C++实现：学生管理系统（详细解析）
课程设计报告
1.题目要求
学生成绩管理系统
（1）增加记录：要求可以连续增加多条记录。
（2）查找：可以根据姓名（或学号）查找某个学生的课程成绩，查找某门课程成绩处于指定分数段内的学生名单等等。可以实现模糊查询，即输入名字的一部
分，可以列出满足条件的所有记录。再从这个记录中进行二次选择。
（3）删除一个学生的记录：要求可以先查找，再删除。删除前，要求用户确认。
（4）成绩修改：若输入错误可进行修改；要求可以先查找，再修改。
（5）统计分析：对某个班级学生的单科成绩进行统计，求出平均成绩；求平均成绩要求实现函数的重载，既能求单科的平均成绩，又能求三科总分的平均成绩。
求出一门课程标准差和合格率；
（6）排序功能：要求按总分进行排序（从高到低），若总分相同，则按数学排序；
若总分和数学相同，则按物理排序；若总分和各科成绩都相同，则按学号排
序；
（7）文件操作：可以打开文件，显示班级的所有学生信息；可以将增加或修改后的成绩重新写入文件；可以将排序好的信息写入新的文件；
2.需求分析
基本思路
设计一个学生的类。类的设计测试数据的记录和将要实现的功能。学生成绩
管理系统有若干学生成绩记录组成，学生一条记录包括：学号、姓名、数学
成绩、物理成绩和英语成绩。主函数显示功能菜单，供用户选择操作。每步操
作之前，都要显示菜单。在主函数中调用类的方法。
编译环境
在VS2019中运行
3.整体设计
【1】录入学生信息
【2】显示学生信息
【3】修改学生信息
【4】查找学生信息
【5】删除学生信息
【6】学生信息文件
【7】成绩排序功能
【8】存入新文件
【9】统计分析成绩
请选择功能：
4.详细设计
主函数设计
int main()
{
int n,i=1;
student_system s;
do
{
cout << "【1】录入学生信息" << endl;
cout << "【2】显示学生信息" << endl;
cout << "【3】修改学生信息" << endl;
cout << "【4】查找学生信息" << endl;
cout << "【5】删除学生信息" << endl;
cout << "【6】学生信息文件" << endl;
cout << "【7】成绩排序功能" << endl;
cout << "【8】存入新文件" << endl;
cout << "【9】统计分析成绩" << endl;
cout << "请选择功能：";
cin >> n;
switch (n)
{
case 1:
s.inputfile(); break;
case 2:
s.showfile(); break;
case 3:
s.amendfile(); break;
case 4:
s.findfile(); break;
case 5:
s.deletefile(); break;
case 6:
s.display(); break;
case 7:
s.rankfile(); break;
case 8:
s.storefile(); break;
case 9:
s.statistics(); break;
}
cout << "继续使用该系统请输入1，退出请输入0:";
cin >> i;
system ("cls");//清屏
} while (i != 0);
return 0;
}
效果如下
学生类与管理系统
//学生成绩管理系统
struct student
{
string name;
string ID;
float math;
float english;
float physics;
float sum;
};
class student_system
{
private:
float average=0;
float standard=0;
float physics_average;
float math_average;
float english_average;
float physics_standard = 0;
float math_standard = 0;
float english_standard = 0;
float math_num;
float physics_num;
float english_num;
float num;
student h;
vector <student>a = {50,h};
int j = 0;
public:
int g=0;
void display();//文件输入功能
void inputfile();//信息录入
void showfile();//显示功能
void amendfile();//修改功能
void findfile();//寻找功能
void dfindfile();//单个寻找功能
void deletefile();//删除功能
void Mfindfile();//模糊寻找
void Ffindfile();//成绩范围寻找
void rankfile();//排序功能
void storefile();//文件输出存储
void statistics();//统计分析功能
};
文件输入功能
注意：下面的展示需将文件“成绩.txt”放入同级文件目录中，也可复制完整路径打开，如下：
//文件输入
void student_system::display() {
string b[50][5];
string filename;
cout << "请输入想要打开的txt文件:（格式为:文件名+.txt）";
cin >> filename;
ifstream infile(filename.c_str(), ios::in);//读入文件信息，注意文件名字是“成绩.txt”，并且该文件要存到程序所在的文件夹中
if (!infile) {
cerr << "Open Error!" << endl;//只是判断是否读入成功
return;
}
else
cout << "Open Success!" << endl;
while (infile >> a[j].ID >> a[j].name >> a[j].math >> a[j].english >> a[j].physics)
{
a[j].sum = a[j].math + a[j].english + a[j].physics;
MAX++;
j++;
}
}
效果如下
文件输出功能
//文件输出
void student_system::storefile() {
string filename;
cout << "请输入存储学生信息的文件名：";
cin >> filename;
ofstream outfile(filename.c_str(), ios::out);
if (!outfile) {
cerr << "open error!" << endl;
exit(1);
}
else
cout << "Store Success!"<效果如下
录入学生信息
void student_system::inputfile()
{
int o=1;
j = MAX+g;
while (o!=0)
{
cout << "请输入学生的学号：";
cin >> a[j].ID;
cout << "请输入学生姓名：";
cin >> a[j].name;
cout << "请输入学生的数学成绩：";
cin >> a[j].math;
cout << "请输入学生的英语成绩：";
cin >> a[j].english;
cout << "请输入学生的物理成绩：";
cin >> a[j].physics;
a[j].sum = a[j].math + a[j].english + a[j].physics;
cout << "是（1）否（0）继续录入：";
cin >> o;
j++; g++;
}
}
效果如下
显示学生信息
//显示学生信息
void student_system::showfile()
{
cout << "序号" << "\t" << "学号" << "\t" << "\t" << "\t" << "姓名" << "\t" << "\t" << "数学" << "\t" << "\t" << "英语" << "\t" "\t" << "物理" << "\t""\t" << "总分" << endl;
for (j = 0; j<MAX+g; j++)
{
a[j].sum = a[j].math + a[j].english + a[j].physics;
cout << j + 1 << "\t" << a[j].ID << "\t" << "\t" << a[j].name << "\t" "\t" << a[j].math << "\t" << "\t" << a[j].english << "\t" << "\t" << a[j].physics << "\t" << "\t" << a[j].sum << endl;
}
}
效果如下
统计功能
void student_system::statistics() {
int n;
do
{
cout << "请输入想要统计的科目【1】数学；【2】英语；【3】物理；【4】总分：";
cin >> n;
switch (n) {
case 1:
math_num = 0; math_standard = 0; math_average = 0;
for (int i = 0; i < MAX + g; i++)
math_average += a[i].math;
math_average /= (MAX + g);
for (int i = 0; i < MAX + g; i++)
math_standard += (a[i].math - math_average)*(a[i].math - math_average);
math_standard = sqrt(math_standard / (MAX + g));
for (int i = 0; i < MAX + g; i++)
{
if (a[i].math >= 60)
math_num++;
else
continue;
}
cout << "数学平均分为：" << math_average << endl;
cout<< "数学标准差为：" << math_standard << endl;
cout << "数学及格人数为：" << math_num << endl;
break;
case 2:
english_num = 0; english_standard = 0; english_average = 0;
for (int i = 0; i < MAX + g; i++)
english_average += a[i].english;
english_average /= (MAX + g);
for (int i = 0; i < MAX + g; i++)
english_standard += (a[i].english - english_average) * (a[i].english - english_average);
english_standard = sqrt(english_standard / (MAX + g));
for (int i = 0; i < MAX + g; i++)
{
if (a[i].english >= 60)
english_num++;
else
continue;
}
cout << "英语平均分为：" << english_average << endl;
cout << "英语标准差为：" << english_standard << endl;
cout << "英语及格人数为：" << english_num << endl;
break;
case 3:
physics_num = 0; physics_standard = 0; physics_average = 0;
for (int i = 0; i < MAX + g; i++)
physics_average += a[i].physics;
physics_average /= (MAX + g);
for (int i = 0; i < MAX + g; i++)
physics_standard += (a[i].physics - physics_average) * (a[i].physics - physics_average);
physics_standard = sqrt(physics_standard / (MAX + g));
for (int i = 0; i < MAX + g; i++)
{
if (a[i].physics >= 60)
physics_num++;
else
continue;
}
cout << "物理平均分为：" << physics_average << endl;
cout << "物理标准差为：" << physics_standard << endl;
cout << "物理及格人数为：" << physics_num << endl;
break;
case 4:
num = 0; standard = 0; average = 0;
for (int i = 0; i < MAX + g; i++)
average += a[i].sum;
average /= (MAX + g);
for (int i = 0; i < MAX + g; i++)
standard += (a[i].sum - average) * (a[i].sum - average);
standard = sqrt(standard / (MAX + g));
for (int i = 0; i < MAX + g; i++)
{
if (a[i].sum >= 180)
num++;
else
continue;
}
cout << "总平均分为：" << average << endl;
cout << "总标准差为：" << standard << endl;
cout << "及格人数为：" << num << endl;
break;
default:
break;
}
cout << "是（1）否（0）继续统计：";
cin >> n;
} while (n);
}
效果如下
修改学生信息
//修改学生信息
void student_system::amendfile()
{
int n, k;
cout << "请输入想要改动的信息对应的学生序号：";
cin >> j;
j--;
cout << j + 1 << "\t" << a[j].ID << "\t" << a[j].name << "\t" "\t" << a[j].math << "\t" << "\t" << a[j].english << "\t" << "\t" << a[j].physics << "\t" << "\t" << a[j].sum << endl;
do
{
cout << "请输入改动内容(学号【0】；姓名【1】；数学【2】；英语【3】；物理【4】)：";
cin >> k;
switch (k)
{
case 0:
cin >> a[j].ID; break;
case 1:
cin >> a[j].name; break;
case 2:
cin >> a[j].math; break;
case 3:
cin >> a[j].english; break;
case 4:
cin >> a[j].physics; break;
}
cout << j + 1 << "\t" << a[j].ID << "\t" << a[j].name << "\t" "\t" << a[j].math << "\t" << "\t" << a[j].english << "\t" << "\t" << a[j].physics << "\t" << "\t" << a[j].sum << endl;
cout << "修改成功，是【1】否【0】继续对该学生信息进行改动：";
cin >> n;
} while (n != 0);
}
void student_system::findfile(){
int n;
cout << "请输入查找方式：【1】单个查找；【2】范围查找；【3】模糊查找；";
cin >> n;
switch (n) {
case 1:
dfindfile(); break;
case 2:
Ffindfile(); break;
case 3:
Mfindfile(); break;
default:
break;
}
}
删除学生信息
//删除学生信息
void student_system::deletefile()
{
int find;
do {
cout << "请输入想要删除的学生信息对应的序号：";
cin >> find;
j = find - 1;
cout << j + 1 << "\t" << a[j].ID << "\t" << a[j].name << "\t" "\t" << a[j].math << "\t" << "\t" << a[j].english << "\t" << "\t" << a[j].physics << "\t" << "\t" << a[j].sum << endl;
cout << "是否确定删除该学生信息【1】是；【0】否：";
cin >> find;
for (int i = j; i < MAX + g - 1; i++)
a[i] = a[i + 1];
g = g - 1;
cout << "是否继续删除学生信息：【1】是；【0】否：";
cin >> find;
} while (find != 0);
}
//成绩排序功能
void change(student&a1,student&a2) {
student b;
b = a1;
a1= a2;
a2 = b;
}
效果如下
查找功能
void student_system::findfile(){
int n;
cout << "请输入查找方式：【1】单个查找；【2】范围查找；【3】模糊查找；";
cin >> n;
switch (n) {
case 1:
dfindfile(); break;
case 2:
Ffindfile(); break;
case 3:
Mfindfile(); break;
default:
break;
}
}
1.单个信息查找
//单个查找学生信息
void student_system::dfindfile()
{
int n=1;
string name,ID1;
int find;
cout << "学生序号【1】，学号【2】或者姓名【3】：";
cin >> n;
switch (n)
{
case 1:
cout << "请输入学生序号：";
cin >> find;
j = find - 1;
break;
case 2:
cout << "请输入学生学号：";
cin >> ID1;
for (int i = 0; i < MAX + g; i++)
{
if (a[i].ID == ID1)
{
j = i;
break;
}
else if (a[i].ID != ID1 && i < MAX + g - 1)
continue;
else
{
cout << "无此学号，请重新输入：";
cin >> ID1;
i = -1;
}
}break;
case 3:
cout << "请输入学生姓名：";
cin >> name;
for (int i = 0; i < MAX + g; i++)
{
if (a[i].name == name)
{
j = i;
break;
}
else if (a[i].name != name && i < MAX + g - 1)
continue;
else
{
cout << "无此人，请重新输入：";
cin >> name;
i = -1;
}
}
break;
default:
break;
}
cout << "序号" << "\t" << "学号" << "\t" << "\t" << "姓名" << "\t" << "\t" << "数学" << "\t" << "\t" << "英语" << "\t" "\t" << "物理" << "\t" "\t" << "总分" << endl;
cout << j + 1 << "\t" << a[j].ID << "\t" << a[j].name << "\t" "\t" << a[j].math << "\t" << "\t" << a[j].english << "\t" << "\t" << a[j].physics << "\t" << "\t" << a[j].sum << endl;
}
2.模糊查找与二次查找
//模糊查找学生信息
void student_system::Mfindfile() {
char m[20];
int n;
int s[50];
do {
int z = 0;
cout << "请输入关键字：";
cin >> m;
char* str = m;
char h[7],H[20];
for (int j = 0; j < MAX + g; j++)
{
string str2= a[j].name;
string str3 = a[j].ID;
str2.copy(h, 7, 0);
*(h + strlen(h)) = '\0';
str3.copy(H, 20, 0);
*(H + strlen(H)) = '\0';
char* str1 = h;
char* str4 = H;
if (strstr(str1, str) != NULL|| strstr(str4, str) != NULL) {
s[z] = j; z++;
cout << a[j].ID << "\t" << a[j].name << "\t" "\t" << a[j].math << "\t" << "\t" << a[j].english << "\t" << "\t" << a[j].physics << "\t" << "\t" << a[j].sum << endl;
}
else
continue;
}
cout << "退出请输入0，继续二次查找请按1";
cin >> n;
if (n == 1)
{
cout << "请输入关键字：";
cin >> m;
for (int i = 0; i < z; i++)
{
j = s[i];
string str2 = a[j].name;
string str3 = a[j].ID;
str2.copy(h, 7, 0);
*(h + strlen(h)) = '\0';
str3.copy(H, 20, 0);
*(H + strlen(H)) = '\0';
char* str1 = h;
char* str4 = H;
if (strstr(str1, str) != NULL || strstr(str4, str) != NULL) {
cout << a[j].ID << "\t" << a[j].name << "\t" "\t" << a[j].math << "\t" << "\t" << a[j].english << "\t" << "\t" << a[j].physics << "\t" << "\t" << a[j].sum << endl;
}
else
continue;
}
}
cout << "退出请输入0，继续使用查找功能请按1";
cin >> n;
} while (n);
}
3.范围查找
//范围查找学生信息
void student_system::Ffindfile() {
int n;
cout << "请输入查找的信息:【1】总分；【2】数学；【3】英语；【4】物理；";
cin >> n;
int max, min;
cout << "请输入分数最小值和最大值：";
cin >> min >> max;
switch (n)
{
case 1:
cout << "学号" << "\t" << "\t" << "姓名" << "\t" << "\t" << "数学" << "\t" << "\t" << "英语" << "\t" "\t" << "物理" << "\t" "\t" << "总分" << endl;
for (int j = 0; j < MAX + g; j++)
if (a[j].sum >= min && a[j].sum <= max)
{
cout << a[j].ID << "\t" << a[j].name << "\t" "\t" << a[j].math << "\t" << "\t" << a[j].english << "\t" << "\t" << a[j].physics << "\t" << "\t" << a[j].sum << endl;
}break;
case 2:
cout << "学号" << "\t" << "\t" << "姓名" << "\t" << "\t" << "数学" << "\t" << "\t" << "英语" << "\t" "\t" << "物理" << "\t" "\t" << "总分" << endl;
for (int j = 0; j < MAX + g; j++)
if (a[j].math >= min && a[j].math <= max)
{
cout << a[j].ID << "\t" << a[j].name << "\t" "\t" << a[j].math << "\t" << "\t" << a[j].english << "\t" << "\t" << a[j].physics << "\t" << "\t" << a[j].sum << endl;
}break;
case 3:
cout << "学号" << "\t" << "\t" << "姓名" << "\t" << "\t" << "数学" << "\t" << "\t" << "英语" << "\t" "\t" << "物理" << "\t" "\t" << "总分" << endl;
for (int j = 0; j < MAX + g; j++)
if (a[j].english >= min && a[j].english <= max)
{
cout << a[j].ID << "\t" << a[j].name << "\t" "\t" << a[j].math << "\t" << "\t" << a[j].english << "\t" << "\t" << a[j].physics << "\t" << "\t" << a[j].sum << endl;
}break;
case 4:
cout << "学号" << "\t" << "\t" << "姓名" << "\t" << "\t" << "数学" << "\t" << "\t" << "英语" << "\t" "\t" << "物理" << "\t" "\t" << "总分" << endl;
for (int j = 0; j < MAX + g; j++)
if (a[j].physics >= min && a[j].physics <= max)
{
cout << a[j].ID << "\t" << a[j].name << "\t" "\t" << a[j].math << "\t" << "\t" << a[j].english << "\t" << "\t" << a[j].physics << "\t" << "\t" << a[j].sum << endl;
}break;
default:
break;
}
}
成绩排序功能
//成绩排序功能
void change(student&a1,student&a2) {
student b;
b = a1;
a1= a2;
a2 = b;
}
void student_system::rankfile()
{
int num;
int N = 1;
cout << "请选择排序方式：【0】总成绩；【1】数学成绩；【2】英语成绩；【3】物理成绩；" << endl;
cin >> num;
student b;
switch (num)
{
case 0:
for (int i = 0; i < MAX + g; i++)
for (int j = MAX + g - 1; j > i; j--)
if (a[i].sum < a[j].sum)
change(a[i], a[j]);
else if (a[i].sum == a[j].sum)
if (a[i].math < a[j].math)
change(a[i], a[j]);
else if (a[i].math == a[j].math)
if (a[i].physics < a[j].physics)
change(a[i], a[j]);
break;
case 1:
for (int i = 0; i < MAX + g; i++)
for (int j = MAX + g - 1; j > i; j--)
if (a[i].math < a[j].math)
change(a[i], a[j]);
break;
case 2:
for (int i = 0; i < MAX + g; i++)
for (int j = MAX + g - 1; j > i; j--)
if (a[i].english < a[j].english)
change(a[i], a[j]);
break;
case 3:
for (int i = 1; i < MAX + g; i++)
for (int j = MAX + g - 1; j > i; j--)
if (a[i].physics < a[j].physics)
change(a[i], a[j]); break;
default:
break;
}
cout << "排序成功！" << endl;
}
5.总结
实现亮点：
查找功能实现了单个查找、模糊查找、二次查找以及范围查找功能；
界面简洁、每次操作完一个功能可进行一次清屏操作，仅保留功能提示文字；
排序功能实现了多种排序方式：单科排序以及总成绩排序
统计功能实现了平均分、及格人数、标准差等数据的统计
输出新文件时可以新建文件名，保存路径，输出文件同时统计数据：包括总分平均分、及格人数、标准差等；
读入文件允许输入文件路径进行读取；
不足之处：
代码实现中有些变量显得多余，部分变量命名与其功能不太匹配；
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回复“学生管理系统”可以免费获得完整代码；
