C++学习之路（三）解析讲解超简单学生信息管理系统代码知识点 - 《根据实例学知识》
上文 《C++学习之路（二）C++如何实现一个超简单的学生信息管理系统》我们初步认识了用C++如何写一个简单的学生信息管理系统，这次我们来对上次的代码进行拆解学习一下。
#include 引言
这个学生信息管理系统涵盖了C++编程的多个关键方面，展示了面向对象编程、文件操作、函数使用、容器和控制流等重要概念的应用。在这个实例中，使用了类（Student 类）来封装学生信息，通过私有成员和公共接口提供了访问和操作数据的方式。
构造函数 被用于对象的初始化，成员函数则允许对学生信息进行显示和访问。另外，利用 std::vector 容器来管理多个学生对象，展示了容器在存储和操作数据上的便利性。此外，文件操作是关键的一部分，通过 std::ofstream 和 std::ifstream 实现了学生信息的保存和加载，展示了如何使用文件流操作来持久化数据。控制流结构，如 switch-case 和 do-while 循环，被用来实现用户交互，允许用户选择不同功能。
开始讲解
我们来逐行讲解每行代码的功能，并且列出相关的知识点。
#include #include ：包含了输入输出流的标准头文件。
iostream 是 C++ 中用于包含输入输出流的标准头文件。这个头文件提供了对输入输出流的支持，允许你在程序中使用 std::cin 和 std::cout 来进行标准输入和输出操作。
这个头文件中定义了 std::cin 和 std::cout，分别代表标准输入流和标准输出流。它们是 C++ 中进行基本输入和输出操作的主要工具。通过这个头文件，你可以使用流操作符 << 和 >> 来从控制台读取输入或将数据输出到控制台。
除了 std::cin 和 std::cout，std::cerr、std::clog、std::streambuf、std::ofstream、std::ifstream
这个头文件是 C++ 标准库中非常基础且常用的一部分，几乎每个 C++ 程序都会用到它，因为它是进行输入输出操作的关键。
#include ：包含了文件输入输出流的标准头文件。
fstream 是 C++ 标准库中的一个头文件，提供了文件输入输出操作所需的类和函数。它是由 “file stream”（文件流）所组成的缩写，用于支持文件的读取和写入操作。
这个头文件定义了几个重要的类，其中最常用的有两个：
-
std::ifstream： 这个类表示输入文件流，用于从文件中读取数据。它提供了读取文件内容的方法，可以从文件中读取文本或二进制数据。 -
std::ofstream： 这个类表示输出文件流，用于向文件中写入数据。它提供了向文件写入内容的方法，可以用于创建文件并写入文本或二进制数据。
除了这两个主要的文件流类之外，std::fstream（用于同时进行文件读取和写入的文件流）以及一些与文件操作有关的函数和类型。
使用
#include ：包含了实用工具的标准头文件。
utility 是 C++ 标准库中的一个头文件，提供了一些用于处理通用数据的工具函数和类模板。
这个头文件中最常用的类是 std::pair，它是一个模板类，用于将两个值作为一对存储，可以容纳不同类型的数据。std::pair 提供了 first 和 second 两个公共成员，分别用于存储这两个值，这种数据结构经常用于创建关联性强的数据对。
除了 std::pair 之外，std::swap，用于交换两个值的内容；std::move，用于将左值转换为右值引用，支持移动语义；以及一些支持比较和逻辑运算的函数模板，如 std::rel_ops 等。
这个头文件提供了一些通用的、可复用的工具，对于处理各种类型的数据，提供了更多的便利和灵活性。
#include ：包含了使用向量（vector）容器的标准头文件。
vector 是 C++ 标准库中的头文件，提供了向量（vector）容器的实现。std::vector 是一个动态数组，能够根据需要自动调整大小，是 C++ 中最常用的容器之一。
std::vector 的特点包括：
-
动态大小：
std::vector具有动态增长的能力，可以根据需要动态分配内存来存储元素。 -
随机访问： 可以通过索引来快速访问元素，支持常量时间复杂度的随机访问。
-
自动内存管理：
std::vector能够自动管理其内部的内存，当元素数量增加时，会自动重新分配内存空间。 -
与数组兼容：
std::vector与数组类似，但具有更多的功能和灵活性。
使用 std::vector 需要包含 push_back()、pop_back()、at()、size() 等。
std::vector 在实现动态数组时非常有用，能够方便地管理一系列元素，尤其在不确定元素数量时，使用它能够更加灵活地处理数据集合。
以下是 Student 类的定义：
private部分包含了name、id和score三个私有成员变量，用于存储学生的姓名、ID 和分数。public部分包含了类的公共接口，包括构造函数和成员函数，用于访问和操作私有成员变量。
知识点 ①：
- 类和对象：学生信息被封装在
Student类中，包括私有成员变量和公共成员函数。 - 构造函数：用于创建类的对象并初始化其成员变量。
- 成员函数：用于操作类的私有成员变量。
接下来是一些函数的定义：
// 添加学生信息
void addStudent(std::vector<Student> &students) {
// ... 省略部分代码
}
// 显示所有学生信息
void displayAllStudents(std::vector<Student> &students) {
// ... 省略部分代码
}
// 保存学生信息到文件
void saveToFile(std::vector<Student> &students) {
// ... 省略部分代码
}
// 从文件加载学生信息
void loadFromFile(std::vector<Student> &students) {
// ... 省略部分代码
}
这些函数包括了操作学生信息的功能，如添加学生信息、显示所有学生信息、将学生信息保存到文件以及从文件加载学生信息。
知识点 ②：
- 函数：函数用于执行特定的任务或操作。在这里，这些函数用于处理学生信息。
最后是 main 函数，程序的入口：
int main() {
std::vector<Student> students;
loadFromFile(students); // 从文件加载学生信息
int choice;
do {
// ... 省略部分代码
std::cin >> choice;
switch (choice) {
case 1:
addStudent(students);
break;
case 2:
displayAllStudents(students);
break;
case 3:
saveToFile(students);
break;
case 4:
std::cout << "Exiting...\n";
break;
default:
std::cout << "Invalid choice!\n";
break;
}
} while (choice != 4);
return 0;
}
这段代码包括了主程序的逻辑，使用一个 do-while 循环实现了一个简单的菜单选择器，让用户选择要执行的操作。根据用户的选择，调用相应的函数进行操作。
知识点 ③：
- 循环：使用
do-while循环，根据用户的选择执行不同的操作。 - 输入输出：使用
std::cin和std::cout进行输入和输出操作。
这些是代码中涉及的一些关键知识点和功能。理解和掌握这些知识点对于理解和编写类似的程序非常重要。
本文就到这里了，感谢您的阅读，明天还有更多的实例学习文章等着你 。别忘了点赞、收藏~ Thanks♪(･ω･)ﾉ 。