C语言之小型成绩管理系统

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C语言之小型成绩管理系统

目录

1. 设计题目
2. 设计目的
3. 设计任务描述
4. 设计要求
5. 输入和输出要求
6. 验收要求
7. 进度安排
8. 系统分析
9. 总体设计
10. 详细设计
    • 数据结构设计
    • 函数列表及功能简介
11. 程序实现
12. 测试数据和运行结果
13. 总结与思考
14. 参考文献
15. 附录代码

设计题目

C语言之小型成绩管理系统

设计目的

1. 加深对C语言基础知识和基本理论的理解，培养学生独立分析和解决问题的能力。
2. 培养学生在计算机软硬件开发、理论计算、查阅资料等方面的能力，树立正确的设计思想。
3. 加强理论联系实际，培养学生科学严谨、实事求是的工作作风和创新精神。

设计任务描述

设计一个学生信息管理系统，能够实现以下功能：

1. 添加学生信息：录入学生的姓名、学号和三门课程的成绩。
2. 显示学生信息：显示所有已添加的学生信息。
3. 按学号查找学生信息：根据学号搜索学生信息。
4. 插入学生信息：在特定位置插入一个新的学生记录。
5. 删除学生信息：根据学号删除一个学生记录。
6. 按总分降序排序：按学生的总分降序排序学生记录。
7. 退出系统：退出程序。

设计要求

1. 按照分析、设计、编码、调试和测试的软件开发过程独立完成系统。
2. 应用模块化编程思想，各项功能分别用函数实现。
3. 系统功能设计成菜单形式，用户通过菜单选择操作。
4. 系统界面友好、直观、易操作。

输入和输出要求

1. 系统界面友好、直观、易操作。
2. 用户根据提示输入数据。
3. 输入数据时提供清晰的提示信息。
4. 处理完成后，清楚地显示运行结果。

验收要求

1. 运行所设计的系统。
2. 回答有关问题。
3. 提交课程设计报告。
4. 提交源程序。

进度安排

1. 系统分析、设计准备阶段：6学时。
2. 编程调试阶段：26学时。
3. 总结和书写报告阶段：6学时。
4. 考核阶段：2学时。

系统分析

学生信息管理系统旨在简化学生信息的管理流程，提高管理效率，同时为用户提供便捷的操作体验。系统需要实现以下功能：

• 添加学生信息。
• 显示学生信息。
• 按学号查找学生信息。
• 插入学生信息。
• 删除学生信息。
• 按总分降序排序。

总体设计

系统采用模块化设计，主要模块包括：

1. 学生信息管理模块：添加、显示、查找、插入和删除学生信息。
2. 排序模块：按总分降序排序学生记录。
3. 用户界面模块：提供友好的用户界面。
4. 数据持久化模块：将数据存储到文件系统（可选）。
   

详细设计

数据结构设计

struct Student {
    char name[50];
    int id;
    int grades[3];
};

函数列表及功能简介

1. addStudent()：

   • 功能：添加一个新的学生记录到 students 数组中。
   • 过程：提示用户输入学生的姓名、学号和三门课程的成绩，然后将这些信息存储在一个新的 Student 结构体中，并将其添加到数组的下一个空位。

2. displayStudents()：

   • 功能：显示所有已添加的学生信息。
   • 过程：检查是否有学生记录，如果有，则遍历数组并打印每个学生的姓名、学号和成绩。

3. searchStudentById()：

   • 功能：根据学号搜索学生信息。
   • 过程：提示用户输入要搜索的学号，然后在数组中查找匹配的学生记录。如果找到，打印该学生的详细信息。

4. insertStudent()：

   • 功能：在特定位置插入一个新的学生记录。
   • 过程：首先提示用户输入要插入的学生的学号，然后找到合适的插入位置，接着提示用户输入新学生的详细信息，并将新学生记录插入到数组中。

5. deleteStudent()：

   • 功能：根据学号删除一个学生记录。
   • 过程：提示用户输入要删除的学号，找到对应的学生记录，然后从数组中删除该记录。

6. sortByTotalGrades()：

   • 功能：按学生的总分降序排序学生记录。
   • 过程：使用冒泡排序算法，根据每个学生的总分进行排序，然后打印排序后的学生信息。

7. swap(struct Student *a, struct Student *b)：

   • 功能：交换两个 Student 结构体指针所指向的记录。
   • 过程：使用一个临时变量来交换两个学生记录的内容。

8. calculateTotalGrades(struct Student student)：

   • 功能：计算一个学生的总分。
   • 过程：将一个学生的三门课程成绩相加并返回总分。

测试数据和运行结果

测试数据

1. 添加学生信息：

   请输入学生姓名: John Doe
   请输入学生学号: 1001
   请输入三门课程的成绩（用空格分隔）: 85 90 78
   

2. 显示学生信息：

   所有学生信息如下：
   姓名: John Doe, 学号: 1001, 成绩: 85 90 78
   

3. 按学号查找学生信息：

   请输入要查找的学生学号: 1001
   学生姓名: John Doe, 学号: 1001, 成绩: 85 90 78
   

4. 插入学生信息：

   请输入要插入的学生学号: 1002
   请输入学生姓名: Jane Smith
   请输入三门课程的成绩（用空格分隔）: 92 88 90
   

5. 删除学生信息：

   请输入要删除的学生学号: 1001
   要删除的学生信息：姓名: John Doe, 学号: 1001, 成绩: 85 90 78
   学生信息删除成功。
   

6. 按总分降序排序：

   按总分降序输出的学生信息：
   姓名: Jane Smith, 学号: 1002, 总分: 270
   

总结与思考

优点

1. 功能完善：系统涵盖了添加、显示、查找、插入、删除和排序等核心功能。
2. 界面友好：系统提供了简洁直观的用户界面，操作方便。
3. 模块化设计：代码结构清晰，便于维护和扩展。

改进方向

1. 数据持久化：当前系统未实现数据持久化，建议将学生信息存储到文件中，以便程序重启后仍能读取数据。
2. 错误处理：增加对用户输入的验证，避免非法输入导致程序异常。
3. 更多功能：可以增加更多功能，如修改学生信息、统计平均分等。

参考文献

【排序算法】八大排序（下）（c语言实现）（附源码）-阿里云开发者社区
超详细之C语言实现学生信息管理系统(含文件读写)_c语言学生信息管理系统-CSDN博客

附录代码

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <string.h>



struct Student {

    char name[50];

    int id;

    int grades[3];

};



struct Student students[100]; // 最多存储100个学生信息

int studentCount = 0;



void addStudent();

void displayStudents();

void searchStudentById();

void insertStudent();

void deleteStudent();

void sortByTotalGrades();

void swap(struct Student *a, struct Student *b);

int calculateTotalGrades(struct Student student);



int main() {

    int choice;



    do {

        printf("\n学生信息管理系统菜单\n");

        printf("1 添加学生信息\n");

        printf("2 显示学生信息\n");

        printf("3 按学号查找学生信息\n");

        printf("4 插入一个学生信息\n");

        printf("5 删除一个学生信息\n");

        printf("6 按总分降序输出\n");

        printf("7 退出\n");

        printf("请选择操作：");

        scanf("%d", &choice);



        switch (choice) {

            case 1:

                addStudent();

                break;

            case 2:

                displayStudents();

                break;

            case 3:

                searchStudentById();

                break;

            case 4:

                insertStudent();

                break;

            case 5:

                deleteStudent();

                break;

            case 6:

                sortByTotalGrades();

                break;

            case 7:

                printf("退出程序。\n");

                break;

            default:

                printf("无效选择，请重新输入。\n");

        }

    } while (choice != 7);



    return 0;

}



void addStudent() {

    struct Student newStudent;



    printf("请输入学生姓名: ");

    scanf("%s", newStudent.name);

    printf("请输入学生学号: ");

    scanf("%d", &newStudent.id);

    printf("请输入三门课程的成绩（用空格分隔）: ");

    for (int i = 0; i < 3; i++) {

        scanf("%d", &newStudent.grades[i]);

    }



    students[studentCount] = newStudent;

    studentCount++;

    printf("学生信息添加成功。\n");

}



void displayStudents() {

    if (studentCount == 0) {

        printf("暂无学生信息。\n");

        return;

    }



    printf("所有学生信息如下：\n");

    for (int i = 0; i < studentCount; i++) {

        printf("姓名: %s, 学号: %d, 成绩: %d %d %d\n", students[i].name, students[i].id, students[i].grades[0], students[i].grades[1], students[i].grades[2]);

    }

}



void searchStudentById() {

    int searchId;

    printf("请输入要查找的学生学号: ");

    scanf("%d", &searchId);



    for (int i = 0; i < studentCount; i++) {

        if (students[i].id == searchId) {

            printf("学生姓名: %s, 学号: %d, 成绩: %d %d %d\n", students[i].name, students[i].id, students[i].grades[0], students[i].grades[1], students[i].grades[2]);

            return;

        }

    }



    printf("未找到该学生。\n");

}





void insertStudent() {

    struct Student newStudent;

    int insertId;



    printf("请输入要插入的学生学号: ");

    scanf("%d", &insertId);



   

    int insertIndex = 0;

    while (insertIndex < studentCount && students[insertIndex].id < insertId) {

        insertIndex++;

    }



    // 输入学生信息

    printf("请输入学生姓名: ");

    scanf("%s", newStudent.name);

    newStudent.id = insertId;

    printf("请输入三门课程的成绩（用空格分隔）: ");

    for (int i = 0; i < 3; i++) {

        scanf("%d", &newStudent.grades[i]);

    }



    // 插入学生信息

    for (int i = studentCount; i > insertIndex; i--) {

        students[i] = students[i - 1];

    }

    students[insertIndex] = newStudent;

    studentCount++;

    printf("学生信息插入成功。\n");

}



void deleteStudent() {

    int deleteId;

    int deleteIndex = -1;



    printf("请输入要删除的学生学号: ");

    scanf("%d", &deleteId);



    // 寻找要删除的学生

    for (int i = 0; i < studentCount; i++) {

        if (students[i].id == deleteId) {

            deleteIndex = i;

            break;

        }

    }



    if (deleteIndex == -1) {

        printf("未找到该学生。\n");

    } else {

      

        printf("要删除的学生信息：姓名: %s, 学号: %d, 成绩: %d %d %d\n", students[deleteIndex].name, students[deleteIndex].id, students[deleteIndex].grades[0], students[deleteIndex].grades[1], students[deleteIndex].grades[2]);



        // 删除学生信息

        for (int i = deleteIndex; i < studentCount - 1; i++) {

            students[i] = students[i + 1];

        }

        studentCount--;

        printf("学生信息删除成功。\n");

    }

}



void sortByTotalGrades() {

    // 使用冒泡排序

    for (int i = 0; i < studentCount - 1; i++) {

        for (int j = 0; j < studentCount - i - 1; j++) {

            if (calculateTotalGrades(students[j]) < calculateTotalGrades(students[j + 1])) {

                swap(&students[j], &students[j + 1]);

            }

        }

    }



    // 显示按总分降序排序后的学生信息

    printf("按总分降序输出的学生信息：\n");

    for (int i = 0; i < studentCount; i++) {

        printf("姓名: %s, 学号: %d, 总分: %d\n", students[i].name, students[i].id, calculateTotalGrades(students[i]));

    }

}



void swap(struct Student *a, struct Student *b) {

    struct Student temp = *a;

    *a = *b;

    *b = temp;

}



int calculateTotalGrades(struct Student student) {

    return student.grades[0] + student.grades[1] + student.grades[2];

}

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