这学期,我们学习了学生信息管理系统,有很多感悟,如下:

(一)、从文件操作角度分析:

上学期,我们学习了最基础的向屏幕输出一个信息,这为我们在以后的学习中打了一良好的基础。那么,如果写一个字符串到一个文件中,是什么方式呢?显示到屏幕上是默认的输出文件,如果是硬盘中的一个文件,首先要打开一个文件,然后才能往里写,那么就要告诉程序这个文件在什么地方,按照什么样的方式打开(读、写、读和写、添加、覆盖等),然后打开后要给这个打开的文件一个符号(指针变量),表示后续的读和写都是针对这个文件的,而不是到屏幕的,这个指针变量以后就代表了文件自身了。

定义一个代表文件的符号(指针变量)这样的形式

FILE *fp

其中FILE是固定的写法,后面的是指针变量名,可以随意起。

这个时候fp还是一个空的指针变量,什么也没有代表,类似一个仓库里的货架的标签,什么也没有写。

然后让这个指针变量指向一个文件,就是打开一个文件,然后让这个指针变量指向这个打开的文件,后续对这个指针变量的操作就都是对这个文件的操作了。

打开文件的语句是

fopen(文件位置,打开模式);

文件位置好理解,就是文件所在的位置,例如c://test.txt

打开模式有几种,

r(read):

w(write):

a(append): 追加

t(text): 文本文件,可省略不写

b(banary): 二进制文件

+: 读和写

一般是rt+,也可以写成r+,w+,就是读和写,能保留原来的内容。

所以打开C盘下my目录中的文件c:\my\test.txt的语句是

 

fp=fopen"c://my/test.txt""r+";

注意文件夹符号同上面的不同。

这个时候如果打开的文件出问题的话,往一个空指针里面写东西是比较危险的,很容易把系统弄崩溃了。所以在后续的读写操作前,最好测试一下,打开文件后这个文件指针fp是否还是空的,如果是空的话,就不能往下执行了。所以语句变成了这样

if((fp=fopen" c://my/test.txt ""r+") == NULL) 

{

   printf("文件没有正确打开,不能往下执行了. \n")   

   exit(1);   

}

完整的程序成了这样

#include

int main()

{

  FILE *fp;

  if((fp=fopen("c://my/test.txt","r+"))==NULL) 

  {

      printf("文件没有正确打开,不能往下执行了. \n");

       return(1);

  }

}

你会看到,程序报错,因为没有my这个目录,所以你要在C盘下先建立一个my目录,然后建立一个test.txt文件。或者你打开方式选择写和读,如果没有目录或者文件的话,程序会自动帮你建一个文件。就是这样

if((fp=fopen("c://my/test.txt","w+"))==NULL) 

有时间自己可以百度一下C语言打开文件的类型,功能非常丰富。

然后就可以用前面的输入和输出语句,向文件中写内容了,同咱们上学期学的是一致的,就是在printfscanf前面加f,成为fprintfscanf,表示向文件输出和从文件输入,不是向屏幕输出和从键盘输入。

下面的程序实现了从键盘输入一个字符,然后写到文件中。

#include

int main()

{

  char a[20];

  char b[20];

  printf("请输入一个字符串(小于20个字符),写到c://my/test.txt \n");

  scanf("%s",&a);

  

  FILE *fp;

  if((fp=fopen("c://my/test.txt","w+"))==NULL) 

  {

      printf("文件没有正确打开,不能往下执行了. \n");

       return(1);

  }

  fprintf(fp,"%s",a);

  fclose(fp);

}

 

执行完后,你打开文件看看,你写的字符是否写进去了?

然后,你在记事本中在文件中写一个字符串,例如你的名字,然后用fscanf读出来,而不用在屏幕上输入了。

#include

int main()

{

  char a[20];

  

  

  FILE *fp;

  if((fp=fopen("c://my/test.txt","r+"))==NULL) 

  {

      printf("文件没有正确打开,不能往下执行了. \n");

       return(1);

  }

  fscanf(fp,"%s",&a);

  printf("%s \n",a);

  fclose(fp);

}

读取文件的时候有个指针,保证按照顺序依次往下读,如果读到头了想从头再来,类似看书一页页读完了想到头上重新操作,用函数rewind(fp)就可以了,如果想定位到某个位置,类似将书翻到某一页,用fseek(fp,偏移量,基准),就是在基准(0代表文件头,1代表当前位置,2代表文件尾)的基础上便宜多少。

这就是基本的文件的读写语句。有了文件的读写后,才能进行管理系统的开发,因为你的很多信息要存放到文件中才行,否则在程序中,关机后数据就没有了。

(二)、从结构化程序和函数角度分析:

 

上学期学过,一个变量可以保存一个数据,例如

int a; double b; char c[20];

a可以保存一个整数,b可以保存一个实数,c可以保存一串字符(字符串)。

但是如果一个系统中,例如学生信息管理系统中,需要同时保存一个学生的姓名,性别,年龄等信息,那么设置变量保存很多同学的这些信息就有点不太方便。类似一个登记本,每一页只能写名字,如果你要登记其他的信息,又要添加一个登记本,只能写性别,如果登记年龄,又要添加一个登记本,只能写年龄,….,多么的不方便,还容易混乱。解决的方法你一定想,多么简单,一个登记本一页中,同时写姓名,性别,年龄不就行了吗?C语言也是这样,如果定义一种形式,一个变量同时记录很多的信息,这样在管理系统中,就方便很多了。这就是结构体。

结构体首先要定义,因为每个程序用到的组合在一起的信息不一样,例如学生信息管理系统中,可能要将学号、姓名、性别、年龄、班级组合到一起,所以 第一行用struct告诉程序,下面是一个结构体,后面的stu是这个结构体的类型,类似整数用int表示,这个stu是你自己起的名字。

typedef stu 

{  int num;/*学号*/

   char name[20];/*姓名*/

     charsex[5];/*性别*/

     intage;/*年龄*/

     charsclass[20];/*班级*/

     };

这个结构体中,包括了5个变量。

这样就有了一个新的变量类型,stu,这个变量类型是你自己定义的,同intfloat是一样的。

如果定义一个整数变量a,你一定知道是

int a;

a=3;

那个定义一个你自己定义的stu类型的变量a,这样的形式,其中前面的struct告诉编译程序,这个stu是你自己定义的结构体类型,后面的a就是一个结构体变量了。

struct stu a

但是赋值的时候,因为这个时候的a,代表了很多的信息,有num,name,sex,class,就是a中实际上是包括了很多的变量,那么怎么赋值呢?用点运算符”.”,就是a.num,a.name,a.sex,a.class,这个道理类似刚才提到的记录本每一页记录很多信息,这个a就代表1页纸,里面有很多信息栏,这一页纸的学号栏就用a.num表示,其他类似。如果有很多学生怎么办呢?那就多设置几个stu类型的变量,例如a1,a2,a3…就行放很多同学的信息,你一定想到,这不是一个好办法,因为信息都一样,有就是登记本每一页的格式都是一样的,这种方式适合用数组,

stu a[80];

这样,分别用a[0],a[1],a[2],…就可以存放至多到80个同学的信息了。

所以程序可以这样

#include

 

struct stu 

{  int num; /*学号*/

   char name[20];/*姓名*/

     charsex[5];/*性别*/

     intage;/*年龄*/

     charsclass[20];/*班级*/

};

int main()

{

     structstu a;

     printf("依次输入学号,姓名,性别,年龄,班级,用回车分割,系统会显示输入的内容 \n");

     scanf("%d%s%s%d%s",&a.num,&a.name,&a.sex,&a.age,&a.sclass);

     printf("以下是刚才输入的信息保存到stu类型变量a中后的结果 \n");

     printf("%d%s%s%d%s",&a.num,&a.name,&a.sex,&a.age,&a.sclass);

}

 

现在你已经很有进步了,可以用一个变量存储很多信息了。

输入学生信息的函数就是不停用printf显示要输入的提示信息,然后用scanf接收用户从键盘输入的数据,放到stu的某个元素中,例如stu[k].num保存学号,这个k变量的作用是记录当前操作到那个stu元素了,类似咱们举的例子中,登录本翻到第几页了,这个第几页就用k变量来记录,所以你会看到,每输入一组信息,k就加1.

int input(STUDENTS stu[])

{ int i,x;

  for(i=0;i<1000;i++)

  {

   system("cls"); 

   printf("\n\n                 录入学生信息  (最多%d)\n",MAX);

   printf("              ----------------------------\n");

  

        printf("\n                     %d个学生",k+1);

         printf("\n 请输入学生的学号:");

        scanf("%d",&stu[k].num);

        printf("\n 请输入学生的姓名:");

        scanf("%s",stu[k].name);

          printf("\n请输入学生的性别:");

        scanf("%s",stu[k].sex);

        printf("\n 请输入学生的年龄:");  

       scanf("%d",&stu[k].age); 

        printf("\n 请输入学生的班级:");

       scanf("%s",stu[k].studentclass);       

        printf("\n 请输入学生的成绩:");

       scanf("%d",&stu[k++].score);

        printf("\n 请按1键返回菜单或按0键继续创建");

           scanf("%d",&x);

           if(x)

             break;

  }

     

       return k;

}

1、           其他函数的分析

1)删除学生信息 函数是 void deletel(STUDENTS stu[])

主要原理是

printf("请输入学生姓名:");

  scanf("%s",Stuname2);

让用户输入学生的姓名,然后从头开始比对每个stu变量中的姓名

if(strcmp(stu[i].name,Stuname2)==0)  

     for(j=0;j<20;j++)

       stu[i].name[j]=stu[i+1].name[j];

  k--;

如果找到名字相符的话,就将下一个名字覆盖前一个名字

2)输出学生信息output(STUDENTSstu[])

  for(i=0;i

     printf("学号:%d,姓名:%s,性别:%s,年龄:%d,班级:%s,成绩:%d\n",stu[i].num,stu[i].name,

            stu[i].sex,stu[i].age,stu[i].studentclass,stu[i].score);

通过循环显示stu各个数组元素对应的各个子变量的数值

3)查询学生信息 inquire(STUDENTS stu[])

提示用户输入学号

printf("     \n\n请输入您要查找的学生的学号");

scanf("%d",&num);

 

for(i=0;i

      if(num==stu[i].num)

         printf("\n\n\n学号:%d,姓名:%s,性别:%s,年龄:%d,班级:%s,成绩:%d\n",stu[i].num,stu[i].name,stu[i].sex,stu[i].age,stu[i].studentclass,stu[i].score);

然后通过循环,将所有stu数组中的学号stu[i].num同输入要查询的学号num对比,如果一样,就printf显示。

4)修改学生信息 change(STUDENTS stu[])

修改是首先定位,然后输入新的值替换以前的值的过程。

首先是定位,提示用户输入学号,定位到相应的元素(就是通过循环对此学号if(num==stu[i].num)

printf("\n\n\n      请输入您要修改的学生的学号");

     scanf("%d",&num);

     for(i=0;i

     {

if(num==stu[i].num)

         printf("\n学号:%d,姓名:%s,性别:%s,年龄:%d,班级:%s,成绩:%d\n",stu[i].num,stu[i].name,stu[i].sex,stu[i].age,stu[i].studentclass,stu[i].score);

然后是提示用户输入要修改的那项,然后提示用户输入新的值,然后替换对应的子项

5)学生成绩信息排名sort(STUDENTSstu[])

这个函数中用到了一个排序法,就是如果后面一个成绩大于前面一个,就提前一位,这样经过一个循环,第一个成绩肯定是最大的,然后从第二位开始,再进行相同的步骤对比,再经过一个循环,第二位就是最大的了,以此类推,

for(i=0;i

           for(j=i+1;j

                if(stu[i].score

                {

t=stu[i].score;

                  stu[i].score=stu[j].score;

                  stu[j].score=t;

              t=stu[i].num;

                  stu[i].num=stu[j].num;

                  stu[j].num=t;

 

(三)、结构体的作用和应用

如果没有班级的话,咱们全校学生在一个班里面,可以想象管理会多么混乱。咱们想了一个办法,把同学按照专业分到不用的班级中,这样管理起来就方便多了,系里发通知等,只发到班长就行了,由班长向下传达,班级内部更改活动内容,也跟其他班级没有关系,自己关起门来修改就可以了。所以程序也是这样,如果是把所有的代码都放到一起,那跟全校所有的同学都在一个班级一样,互相之间相互联系,程序代码短还没有什么问题,程序代码量一多了,将非常难管理。所以按照功能,将不同的代码放到一起,用大括号括起来,然后给这段代码起个名字表示,类似咱们班级的名字,然后还要设置上参数,一遍使用这个函数的时候向里传递实际的值,类似一个加法的函数,完成两个数的相加,我们可以写成

myadd(int a, int b)

{

  int c;

  c=a+b;

  return c;

}

myadd就是我们给这个函数起的名字,以便使用,ab的作用接收调用者传递过来的数,然后把接收的两个数相加后返回,这个函数的值在调用后就是返回的值c,所以如果我们想算99+23等于多少,只要调用我们写好的函数

myadd(99,23),这个时候函数的值就是99+23了,如果把结果保存在变量d中,可以写成

d=myadd(99,23);

有了函数,我们就可以把不同功能的代码组织到一起,不仅自己方便,而且程序特别简单明了,便于修改,其他人写的函数我们还可以直接拿来用。

所以我们的这个学生信息管理系统形式就非常简单了,一共用到了三个函数

int main()

 int i,sum;

 pagedis();

 check();

 menu();  

}

第一个是显示欢迎页面,第二个是验证用户名和口令,第三个是显示菜单,并根据用户的输入选择执行相应的操作。

还有一些其他的函数,分别是menu()菜单函数调用的子函数。

结构话程序后大概的形式就是这样

 

#include

voidpagedis();

voidcheck();

voidmenu();

intmain()

{

  pagedis();

  check();

  menu(); 

}

voidpagedis(){

      printf("我是显示欢迎界面的模块,具体内容还要再完善! \n");

}

voidcheck(){

      printf("我是验证用户合法性的模块,具体内容还要再完善! \n");

}

voidmenu(){

      printf("我是引导用户执行各个功能的模块,具体内容还要再完善! \n");

}

 

这就是结构化程序设计,把功能放到函数中,下一步就可以集中精力,完善函数中的内容。

 

2、           显示欢迎页界面

首先完善显示欢迎页的界面,这个就是printf(“….”)函数显示字符串,但是要注意用空格和”\n”位置定位,使得显示界面美观。

void pagedis()

{

  printf(" \n\n\n                  **********************************\n");

  printf("                  *                               *\n");

  printf("                  *                               *\n");

  printf("                  *                               *\n");

  printf("                  *     欢迎进入学生信息管理系统  *\n");

  printf("                  *                               *\n");

  printf("                  *                               *\n");

  printf("                  *                               *\n");

  printf("                  **********************************\n");

  

}

 

3、           用户安全认证

 

这个函数中,用到了gets()函数,从键盘接收一个字符,还有strcmp(字符串1,字符串2),比较两个字符串是否一致,注意不能用”==”来判断两个数组是否相等,只能用”==”判断数组的元素是否相等。

 

void check()

{

  char userName[5];/*用户名*/

  char userPWD[5];/*密码*/

  int i,sum;

  system("color 4E");

  for(i = 1; i < 4; i++)

  {

      /*用户名和密码均为abcde;*/

         printf("   用户名和密码均为abcde\n\n");

        printf("\n       请输入您的用户名:");

        gets(userName);

       

        printf("\n       请输入您的密码:");

        gets(userPWD);

       

        if((strcmp(userName,"abcde")==0) &&(strcmp(userPWD,"abcde")==0))/*验证用户名和密码*/

        {

            printf("用户名和密码正确,显示主菜单");

            return;

        }

        else

        {

            if (i < 3)

            {

                printf("用户名或密码错误,提示用户重新输入");

                printf("用户名或密码错误,请重新输入!");

            }

            else

            {

                printf("连续3次输错用户名或密码,退出系统。");

                printf("您已连续3次将用户名或密码输错,系统将退出!");

                exit(1);

            }

        }

  }

}

 

4、           菜单控制用户各个功能模块操作

 

 do

 {  system("cls"); 

     printf("\n\n\n               ********学生信息管理系统********\n\n");

     printf("                      1. 创建学生信息\n\n");

     printf("                      2. 打印学生信息\n\n");

      printf("                      3. 查询学生信息\n\n");

     printf("                      4. 修改学生信息\n\n");

     printf("                      5. 删除学生信息\n\n");

     printf("                      6. 学生成绩信息排名\n\n");

     printf("                      0. 退出系统\n\n");

     printf("                       请选择(0-6:");

     scanf("%d",&choice);

   switch(choice)

   {

      case 1: k=input(stu); break;/*创建学生信息*/

      case 2: output( stu) ; break;/*打印学生信息*/

      case 3: inquire(stu); break;/*查询学生信息*/

      case 4: change(stu); break;/*修改学生信息*/

      case 5: deletel(stu); break;/*删除学生信息*/

      case 6: sort(stu); break;/*学生成绩信息排名*/

      case 0: break;

   }

 }while(choice!=0);

 

这个是显示一个提示的菜单,然后接收用户的按键,根据用户的按键(1-6)调用相应的函数执行相应的操作。一直不停循环,直到choice==0的作用是可以让用户在系统中不停执行各种操作,直到选择退出。

注意一下,STUDENTS stu[100];

是定义了一个自己结构的数组变量,变量名是stu

结构体typedef struct 

{  int num;/*学号*/

   char name[20];/*姓名*/

     charsex[5];/*性别*/

     intage;/*年龄*/

     charstudentclass[20];/*班级*/

     intscore;/*成绩*/

}STUDENTS;

定义了一个结构体的类型STUDENTS,类似int型,这里用typedef的作用是把结构体struct直接定义成STUDENTS,免去后后面反复写struct的麻烦。

stu[100]相当于定义了100页的一个登记本,每一页上可以记录学号,姓名等信息,每一页用stu[0],stu[1],stu[2]…这样来访问,input(stu)的作用是把这个数组一块传给函数input,相当于把整本登记本一起传过去,在input函数中,

int input(STUDENTS stu[])

stu[]来接收传过来的整个数组,数组大小为空的原因是可以处理不同大小的数组,类似这个函数可以处理任意厚度的登记本。

 

 

5、           按照固定长度的成块的文件读写

 

我们以前的fprintfscanf写文件和读文件只能同时读写一个变量,是单个的信息,但是我们在采用结构体以后,一下子读写的是很多信息(学号、姓名等),这些信息是按照一个数据块的形式定义的,就是stu[0],stu[1]等,每个的长度是固定的,所以C语言提供了一个按照固定长度的数据块读写数据的语句

按照数据块二进制方式读的函数

fread(存放数组的地址(名称前加&运算符取地址),每次读取的数据块,几个数据块,文件指针)

返回值 正常返回实际读取数据块的个数。

按照数据块二进制方式写的函数

fwrite(要写入的数组变量的地址(名称前加&运算符取地址),每次写的数据块的大小,写几个数据块,文件指针)

所以咱们这个例子,读取就是

fread(&stu[0],sizeof(STUDENTS),1,fp);

在文件中读取一个数据块,放到stu[0]变量中,当然是一次读取出很多的信息,学号、姓名等,因为stu是一个结构体,然后通过循环就可以把文件中的数据都读取出来,那么读取到什么时候结束呢?咱们例子中是读到文件的最后,把全部的数据都读出来,怎么知道读取到文件的最后了呢?C语言提供了一个函数feof(fp),如果等于1,就是到最后了。如果不等于1,就是feof(fp)!=1,就一直读,所以程序就成了

     while(feof(fp)!=1)

   {

       fread(&stu[i],sizeof(STUDENTS),1,fp);

       if(stu[i].num==0)

           break;

       else

           i++;

     }

结合打开和关闭文件的操作,整个读文件的函数就是

int read_file(STUDENTS stu[])

{    FILE*fp;

   int i=0;

     if((fp=fopen("stu.txt","rt"))==NULL)

     {printf("\n\n*****库存文件不存在!请创");

      return 0;

     }

     while(feof(fp)!=1)

   {

     fread(&stu[i],sizeof(STUDENTS),1,fp);

     if(stu[i].num==0)

           break;

     else

           i++;

     }

     fclose(fp);

     returni;

}

 

类似的原理,写文件的函数是

void save_file(STUDENTS stu[],intsum)

{FILE*fp;

 int i;

 if((fp=fopen("stu.txt","wb"))==NULL)

 {printf("写文件错误!\n");

 return;

 }

  for(i=0;i

       if(fwrite(&stu[i],sizeof(STUDENTS),1,fp)!=1)

              printf("写文件错误!\n");

        fclose(fp);

}