c语言的学生成绩管理系统

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#define HEADER1 "-----------------------------------STUDENT-------------------------------------- "
#define HEADER2 " |   number   | name | Comp | Math | Eng | sum |  ave  | mici | "
#define HEADER3 " |- - - - - - |- - - |- - - |- - - |- - -|- - -| - - - |- - - | "
#define FORMAT "| %-10s | %-5s|%4d  |%4d  |%4d |%4d | %.2f | %4d | "
#define DATA p->data.num,p->data.name,p->data.cgrade,p->data.mgrade,p->data.egrade,p->data.total,p->data.ave,p->data.mingci
#define END "-------------------------------------------------------------------------------- "


int saveflag=0;     //是否需要存盘的标志变量


//定义与学生有关的数据结构
typedef struct student
{
    char num[10];
    char name[15];
    int cgrade;  //comp,c language
    int mgrade;  //math
    int egrade;  //english
    int total;   //total
    float ave;     //average
    int mingci;  //名次
};

//定义每条记录或节点的数据结构，标记为：node

typedef struct node
{
    struct student data; //数据域
    struct node *next;   //指针域
}Node,*Link;             //Node为node 的别名，Link是node型指针的别名

//主菜单

void menu()
{
    system("cls");      //调用DOS命令，清屏，与clrscr()功能相同

    printf("The Students Grade Management System ");
    printf(" * * * * * * * * * * * * * * * * * * Menu * * * * * * * * * * * * * * * * * * * ");
    printf("*       1 input record                             2 delete record  * ");
    printf("*       3 search record                            4 modify record  * ");
    printf("*       5 insert record                            6 count record   * ");
    printf("*       7 sort record                              8 save record    * ");
    printf("*       9 display record                           0 quit record    * ");
    printf(" * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * ");
}

void printheader()     //格式化输出表头
{
    printf(HEADER1);
    printf(HEADER2);
    printf(HEADER3);
}


void printdata(Node *pp)  //格式化输出表中数据
{
    Node *p;
    p=pp;
    printf(FORMAT,DATA);
}

void Wrong()       //按键错误提示
{
    printf(" * * * * * Error:input has wrong! press any key to continue* * * * * ");
    getchar();
}

void Nofind()    //未找到该学生信息
{
    printf(" = = = = = >Not find this student!  ");
}

void Disp(Link l)  //显示单链表l中存储的学生纪录，内容为student结构体中定义的内容
{
    Node *p;
    p=l->next;    //l存储的是单链表中头节点的指针，该头节点没有存学生信息，指针域指向的后继节点才有学生信息
    if(!p)  //p==NULL,NULL在stdlib中定义为0
    {
        printf(" = = = = = > Not student record!  ");
        getchar();
        return;
    }


    printf(" ");
    printheader();  //输出表格头部

    while(p)       //逐条输出链表中存储的学生信息
    {
        printdata(p);
        p= p->next;    //指针移到下一个节点
        printf(HEADER3);
    }
    getchar();
    getchar();
    printf(" ");
}


//作用：定位链表中符合要求的节点，参数findmess[]保存要查找的具体内容，Locateofnum按学号在单链表l中查找，并返回指向该节点的指针,locateofname按姓名在单链表l中查找，将符合条件的节点（可能不止一个）地址存入指针数组中


Node*Locateofnum(Link l,char findmess[])  //按学号查询
{
    Node*r;
    r=l->next;
    while(r)
    {
        if(strcmp(r->data.num,findmess)==0)  //若找到findmess学号的
        return r;
        r=r->next;
    }
    return 0;         //若未找到，返回一个空指针
}


void Locateofname(Link l,char findmess[],Node*n[])  //按姓名查询
{
    Node *r;
    int i=0;
    r=l->next;
    while(r)
    {
        if(strcmp(r->data.name,findmess)==0)   //若找到findmess值的学生姓名
        n[i++]=r;
        r=r->next;
    }
}


//输入字符串并进行长度验证(长度<lens)
void stringinput(char*t,int lens,char*notice)
{
    char n[255];
    printf(notice);  //显示提示信息
    scanf("%s",n);   //输入字符串
    while(strlen(n)>lens)
    {
        printf(" exceed the required length! ");  //进行长度校验，超过lens值重新输入
        printf(notice);
        scanf("%s",n);
    }
    strcpy(t,n);   //将输入的字符串拷贝到字符串t中
}

//输入分数，要求分数在0~100之间
int numberinput(char*notice)
{
    int t=0;
    printf(notice);   //显示提示信息
    scanf("%d",&t);   //输出分数
    while(t>100||t<0)
    {
        printf(" score must in [0,100]! ");
        printf(notice);
        scanf("%d",&t);
    }
    return t;
}


//增加学生记录
void Add(Link l)
{
    Node*p,*r,*s;  //实现添加操作的临时的结构体指针变量
    char ch,flag=0,num[10];
    r=l;
    s=l->next;
    system("cls");
    Disp(l);       //先显示出已有的学生信息
    while(r->next!=NULL)
        r=r->next;   //将指针移到链表最末尾，准备添加记录
        while(l)    //一次可输入多条记录，直到输入学号为0的记录结束添加操作
        {
            while(l)  //输入学号，保证学号没被使用过，若输入为0，则退出添加记录操作
            {
                stringinput(num,10,"input number(press '0' return menu):");  //格式化输入学号并检验
                flag=0;

                if(strcmp(num,"0")==0)  //输入为0，退出添加操作，返回主界面
                    return;
                s=l->next;
                while(s)  //查询学号是否已经存在，若存在则要求重新输入一个未被占用的学号
                {
                    if(strcmp(s->data.num,num)==0)  //提前终止循环
                    {
                        flag=1;
                        break;
                    }
                    s=s->next;
                }


                if(flag==1)  //提示用户是否重新输入
                {
                    getchar();
                    printf("===== >The number %s is existing,try again? (y/n):",num);
                    scanf("%c",&ch);
                    if(ch=='y'||ch=='Y')
                        continue;
                    else
                        return;
                }
                else
                    break;
            }
            p=(Node*)malloc(sizeof(Node));  //申请内存空间
            if(!p)
            {
                printf(" allocate memory failure ");  //  如果没有申请到，打印提示信息
                return;   //返回主界面
            }
            strcpy(p->data.num,num);  //将字符串num 拷贝到p->data.num中
            stringinput(p->data.name,15,"Name:");
            p->data.cgrade=numberinput("C language Score[0~100]:");   //输入并检验分数，分数必须在0~100之间
            p->data.mgrade=numberinput("Math Score[0~100]:");   //输入并检验分数，分数必须在0~100之间
            p->data.egrade=numberinput("English Score[0~100]:");   //输入并检验分数，分数必须在0~100之间
            p->data.total=p->data.egrade+p->data.cgrade+p->data.mgrade;  //计算总分
            p->data.ave=(float) ((p->data.total)/3);    //计算平均分
            p->data.mingci=0;
            p->next=NULL;  //表面这是链表的尾部节点
            r->next=p;     //将新建的节点加入链表尾部中
            r=p;
            saveflag=1;
        }

    return;
}


//按学号或姓名，查询学生记录
void Qur(Link l)
{
    int select;         //select是1就按学号查，是2就按姓名查，其他则返回主菜单
    char searchinput[20];    //保存用户输入的查询内容
    Node*p;
    Node*n[5]={NULL};    //用于存放按姓名查找的节点的指针
    int i=0;
    if(! l->next)  //若链表为空
    {
        system("cls");
        printf(" = = = = = > No student record!  ");
        getchar();
        return;
    }


    system("cls");
    printf(" ===== > 1 Search by number  ===== > 2 Search by name ");
    printf("         please choice[1,2]:");
    scanf("%d",&select);
    if(select==1)  //按学号查询
        {
            stringinput(searchinput,10,"input the existing student number:");
            p=Locateofnum(l,searchinput);  //在链表l中查找学号为searchinput值的节点，并返回节点的指针
            if(p) //即p!=NULL
            {
                printheader();
                printdata(p);
                printf(END);
                printf("press any key to return");
                getchar();
            }
            else
                Nofind();
            getchar();
        }
    else if(select==2)   //按姓名查询
    {
        stringinput(searchinput,15,"input the existing student name:");
        Locateofname(l,searchinput,n);  //在链表l中查找姓名为searchinput值的节点，并将节点的指针保存于数组n中
        while((p=n[i++])!=NULL)
        {
            printheader();
            printdata(p);
            printf(END);
        }
        printf("press any key to return");
        getchar();
        if(n[0]==NULL)
            Nofind();
        getchar();
    }
    else
        Wrong();
    getchar();
}


//删除学生记录，先找到保存该学生记录的节点，然后删除该节点
void Del(Link l)
{
    //int sel;
    Node *p,*r;
    char findmess[20],ch;
    if(!l->next)
    {
        system("cls");
        printf(" ==== > No student record!  ");
        getchar();
        return;
    }
    system("cls");
    Disp(l);
    stringinput(findmess,10,"input the existing student number:");
    getchar();
    p=Locateofnum(l,findmess);
    printf("Are you sure to delete %s (y/n)?",findmess);  //显示确认信息，避免误删数据
    scanf("%c",&ch);
    if(ch=='y'||ch=='Y');
    {
        if(p)   //p!=NULL
        {
            r=l;
            while(r->next!=p)
                r=r->next;
            r->next=p->next;       //将p所指节点从链表中去除
            free(p);               //释放内存空间
            printf(" ==== > delete success! ");
            getchar();
            saveflag=1;
        }
        else
            Nofind();
        getchar();
    }
}


//修改学生记录：先按输入的学号查询到该记录，然后提示用户修改学号之外的值，学号不能修改
void Modify(Link l)
{
    Node *p;
    char findmess[20];
    if(!l->next)
    {
        system("cls");
        printf(" ===== > No student record! ");
        getchar();
        return;
    }
    system("cls");
    printf("modify student record");
    Disp(l);

    stringinput(findmess,10,"input the existing student number:");   //输入并检验该学号
    p=Locateofnum(l,findmess);  //查询到该节点
    if(p)  //若p!=NULL,表明已经找到该节点
    {
        printf("Number:%s, ",p->data.num);
        printf("Name:%s,",p->data.name);
        stringinput(p->data.name,15,"input new name:");
        printf("C language score:%d,",p->data.cgrade);
        p->data.cgrade=numberinput("C language Score[0~100]:");
        printf("Math score:%d,",p->data.mgrade);
        p->data.mgrade=numberinput("Math Score [0~100]:");
        printf("English score:%d,",p->data.egrade);
        p->data.egrade=numberinput("English Score [0~100]:");
        p->data.total=p->data.egrade+p->data.cgrade+p->data.mgrade;
        p->data.ave=(float)(p->data.total/3);
        p->data.mingci=0;
        printf(" ===== > modify success! ");
        Disp(l);
        saveflag=1;
    }
    else
        Nofind();
    getchar();
    getchar();
}



//插入记录，将学号查询到要插入的节点的位置，然后在该学号之后插入一个新节点
void Insert(Link l)
{
    Link p,v,newinfo;  //p指向插入位置,newinfo指新插入记录
    char ch,num[10],s[10];  //s[]保存插入点位置之前的学号，num[]保存输入的新纪录的学号
    int flag=0;
    v=l->next;
    system("cls");
    Disp(l);
    while(l)
    {
        stringinput(s,10,"please input insert location after the Number:");
        flag=0;
        v=l->next;
        while(v)  //查询该学号是否存在，flag=1表示该学号存在
        {
            if(strcmp(v->data.num,s)==0)
            {
                flag=1;
                break;
            }
            v=v->next;
        }
        if(flag==1)
            break;  //若学号存在，则进行插入之前的新纪录的输入操作
        else
        {
            getchar();
            printf(" ===== > The number %s is not existing,try again? (y/n):",s);
            scanf("%c",&ch);
            if(ch=='y'||ch=='Y')
                continue;
            else
                return;
        }
    }

    //以下新记录的输入操作与Add()相同
    stringinput(num,10,"input new student Number:");
    v=l->next;
    while(v)
    {
        if(strcmp(v->data.num,num)==0)
        {
            printf("==== > Sorry,the new number: '%s' is existing ! ",num);
            printheader();
            printdata(v);
            printf(" ");  //提示新输入学号已经存在，保证学号的唯一性
            getchar();
            getchar();
            return;
        }
        v=v->next;
    }
    newinfo=(Node*)malloc(sizeof(Node));
    if(!newinfo)
    {
        printf(" allocate memory failure");  //如果没有申请到，打印提示信息
        return;  //返回主界面
    }
    strcpy(newinfo->data.num,num);
    stringinput(newinfo->data.name,15,"input new name:");
    newinfo->data.cgrade=numberinput("C language Score[0~100]:");
    newinfo->data.mgrade=numberinput("Math Score [0~100]:");
    newinfo->data.egrade=numberinput("English Score [0~100]:");
    newinfo->data.total=newinfo->data.egrade+newinfo->data.cgrade+newinfo->data.mgrade;
    newinfo->data.ave=(float)(newinfo->data.total/3);
    newinfo->data.mingci=0;
    newinfo->next=NULL;
    saveflag=1;    //在main()中有对该全局变量的判断，若为1，则进行存盘操作
    p=l->next;     //p指向实际保存着学生的记录的第一个节点
    while(l)
    {
        if(strcmp(p->data.num,s)==0)  //在链表中插入一个节点
        {
            newinfo->next=p->next;
            p->next=newinfo;
            break;
        }
        p=p->next;
    }
    Disp(l);
    printf(" ");
    getchar();
}





//统计该班总分第一名和单科第一和各科0~59,60~69,70~79,80~89,90~100各个分数段的人数
void Count(Link l)
{
    Node *pm,*pe,*pc,*pt;   //用于指向分数最高的节点
    Node *r=l->next;
    int countc[5]={0},countm[5]={0},counte[5]={0};  //保存3门成绩各个分数段的人数
    if(!r)
    {
        system("cls");
        printf(" ==== > No student record! ");
        getchar();
        return;
    }
    system("cls");
    Disp(l);
    pm=pe=pc=pt=r;
    while(r)
    {
        if(r->data.cgrade<60) countc[0]++;
        if(r->data.mgrade<60) countm[0]++;
        if(r->data.egrade<60) counte[0]++;


        if(r->data.cgrade>=60&&r->data.cgrade<70) countc[1]++;
        if(r->data.mgrade>=60&&r->data.mgrade<70) countm[1]++;
        if(r->data.egrade>=60&&r->data.egrade<70) counte[1]++;


        if(r->data.cgrade>=70&&r->data.cgrade<80) countc[2]++;
        if(r->data.mgrade>=70&&r->data.mgrade<80) countm[2]++;
        if(r->data.egrade>=70&&r->data.egrade<80) counte[2]++;


        if(r->data.cgrade>=80&&r->data.cgrade<90) countc[3]++;
        if(r->data.mgrade>=80&&r->data.mgrade<90) countm[3]++;
        if(r->data.egrade>=80&&r->data.egrade<90) counte[3]++;


        if(r->data.cgrade>=90) countc[4]++;
        if(r->data.mgrade>=90) countm[4]++;
        if(r->data.egrade>=90) counte[4]++;



        if(r->data.cgrade>=pc->data.cgrade) pc=r;
        if(r->data.mgrade>=pm->data.mgrade) pm=r;
        if(r->data.egrade>=pe->data.egrade) pe=r;
        if(r->data.total>=pt->data.total) pt=r;

        r=r->next;
    }
    printf(" - - - - - - - - - - - - - - - -the TongJi result- - - - - - - - - - - - - - - - ");
    printf("C Language 0~59:%d (ren) ",countc[0]);
    printf("C Language 60~69:%d (ren) ",countc[1]);
    printf("C Language 70~79:%d (ren) ",countc[2]);
    printf("C Language 80~89:%d (ren) ",countc[3]);
    printf("C Language 90~100:%d (ren) ",countc[4]);
    printf("- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ");
    printf("Math       0~59:%d (ren) ",countm[0]);
    printf("Math       60~69:%d (ren) ",countm[1]);
    printf("Math       60~79:%d (ren) ",countm[2]);
    printf("Math       80~89:%d (ren) ",countm[3]);
    printf("Math       90~100:%d (ren) ",countm[4]);
    printf("- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ");
    printf("English    0~59:%d (ren) ",counte[0]);
    printf("English    60~69:%d (ren) ",counte[1]);
    printf("English    70~79:%d (ren) ",counte[2]);
    printf("English    80~89:%d (ren) ",counte[3]);
    printf("English    90~100:%d (ren) ",counte[4]);
    printf("- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ");
    printf("The highest student by total    score   num:%s   total score:%d ",pt->data.num,pt->data.total);
    printf("The highest student by English  score   num:%s   total score:%d ",pe->data.num,pe->data.egrade);
    printf("The highest student by Math     score   num:%s   total score:%d ",pm->data.num,pm->data.mgrade);
    printf("The highest student by C        score   num:%s   total score:%d ",pc->data.num,pc->data.cgrade);
    printf(" press any key to return");
    getchar();
}


//利用选择排序法实现单链表的按总分字段从高到低的降序排序
void Sort(Link l)
{
    struct student temp;
    Node *p1,*p2,*p;  //p1,p2指向要排序节点，p指向两个节点比较中总分较高的节点
    int i=0;
    if(l->next==NULL)
    {
        system("cls");
        printf(" ===== > No student record! ");
        getchar();
        return;
    }
    system("cls");
    Disp(l);  //显示排序前的所有学生记录
    p1=l->next;
    while(p1)  //若p1所指节点为NULL外循环结束
    {
        p2=p1->next;
        p=p1;
        while(p2)  //若p2所指节点为NULL,本次循环比较结束
        {
            if(p2->data.total>=p->data.total)
                p=p2;   //若两个节点比较中,p指向总分较高的节点
            p2=p2->next;
        }
        temp=p->data;   //一轮比较后，将总分最高的节点的数据域与本轮最前面的节点的数据域互换
        p1->data=temp;
        p1=p1->next;    //p1向链表后移一个节点
    }
    p=l->next;  //已排好序的头指针赋给p，准备填写名次
    while(p!=NULL)  //当p不为空时，进行下列操作
    {
        i++;  //节点序号
        p->data.mingci=i;  //将名次赋值
        p=p->next;  //指针后移
    }
    Disp(l);
    saveflag=1;
    printf("     = = = = > sort complete! ");
}

//数据存盘，若用户没有专门进行此操作且对数据有修改，在退出系统时，会提示用户存盘
void Save(Link l)
{
    FILE *fp;
    Node *p;
    int count=0;
    fp=fopen("c:\student","wb");  //以只写方式打开二进制文件
    if(fp==NULL)  //打开文件失败
    {
        printf(" ===== > open file error!");
        getchar();
        return;
    }
    p=l->next;
    while(p)
    {
        if(fwrite(p,sizeof(Node),1,fp)==1)  //每次写一条记录或一个节点信息至文件
        {
            p=p->next;
            count++;
        }
        else
            break;
    }
    if(count>0)
    {
        getchar();
        printf(" ===== > save file complete,total saved's record number is: %d ",count);
        getchar();
        saveflag=0;
    }
    else
    {
        system("cls");
        printf("the current link is empty,no student record is saved! ");
        getchar();
    }
    fclose(fp);   //关闭此文件
}


void main()
{
    Link l;   //定义链表
    FILE *fp;  //文件指针
    int select;  //保存选择结果变量
    char ch;  //保存(y,Y,n,N)
    int count=0;  //保存文件中的记录条数或节点个数
    Node *p,*r;   //定义记录指针变量


    l=(Node*)malloc(sizeof(Node));
    if(!l)
    {
        printf(" allocate memory failure");  //如果没有申请到，打印提示信息
        return;  //返回主界面
    }
    l->next=NULL;
    r=l;
    fp=fopen("C:\student","ab+");  //以追加方式打开一个二进制文件，可读可写，若此文件不存在，会创建此文件
    if(fp==NULL)
    {
        printf(" ==== > can not open file! ");
        exit(0);
    }
    while(!feof(fp))
    {
        p=(Node*)malloc(sizeof(Node));
        if(!p)
        {
            printf("memory malloc failure! "); //没有申请成功
            exit(0);  //退出
        }


        if(fread(p,sizeof(Node),1,fp)==1)  //一次从文件中读取一条学生成绩记录
        {
            p->next=NULL;
            r->next=p;
            r=p;  //r指针向后移一个位置
            count++;
        }
    }

    fclose(fp);  //关闭文件
    printf(" ===== > open file success,the total records number is %d. ",count);
    printf(" ===== > Press any key to enter the Menu!");
    getchar();
    while(l)
    {
        system("cls");
        menu();
        p=r;
        printf("               Please enter your choice(0~9):");  //显示提示信息
        scanf("%d",&select);


        if(select==0)
        {
            if(saveflag==1)  //若对链表的数据有修改且未进行存盘操作，则此标记为1
            {
                getchar();
                printf(" ===== > Whether save the modified record to file? (y/n):");
                scanf("%c",&ch);
                if(ch=='y'||ch=='Y')
                    Save(l);
            }
            printf("==== > thank you for useness!");
            getchar();
            break;
        }
        switch(select)
        {
            case 1:Add(l);break;         //增加学生记录
            case 2:Del(l);break;         //删除学生记录
            case 3:Qur(l);break;         //查询学生记录
            case 4:Modify(l);break;      //修改学生记录
            case 5:Insert(l);break;      //插入学生记录
            case 6:Count(l);break;       //统计学生记录
            case 7:Sort(l);break;        //排序学生记录
            case 8:Save(l);break;        //保存学生记录
            case 9:system("cls");Disp(l);break;//显示学生记录
            default:Wrong();getchar();break;//按键有误，必须为数值0~9
        }
    }
}