《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》課程設(shè)計報告學(xué)生成績管理系統(tǒng)

1、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計課程設(shè)計報告專 業(yè)： 姓 名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 二o一一 年 九 月 日一、課程設(shè)計問題描述設(shè)計完成一套學(xué)生成績管理系統(tǒng)，要求能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生成績管理的基本功能，包括：學(xué)生成績的鍵盤錄入、學(xué)生成績的條件輸出、學(xué)生成績的條件抽取、學(xué)生成績的條件排序、條件修改。其中具體設(shè)計內(nèi)容如下：（1）從鍵盤輸入學(xué)生基本信息（學(xué)號、姓名、英語成績、高數(shù)成績），計算每個學(xué)生的平均成績，并將數(shù)據(jù)存入文件student.txt文件中。（2）按如下格式輸出大于等于平均成績的學(xué)生信息： 學(xué)號 姓名 英語 高數(shù) 平均成績（3）將兩門可課都不及格的學(xué)生信息抽取出來，另存入文件bat.txt中。（4）提供按學(xué)

2、號進行查詢的功能。（5）盡可能使用運算符重載以簡化操作。（6）使用多文件結(jié)構(gòu)和菜單操作，并考慮相應(yīng)的操作權(quán)限。二、課程設(shè)計目的和要求：經(jīng)過一學(xué)期對面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的初步學(xué)習，對于面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計有了一定的編程基礎(chǔ)，為更好地理解和掌握面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計，將通過為期一周的上機實踐編程，運用面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計完成課程設(shè)計編程任務(wù)的同時，補充和完善面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的相關(guān)知識。三、系統(tǒng)環(huán)境（包括硬件環(huán)境和軟件環(huán)境）無。四、程序設(shè)計思想描述首先明確這是一個學(xué)生成績管理系統(tǒng)，那么這個系統(tǒng)應(yīng)該具備管理學(xué)生成績的基本功能。同時考慮到使用對象的不同，應(yīng)考慮到權(quán)限方面的相應(yīng)開放，為簡便用戶操作以及個人能力限制將采用文字

3、菜單模式。1、成績管理系統(tǒng)成績（中心）學(xué)生（以學(xué)生為管理對象）學(xué)生屬性和方法。*學(xué)生類 屬性包括：學(xué)號、姓名、英語成績、高數(shù)成績、平均成績、名次（以鏈表的當前位置為計）。*學(xué)生類 方法包括：構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)、設(shè)置函數(shù)、修改函數(shù)以及獲取相應(yīng)屬性的函數(shù)。2、操作權(quán)限教師教師特權(quán)。*教師特權(quán) 包括：成績錄入、條件抽取、條件修改、排序以及刪除。操作權(quán)限學(xué)生普通權(quán)限。*教師與學(xué)生共同權(quán)限 包括：條件查詢。3、操作菜單：（一級菜單）1、教師（需要帳號驗證），2、學(xué)生，0、退出系統(tǒng)（二級菜單）1.1、成績錄入，1.2、查詢，1.3、成績修改，1.4排序，1.5、查看數(shù)據(jù)，1.6、刪除1.0、返回上一層菜單

4、（三級菜單）1.1.1、單個錄入，1.1.2、批量錄入，1.1.0、返回上一層菜單（三級菜單）1.2.1、學(xué)號查詢，1.2.2、范圍查詢、1.2.3、不及格查詢（兩門都低于60分）（包含保存功能），1.2.0、返回上一層菜單（三級菜單）1.3.1、英語成績修改，1.3.2、高數(shù)成績修改，1.3.0、返回上一層菜單（三級菜單）1.4.1、平均分成績排序，1.4.2、英語成績排序，1.4.3、高數(shù)成績排序，1.4.4、學(xué)號排序，1.4.0、返回上一層菜單（三級菜單）1.6.1、按學(xué)號刪除，1.6.2、按姓名刪除，1.6.0、返回上一層菜單（二級菜單）2.1、個人查詢，2.2、相近查詢，2.0、返回

5、上一層菜單（三級菜單）2.2.1、平均分相近查詢，2.2.2、英語相近查詢，2.2.3、高數(shù)相近查詢，2.2.0、返回上一層菜單幾點說明：1、在進入二級菜單時先從文件中讀取數(shù)據(jù)，若沒有數(shù)據(jù)則只能允許選擇教師工作模式。2、進入教師工作模式需要驗證碼，設(shè)置密碼為123456，目前不支持密碼修改。3、將所有功能函數(shù)設(shè)計模塊化，提高代碼利用率。4、利用模塊化的功能函數(shù)，可以實現(xiàn)函數(shù)間的相互調(diào)用，實現(xiàn)菜單工作模式，大大降低編程難度，同時因為目前絕大多數(shù)電腦的cpu、內(nèi)存等資源的性能比早期的計算機有了很大地提高，完全可以滿足合理的函數(shù)調(diào)用。5、為實現(xiàn)學(xué)生成績的排序功能，將采取鏈表的工作方式，同時利用此模式

6、實現(xiàn)其他功能。6、學(xué)生屬性中的學(xué)號與姓名將采用字符竄變量來標記以應(yīng)對不同的學(xué)號和姓名模式。五、程序結(jié)構(gòu)（包括類設(shè)計、主程序設(shè)計及流程圖）學(xué)生類的設(shè)計：屬性：學(xué)號、姓名、英語成績、高數(shù)成績、平均成績、排名、指針域方法：學(xué)號、姓名、英語成績、高數(shù)成績相應(yīng)的修改函數(shù)，獲取屬性的相關(guān)函數(shù)，構(gòu)造及析構(gòu)函數(shù)。鏈表類的設(shè)計：屬性：鏈表頭、鏈表長度、鏈表是否排序、當前結(jié)點在鏈表中的排名。方法：增加結(jié)點的函數(shù)，按學(xué)號、英語成績、高數(shù)成績排序、查詢的函數(shù)，保存鏈表的函數(shù)，讀取數(shù)據(jù)的函數(shù)，以學(xué)號、姓名刪除結(jié)點的函數(shù)，獲取排名的函數(shù)，獲取屬性值的相關(guān)函數(shù)。幾點說明：1、 將鏈表類作為學(xué)生類的友元類可以實現(xiàn)在鏈表方法中

7、操作學(xué)生類，降低編程難度。2、 關(guān)于主程序的設(shè)計，由于采用的是菜單操作模式，關(guān)鍵在于功能的模塊化，也就是類相關(guān)功能的實現(xiàn)，故主程序的設(shè)計將會相對簡單，只要安排好相應(yīng)函數(shù)之間的調(diào)用即可實現(xiàn)相應(yīng)的功能。3、 關(guān)于流程圖，采用上述菜單功能即可實現(xiàn)所有流程的切換，以下將給出工作時的菜單流程。六、程序測試案例一級菜單教師二級菜單（有數(shù)據(jù)）教師二級菜單（無數(shù)據(jù)）學(xué)生二級菜單增加結(jié)點菜單查詢菜單排序菜單修改菜單刪除菜單相近查詢菜單七、設(shè)計中遇到的問題及解決方案1、為了解決菜單的返回及流程的銜接，我采用了函數(shù)調(diào)用的方法。2、為了解決由于學(xué)號和姓名不同形式造成的影響，我采用了字符串變量的方法來記錄相關(guān)的信息，同

8、時借用字符串中的方法find_first_of（）來檢查菜單選擇的輸入是否正確，這點也可以應(yīng)用到輸入姓名和學(xué)號時進行檢查。3、在進行不及格同學(xué)的信息收集的時候，為了避免影響到鏈表，同時又需要利用現(xiàn)成的鏈表方法來操作，所以采用重新定義一個鏈表對象來裝載收集到的信息。4、在對鏈表的結(jié)點進行排序的時候，為簡化操作，定義一個空白結(jié)點，插入鏈表頭部，在操作完畢后對空白結(jié)點給予刪除。5、為了達到權(quán)限的控制問題，采用了密碼驗證的簡單方法，而為了實現(xiàn)密碼驗證則是采用了字符串變量的比較。八、程序源代碼見附錄。九、總結(jié)和體會經(jīng)過一周的課程設(shè)計訓(xùn)練，個人的編程能力得到了很好的考驗，同時也對軟件開發(fā)的過程有了一個大致

9、的了解。一周的設(shè)計學(xué)習，我發(fā)現(xiàn)，軟件開發(fā)前的需求分析是至關(guān)重要的，需求分析的深淺往往能決定一個軟件的好壞。盡管在開始編程之前，本人花了一個早上的時間來構(gòu)思分析，但在后期的開發(fā)設(shè)計中，仍然發(fā)現(xiàn)功能缺陷，為此還是花費了不少功夫來修修補補，而在此工程中，往往會出現(xiàn)一些貫穿整個程序的問題，而這種缺陷往往是致命的，除了盡可能修補之外，有時候往往需要重新構(gòu)思，不論是前者還是后者，這都無異于重新編寫程序，而這往往容易削弱個人的編程興致，而這也是一個十分負面的影響，由此可見，軟件開發(fā)前的需求分析不論是對自己還是對程序都是至關(guān)重要的，這點在團隊協(xié)作中尤其得到體現(xiàn)?；蛟S個人開發(fā)軟件的時候容易產(chǎn)生邊寫邊想，便想邊寫

10、的習慣，而這也是受需求分析好壞的影響。同時，在完成課程設(shè)計的基本要求，但為了提升自己的能力，磨練自己，對自己提出了相對較高的要求，要求自己開發(fā)出功能較完善的程序，而這次的課程設(shè)計也基本達到了自己的要求，相對而言還是比較滿意的。以此同時，我強烈感覺到所學(xué)的知識實在是有限，而此次的課程設(shè)計無非是把有限的知識加以利用罷了。十、參考文獻(按“作者，書名，出版社，出版時間”格式逐一列出，如下：)1 、陳波 吉根林c語言程序設(shè)計教程 中國鐵道出版社 2010年2 、譚浩強 c+程序設(shè)計 清華大學(xué)出版社 2010附錄stdafx.h#include#include#include#includeiomani

11、pusing namespace std;extern class link; /引用性聲明/定義一個學(xué)生類class studentpublic:friend link;student();student(string cnum,string cname,float cenglish,float cmath);int changenum(); /修改學(xué)號，修改成功返回1int changename(); /修改姓名，修改成功返回1int changeenglish(); /修改英語，修改成功返回1int changemath(); /修改高數(shù)，修改成功返回1int changedouble(

12、); /同時修改英語，高數(shù)，修改成功返回1int getrank(); /獲取當前排名，失敗返回0student * getnext(); /獲取下一個對象地址string getnum(); /獲取當前對象學(xué)號string getname(); /獲取當前對象姓名float getaverage(); /獲取當前對象平均分float getenglish(); /獲取當前對象英語成績float getmath(); /獲取當前對象高數(shù)成績student(); /創(chuàng)建析構(gòu)函數(shù)private:string num; /學(xué)號string name; /姓名float english; /英語成績f

13、loat math; /高數(shù)成績float average; /平均成績int rank; /排名(以平均分為準)student* next; /結(jié)點指針域;/定義一個鏈表類class linkpublic:link();int addone(); /增加一個結(jié)點,頭部插入法int addmore(int n); /增加多個結(jié)點int sortbyaverage(); /排序結(jié)點(平均分),降序為準（冒泡排序）int sortbyenglish(); /排序結(jié)點(英語)int sortbymath(); /排序結(jié)點(高數(shù))int sortbynum(); /排序結(jié)點(學(xué)號),以升序排列stud

14、ent * searchbynum(); /查找結(jié)點（學(xué)號）,查找成功返回查找對象student * searchbyname(); /查找結(jié)點（姓名）,查找成功返回查找對象，采用鏈表遍歷查找int savelink(); /保存鏈表,成功返回1int savebat(); /保存不及格學(xué)生信息int readlink(); /讀取鏈表int getlen(); /計算鏈表長度int delbynum(); /刪除結(jié)點,通過學(xué)號，刪除成功返回1int delbyname(); /刪除結(jié)點，通過姓名，刪除成功返回1void showone(student* p); /顯示結(jié)點,此處用運算符重載v

15、oid showlink(student* p); /顯示鏈表int getrankbyaverage(); /經(jīng)排序后獲取平均分排名,排名成功返回1int getrankbyenglish(); /經(jīng)排序后獲取英語排名,排名成功返回1int getrankbymath(); /經(jīng)排序后獲取高數(shù)排名,排名成功返回1void searchbat(); /搜索兩門都不及格學(xué)生float getallaverage(); /計算獲取平均分的平均分float getenglishaverage(); /計算獲取英語平均分float getmathaverage(); /計算獲取高數(shù)平均分link();

16、 /創(chuàng)建析構(gòu)函數(shù)student* head; /定義一個鏈表頭private:int flag; /標記當前結(jié)點的位置int len; /當前鏈表長度int sortflag; /檢查是否已經(jīng)排序，0表示未排序;/定義菜單選項void thirdmenu(); /三級菜單void secondmenu_t(); /教師二級菜單void secondmenu_s(); /學(xué)生二級菜單void firstmenu( link &link ); /一級菜單void menu( link &link );/操作菜單界面void greet(); /問候界面void checkid( link &lin

17、k); /驗證身份,默認密碼123456void thirdmenu_add( link &link ); /教師三級菜單void thirdmenu_sort( link &link );void thirdmenu_change( link &link );void thirdmenu_changebynum( link &link );void thirdmenu_changebyname( link &link );void thirdmenu_changebymath( link &link );void thirdmenu_changebyenglish( link &link )

18、;void thirdmenu_sortbynum( link &link );void thirdmenu_sortbymath( link &link );void thirdmenu_sortbyenglish( link &link );void thirdmenu_sortbyaverage( link &link );void thirdmenu_search( link &link );void thirdmenu_addone( link &link ); /三級菜單,單個錄入void thirdmenu_addmore( link &link ); /三級菜單,批量錄入voi

19、d thirdmenu_searchbynum( link &link ); /三級菜單,學(xué)號查詢void thirdmenu_searchbyrank( link &link );void thirdmenu_searchbad( link &link );void secondmenu_t( link &link ); /教師二級菜單void secondmenu_ssearchone( link &link );void secondmenu_ssearchnear( link &link );void thirdmenu_searchmathnear( link &link );voi

20、d thirdmenu_searchenglishnear( link &link );void thirdmenu_searchaveragenear( link &link );void secondmenu_s( link &link ); /學(xué)生二級菜單void thirdmenu_searchbat( link &link );void thirdmenu_changebydouble( link &link );void fourthmenu_rankofaverage( link &link );void fourthmenu_rankofenglish( link &link

21、);void fourthmenu_rankofmath( link &link );void thirdmenu_del( link &link );void thirdmenu_delbynum( link &link );void thirdmenu_delbyname( link &link );stdafx.cpp#include stdafx.hstatic int id=0; /定義一個全局變量來記錄是否經(jīng)過身份驗證static int read=0; /定義一個全巨變量來記錄是否讀取過student.txt中的數(shù)據(jù)/student 類的實現(xiàn)student:student() e

22、nglish=0; math=0; average=0; rank=0; next=null; student:student(string cnum,string cname,float cenglish,float cmath):num(cnum),name(cname),english(cenglish),math(cmath)average=(english+math)/2; /平均數(shù)在輸出時注意格式rank=0;next=null;int student:changenum() /修改學(xué)號，修改成功返回1string cnum;coutcnum;if( num = cnum )ret

23、urn 0;num=cnum;return 1;int student:changename() /修改姓名，修改成功返回1string cname;coutcname;if( name = cname )return 0;name=cname;return 1;int student:changeenglish() /修改英語，修改成功返回1float cenglish;coutcenglish;if( english = cenglish )return 0;english=cenglish;return 1;int student:changemath() /修改高數(shù)，修改成功返回1fl

24、oat cmath;coutcmath;if( math = cmath )return 0;math=cmath;return 1;int student:changedouble() /同時修改英語，高數(shù)，修改成功返回1if( changeenglish() & changemath() )return 1;return 0;int student:getrank() /獲取當前排名，失敗返回0return rank;student * student:getnext() /獲取下一個對象地址return next;float student:getaverage() /獲取當前對象平均分

25、return average;float student:getenglish() /獲取當前對象英語成績return english;float student:getmath() /獲取當前對象高數(shù)成績return math;string student:getnum() /獲取當前對象學(xué)號return num;string student:getname() /獲取當前對象姓名return name;student:student() /創(chuàng)建析構(gòu)函數(shù)/link 類的實現(xiàn)link:link() head=null; flag=0; len=0; sortflag=1; int link:a

26、ddone() /增加一個結(jié)點,頭部插入法float cenglish=0,cmath=0;string cnum,cname;student* p;coutcnum;cincname;cincenglish;cincmath;p=new student(cnum,cname,cenglish,cmath);p-next=head;head=p;sortflag=0; /鏈表被改動，未排序getlen();cout數(shù)據(jù)錄入成功！endl;return len;int link:addmore(int n) /增加多個結(jié)點for(int i=0;in;i+)cout第i+1個n;addone()

27、;sortflag=0; /鏈表被改動，未排序getlen();cout成功錄入n個學(xué)生數(shù)據(jù)！next=head;head=p;student *pcurrent,*pbefore,*pafter;for(int i=1,n=0;inext;pafter=pcurrent-next;while( n!=0 ) /用n 來判斷比較停止位置if( pcurrent-average average )pbefore-next=pcurrent-next;pcurrent-next=pafter-next;pafter-next=pcurrent;pbefore=pbefore-next;/交換完后會

28、出現(xiàn)pcurrent 與 pafter 位置倒換pafter=pcurrent-next;/此時應(yīng)該糾正elsepbefore=pbefore-next;/沒有交換則平行遷移指針pcurrent=pcurrent-next;pafter=pafter-next;n-;head=head-next;/delete p; /此結(jié)點如何刪除？sortflag=1; /鏈表被排序return len;int link:sortbyenglish() /排序結(jié)點(英語)getlen();student *p=new student(); /定義一個空白結(jié)點，插入鏈表以簡化排序操作,此結(jié)點不計入 len

29、中。p-next=head;head=p;student *pcurrent,*pbefore,*pafter;for(int i=1,n=0;inext;pafter=pcurrent-next;while( n!=0 )/用n 來判斷比較停止位置if( pcurrent-english english )pbefore-next=pcurrent-next;pcurrent-next=pafter-next;pafter-next=pcurrent;pbefore=pbefore-next;/交換完后會出現(xiàn)pcurrent 與 pafter 位置倒換pafter=pcurrent-next

30、;/此時應(yīng)該糾正elsepbefore=pbefore-next;/沒有交換則平行遷移指針pcurrent=pcurrent-next;pafter=pafter-next;n-;head=head-next;/delete p; /此結(jié)點如何刪除？sortflag=1; /鏈表被排序return len;int link:sortbymath() /排序結(jié)點(高數(shù))getlen();student *p=new student(); /定義一個空白結(jié)點，插入鏈表以簡化排序操作,此結(jié)點不計入 len 中。p-next=head;head=p;student *pcurrent,*pbefore

31、,*pafter;for(int i=1,n=0;inext;pafter=pcurrent-next;while( n!=0 ) /用n 來判斷比較停止位置if( pcurrent-math math )pbefore-next=pcurrent-next;pcurrent-next=pafter-next;pafter-next=pcurrent;pbefore=pbefore-next;/交換完后會出現(xiàn)pcurrent 與 pafter 位置倒換pafter=pcurrent-next;/此時應(yīng)該糾正elsepbefore=pbefore-next;/沒有交換則平行遷移指針pcurren

32、t=pcurrent-next;pafter=pafter-next;n-;head=head-next;/delete p; /此結(jié)點如何刪除？sortflag=1; /鏈表被排序return len;int link:sortbynum() /排序結(jié)點(學(xué)號),以升序排列g(shù)etlen();student *p=new student(); /定義一個空白結(jié)點，插入鏈表以簡化排序操作,此結(jié)點不計入 len 中。p-next=head;head=p;student *pcurrent,*pbefore,*pafter;for(int i=1,n=0;inext;pafter=pcurrent-

33、next;while( n!=0 )/用n 來判斷比較停止位置if( pcurrent-num pafter-num )pbefore-next=pcurrent-next;pcurrent-next=pafter-next;pafter-next=pcurrent;pbefore=pbefore-next;/交換完后會出現(xiàn)pcurrent 與 pafter 位置倒換pafter=pcurrent-next;/此時應(yīng)該糾正elsepbefore=pbefore-next;/沒有交換則平行遷移指針pcurrent=pcurrent-next;pafter=pafter-next;n-;head=

34、head-next;/delete p; /此結(jié)點如何刪除？sortflag=1; /鏈表被排序return len;student * link:searchbynum() /查找結(jié)點（學(xué)號）,查找成功返回查找對象string cnum;coutcnum;student *p=head;while( p-num != cnum )p=p-next;if( p = null )cout未找到！endl;return null;cout成功找到！endl;showone(p);return p;student * link:searchbyname() /查找結(jié)點（姓名）,查找成功返回查找對象，

35、采用鏈表遍歷查找string cname;coutcname;student *p=head;while( p-name != cname )p=p-next;if( p=null )cout未找到！endl;return null;cout成功找到！endl;showone(p);return p;int link:savelink() /保存鏈表,成功返回1ofstream outfile(student.txt,ios:out);if( ! outfile ) cout無法打開student.txt文件或不存在該文件,系統(tǒng)退出！endl;system( pause );exit( 0 )

36、;student *p=head;while( p != null )outfilenum name english mathnext;outfile.close();cout數(shù)據(jù)成功保持！endl;return 1;int link:savebat() /保存鏈表,成功返回1ofstream outfile(bat.txt,ios:out);if( ! outfile ) cout無法打開student.txt文件或不存在該文件,系統(tǒng)退出！endl;system( pause );exit( 0 );student *p=head;while( p != null )outfilenum n

37、ame english math averagenext;outfile.close();return 1;int link:readlink() /讀取鏈表ifstream infile(student.txt,ios:in);if( ! infile ) cout無法打開student.txt文件或無法建立該文件,系統(tǒng)退出！cnum;infilecname;infilecenglish;infilecmath;if( cnum.length() = 0 & cname.length() = 0)break;p=new student(cnum,cname,cenglish,cmath);p

38、-next=head;head=p;cenglish=0,cmath=0; /讀完后初始化，避免影響下一次閱讀infile.close();if( head = null ) /沒有讀取數(shù)據(jù)時，head 指向 nullcout沒有數(shù)據(jù)可導(dǎo)入endl;/沒有數(shù)據(jù)導(dǎo)入，read可以不標記為1return 0;elsecout成功導(dǎo)入數(shù)據(jù)next;return len;int link:delbynum() /刪除結(jié)點,通過學(xué)號，刪除成功返回1student *p=searchbynum(),*help;if( p = null )cout刪除失?。ext = null ) /空結(jié)點特殊處理hel

39、p=head;while( help-next-next != null)help=help-next;help-next=null;delete p;cout成功刪除！next;*help=*p;help-next=p-next;delete p;cout成功刪除！endl;getlen();return 1;int link:delbyname() /刪除結(jié)點，通過姓名，刪除成功返回1student *p=searchbyname(),*help;if( p = null )cout刪除失敗！next = null ) /空結(jié)點特殊處理help=head;while( help-next-

40、next != null)help=help-next;help-next=null;delete p;cout成功刪除！next;*help=*p;help-next=p-next;delete p;cout成功刪除！endl;getlen();return 1;void link:showone(student* p) /顯示結(jié)點,此處用運算符重載if( p != null )coutrank != 0 )cout 排名endl;elsecoutendl;coutsetiosflags( ios:left ); /格式化輸出coutsetw( 10 )numsetw( 10 )namesetw( 10 )englishsetw( 10 )mathsetw( 10 )average;if( p-rank=0 )coutendl;elsecoutsetw( 10 )rankendl;elsecout沒有數(shù)據(jù)可供輸出！endl;void link:showlink(student* p) /顯示鏈表if( p