L1.check(c, "2"))
{
system("cls");
cout<<endl;
cout<<"************** 编辑学科成绩 ******************"<<endl;
L1.editscore(p);
}

else if(L1.check(c, "3"))
{
system("cls");
cout<<endl;
cout<<"************** 编辑联系方式 ******************"<<endl;
L1.edittelephone(p);
}

else if(L1.check(c, "4"))
{
system("cls");
cout<<endl;
cout<<"************** 显示个人信息 ******************"<<endl;
L1.dispperson(p);
}

else if(L1.check(c, "5"))
{
system("cls");
cout<<endl;
cout<<"************** 显示学科成绩 ******************"<<endl;
L1.dispscore(p);
}

else if(L1.check(c, "6"))
{
system("cls");
cout<<endl;
cout<<"************** 显示联系方式 ******************"<<endl;
L1.disptelephone(p);
}

else if(L1.check(c, "7"))
{
system("cls");
L1.dispnode(p);
}

else if(L1.check(c, "8"))
{
system("cls");
L1.help();
}

else if(L1.check(c, "9"))
{
display();
break; //用 break 跳出本循环，不要用 return ，return 是退出程序
}
}
}

else if(L1.check(ch, "0"))
return;
}
return;
}

#include "operater.h"

void main()
{
Operater O1;
O1.Loop();
}