前言
涉及知识
使用语言:C语言
数据结构类型:顺序表
内容导图
效果展示
静态管理系统
菜单的实现
完成一个小项目,我们首先要明确它有那些功能,并且我们需要告诉明确的告诉用户这些功能。而菜单恰恰能够实现和用户的交互。但是,如果我们把菜单直接写在main函数里面就会显得非常的臃肿,所以我们可以把菜单封装成一个函数
void menu()
{
printf("********************************\n");
printf("*******欢迎进入学生管理系统*****\n");
printf("*********0.退出管理系统*********\n");
printf("*********1.增加学生信息*********\n");
printf("*********2.删除学生信息*********\n");
printf("*********3.查找学生信息*********\n");
printf("*********4.修改学生信息*********\n");
printf("*********5.打印学生信息*********\n");
printf("********************************\n");
}
选择功能实现
有了菜单还不够,我们需要让菜单的每一个选项都有对应的功能。
因为每个功能都还没用函数进行实现,所以我们可以先用其他东西代替测试。比如我需要添加一个学生的信息,因为我还没开始实现我的增加学生这个函数,我们可以先打印一句话来确定。选择功能的这个函数有没有出问题。
写完选择功能,我们可以把他和菜单函数一起放在main函数中测试一下。
int main()
{
int input=0;
do
{
menu();
printf("请选择功能:");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case 1:printf("增加\n"); break;
case 2:printf("删除\n"); break;
case 3:printf("查找\n"); break;
case 4:printf("修改\n"); break;
case 5:printf("排序\n"); break;
case 6:printf("打印\n"); break;
default:printf("选项输入有误!\n"); break;
}
} while (input);
return 0;
}
测试正常,选择功能并没有出错,所以我们接下来需要分类实现一个个实现对应功能的函数。
静态开辟空间
每一位学生都有很多信息,所以符合结构体的特性。我们可以定义一个结构体类型。
typedef struct StudentInfo
{
char name[NAME];//姓名
char sex[SEX];//性别
int id;//学号
int age;//年纪
int score;//分数
}Student;
接下来,继续开辟一个结构体,里面还要存放上面的结构体的数组
//静态开辟100个数组
#define MAX 100
typedef struct ClassInfo
{
Student data[MAX];
size_t size;
}Class;
实现增删功能
增加功能实现
静态开辟空间的最大缺陷就是内存有限,不能随需而增加。
所以我们在是实现该增加函数的时候,必须要先判断他的内存是不是已经满了。
void ClassAdd(Class* psl)
{
assert(psl);
if (psl->size == MAX)
{
printf("该学生管理系统内存已满,请清理!\n");
return;
}
printf("请输入学生姓名:");
scanf("%s", &psl->data[psl->size].name);
printf("请输入学生性别:");
scanf("%s", &psl->data[psl->size].sex);
printf("请输入学生年纪:");
scanf("%d", &psl->data[psl->size].age);
printf("请输入学生分数:");
scanf("%d", &psl->data[psl->size].score);
printf("请输入学生学号:");
scanf("%d", &psl->data[psl->size].id);
psl->size++;
printf("添加信息成功!\n");
}
删除功能实现
想删除一个数,那就必须得先找到这个数,找到某个数所在的位置,这个需求,在其他的功能的实现中也是被需要的。所以我们可以把它封装为一个函数,便于实现其他功能的时候可以使用。
我们使用循环,遍历数组中的所有内容。找到了就返回下标,找不到就返回-1
int Find_name(Class* psl, char name[])
{
int i = 0;
for (i = 0; i < psl->size; i++)
{
if (0 == strcmp(psl->data[i].name, name))
{
return i;
}
}
return -1;
}
有了查找位置的功能,再去实现删除函数就显得容易很多了。
当然,值得注意的是,顺序表要保证数据的连续性,你删除某个数,并不是删除它所在位置的空间,而是用后面的数来覆盖掉它,并且删除掉最后面的一个空间。以此来保证数据的连续性。
void ClassDel(Class* psl)
{
assert(psl);
char name[NAME];
printf("请输入你要删除学生的姓名:");
scanf("%s", &name);
int ret = Find_name(psl, name);
if (-1 == ret)
printf("你输入的学生不存在!\n");
else
{
for (int i = ret; i < psl->size - 1; i++)
{
psl->data[i] = psl->data[i + 1];
}
psl->size--;
printf("成功删除指定联系人\n");
}
}
实现查找功能
这个功能就用到了上面我们实现的查找位置函数了。我们只要查找到需要被查找到的数的位置,并打印该位置的数,就可以了。
void ClassSearch(Class* psl)
{
assert(psl);
char name[NAME];
printf("请输入你要查找的学生的姓名:");
scanf("%s", &name);
int ret = Find_name(psl, name);
if (-1 == ret)
printf("你要查找的学生不存在!\n");
else
{
printf("%-5s\t%-5s\t%-5s\t%-20s\t%-10s\n", "姓名", "性别", "年龄", "学号", "总分");
printf("%-5s\t%-5s\t%-5d\t%-20d\t%-10d\n", psl->data[ret].name,
psl->data[ret].sex,
psl->data[ret].age,
psl->data[ret].id,
psl->data[ret].score);
}
}
实现修改功能
和查找功能一样,想修改一个数,我们必须要找到这个数的。
void ClassModi(Class* psl)
{
printf("请输入要修改人的名字:>");
char name[NAME];
scanf("%s", name);
int ret = Find_name(psl, name);
if (ret == -1)
printf("要修改的人不存在\n");
else
{
printf("请输入学生姓名:");
scanf("%s", &psl->data[ret].name);
printf("请输入学生性别:");
scanf("%s", &psl->data[ret].sex);
printf("请输入学生年纪:");
scanf("%d", &psl->data[ret].age);
printf("请输入学生分数:");
scanf("%d", &psl->data[ret].score);
printf("请输入学生学号:");
scanf("%d", &psl->data[ret].id);
printf("修改成功\n");
}
}
实现排序功能
实现排序的方法有很多,这里我使用的是大家最常用的冒泡排序法。
我这里以分数作为的排序标准。
感兴趣的也可以以学号或者年纪作为排序标准。
void Score_sqrt(Class* psl)
{
Student tmp;
for (int i = 0; i < psl->size; i++)
{
for (int j = 0; j < psl->size; j++)
{
if (psl->data[j].score < psl->data[j + 1].score)
{
tmp = psl->data[j];
psl->data[j] = psl->data[j + 1];
psl->data[j + 1] = tmp;
}
}
}
printf("排序完成!\n");
}
动态管理系统
动态开辟空间
静态的管理系统最大的缺点就是不能自主的扩容,很麻烦。
所以这里我们可以使用动态的顺序表来修改开辟空间的这一个过程。
当然其他功能还都可以用上述的函数实现,最后面我们会汇总代码。
typedef struct ClassInof
{
Student *data;
size_t size; //现有数据
size_t capacity;//最大容量
}Class;
动态的初始化
void ClassInit(Class* psl)
{
assert(psl);//断言防止其为空指针
psl->data = NULL;//讲该指针置空
psl->size = 0;//设置有效数据个数为0
psl->capacity = 0;//设置空间容量为0
}
动态扩容函数
我们可以通过realloc函数根据我们需要多少空间来进行动态开辟。
void ClassAddcapacity(Class* psl)
{
assert(psl);
if (psl->size == psl->capacity)
{
int newCapacity = psl->capacity == 0 ? 4 : psl->capacity * 2;
Student* tmp = (Student*)realloc(psl->data, newCapacity * sizeof(Student));
if (tmp == NULL)
{
perror("realloc fail");
exit(-1);
}
psl->data = tmp;
psl->capacity = newCapacity;
}
}
动态增加函数
这个增加数据的函数,就是和静态管理系统的其他功能唯一不一样的地方了。
其他的功能的实现和静态版本的一模一样,无需修改。
void ClassAdd(Class* psl)
{
assert(psl);
ClassAddcapacity( psl);
printf("请输入学生姓名:");
scanf("%s", &psl->data[psl->size].name);
printf("请输入学生性别:");
scanf("%s", &psl->data[psl->size].sex);
printf("请输入学生年纪:");
scanf("%d", &psl->data[psl->size].age);
printf("请输入学生分数:");
scanf("%d", &psl->data[psl->size].score);
printf("请输入学生学号:");
scanf("%d", &psl->data[psl->size].id);
psl->size++;
printf("添加信息成功!\n");
}
总代码汇总
静态管理系统汇总
头文件:student.h
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>
#include<string.h>
#define NAME 50
#define SEX 100
#define MAX 100
//学生信息结构
typedef struct StudentInfo
{
char name[NAME];//姓名
char sex[SEX];//性别
int id;//学号
int age;//年纪
int score;//分数
}Student;
//静态开辟的数组
typedef struct ClassInfo
{
Student data[MAX];
size_t size;
}Class;
//菜单函数的声明
void menu();
//初始化函数的声明
void ClassInit(Class* psl);
//增加函数的声明
void ClassAdd(Class* psl);
//打印函数的声明
void ClassPrint(Class* psl);
//删除函数的声明
void ClassDel(Class* psl);
//查找函数的声明
void ClassSearch(Class* psl);
//修改函数的声明
void ClassModi(Class* psl);
//排序函数的声明
void Score_sqrt(Class* psl);
函数实现:student.c
#include"Student.h"
void menu()
{
printf("********************************\n");
printf("*******欢迎进入学生管理系统*****\n");
printf("*********0.退出管理系统*********\n");
printf("*********1.增加学生信息*********\n");
printf("*********2.删除学生信息*********\n");
printf("*********3.查找学生信息*********\n");
printf("*********4.修改学生信息*********\n");
printf("*********5.成绩排序信息*********\n");
printf("*********6.打印学生信息*********\n");
printf("********************************\n");
}
//静态初始化
void ClassInit(Class* psl)
{
assert(psl);
psl->size = 0;
memset(psl->data, 0, MAX * sizeof(Student));
}
//增加函数的实现
void ClassAdd(Class* psl)
{
assert(psl);
if (psl->size == MAX)
{
printf("该学生管理系统内存已满,请清理!\n");
return;
}
printf("请输入学生姓名:");
scanf("%s", &psl->data[psl->size].name);
printf("请输入学生性别:");
scanf("%s", &psl->data[psl->size].sex);
printf("请输入学生年纪:");
scanf("%d", &psl->data[psl->size].age);
printf("请输入学生分数:");
scanf("%d", &psl->data[psl->size].score);
printf("请输入学生学号:");
scanf("%d", &psl->data[psl->size].id);
psl->size++;
printf("添加信息成功!\n");
}
//打印函数的实现
void ClassPrint(Class* psl)
{
int i = 0;
printf("%-5s\t%-5s\t%-5s\t%-20s\t%-10s\n", "姓名", "性别", "年龄", "学号", "总分");
for (i = 0; i < psl->size; i++)
{
printf("%-5s\t%-5s\t%-5d\t%-20d\t%-10d\n", psl->data[i].name,
psl->data[i].sex,
psl->data[i].age,
psl->data[i].id,
psl->data[i].score);
}
}
//查找位置的函数
int Find_name(Class* psl, char name[])
{
int i = 0;
for (i = 0; i < psl->size; i++)
{
if (0 == strcmp(psl->data[i].name, name))
{
return i;
}
}
return -1;
}
//删除函数的实现
void ClassDel(Class* psl)
{
assert(psl);
char name[NAME];
printf("请输入你要删除学生的姓名:");
scanf("%s", &name);
int ret = Find_name(psl, name);
if (-1 == ret)
printf("你输入的学生不存在!\n");
else
{
for (int i = ret; i < psl->size - 1; i++)
{
psl->data[i] = psl->data[i + 1];
}
psl->size--;
printf("成功删除指定联系人\n");
}
}
//查找学生函数的实现
void ClassSearch(Class* psl)
{
assert(psl);
char name[NAME];
printf("请输入你要查找的学生的姓名:");
scanf("%s", &name);
int ret = Find_name(psl, name);
if (-1 == ret)
printf("你要查找的学生不存在!\n");
else
{
printf("%-5s\t%-5s\t%-5s\t%-20s\t%-10s\n", "姓名", "性别", "年龄", "学号", "总分");
printf("%-5s\t%-5s\t%-5d\t%-20d\t%-10d\n", psl->data[ret].name,
psl->data[ret].sex,
psl->data[ret].age,
psl->data[ret].id,
psl->data[ret].score);
}
}
//修改函数的实现
void ClassModi(Class* psl)
{
printf("请输入要修改人的名字:>");
char name[NAME];
scanf("%s", name);
int ret = Find_name(psl, name);
if (ret == -1)
printf("要修改的人不存在\n");
else
{
printf("请输入学生姓名:");
scanf("%s", &psl->data[ret].name);
printf("请输入学生性别:");
scanf("%s", &psl->data[ret].sex);
printf("请输入学生年纪:");
scanf("%d", &psl->data[ret].age);
printf("请输入学生分数:");
scanf("%d", &psl->data[ret].score);
printf("请输入学生学号:");
scanf("%d", &psl->data[ret].id);
printf("修改成功\n");
}
}
//排序函数的实现(冒泡)
void Score_sqrt(Class* psl)
{
Student tmp;
for (int i = 0; i < psl->size; i++)
{
for (int j = 0; j < psl->size; j++)
{
if (psl->data[j].score < psl->data[j + 1].score)
{
tmp = psl->data[j];
psl->data[j] = psl->data[j + 1];
psl->data[j + 1] = tmp;
}
}
}
printf("排序完成!\n");
}
功能实现:test.c
#include"Student.h"
int main()
{
int input=0;
Class class;
ClassInit(&class);
do
{
menu();
printf("请选择功能:");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case 1:ClassAdd(&class); break;
case 2:ClassDel(&class); break;
case 3:ClassSearch(&class); break;
case 4:ClassModi(&class); break;
case 5:Score_sqrt(&class); break;
case 6:ClassPrint(&class); break;
default:printf("选项输入有误!\n"); break;
}
} while (input);
return 0;
}
动态管理系统汇总
头文件:student.h
#pragma once
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
#define NAME 100
#define SEX 50
//学生基本信息
typedef struct StudentInof
{
char name[NAME];//姓名
char sex[SEX];//性别
int id;//学号
int age;//年纪
int score;//分数
}Student;
//动态顺序表
typedef struct ClassInof
{
Student *data;
size_t size; //现有数据
size_t capacity;//最大容量
}Class;
void menu();
//初始化函数的声明
void ClassInit(Class* psl);
//增加容量声明
void ClassAddcapacity(Class* psl);
//增加函数的声明
void ClassAdd(Class* psl);
//打印函数的声明
void ClassPrint(Class* psl);
//删除函数的声明
void ClassDel(Class* psl);
//查找函数的声明
void ClassSearch(Class* psl);
//修改函数的声明
void ClassModi(Class* psl);
//排序函数的声明
void Score_sqrt(Class* psl);
函数实现:stduent2.c
#include"student.h"
//菜单的定义
void menu()
{
printf("********************************\n");
printf("*******欢迎进入学生管理系统*****\n");
printf("*********0.退出管理系统*********\n");
printf("*********1.增加学生信息*********\n");
printf("*********2.删除学生信息*********\n");
printf("*********3.查找学生信息*********\n");
printf("*********4.修改学生信息*********\n");
printf("*********5.成绩排序信息*********\n");
printf("*********6.打印学生信息*********\n");
printf("********************************\n");
}
//动态初始化
void ClassInit(Class* psl)
{
assert(psl);//断言防止其为空指针
psl->data = NULL;//讲该指针置空
psl->size = 0;//设置有效数据个数为0
psl->capacity = 0;//设置空间容量为0
}
//动态扩容
void ClassAddcapacity(Class* psl)
{
assert(psl);
if (psl->size == psl->capacity)
{
int newCapacity = psl->capacity == 0 ? 4 : psl->capacity * 2;
Student* tmp = (Student*)realloc(psl->data, newCapacity * sizeof(Student));
if (tmp == NULL)
{
perror("realloc fail");
exit(-1);
}
psl->data = tmp;
psl->capacity = newCapacity;
}
}
//增加数据函数定义
void ClassAdd(Class* psl)
{
assert(psl);
ClassAddcapacity( psl);
printf("请输入学生姓名:");
scanf("%s", &psl->data[psl->size].name);
printf("请输入学生性别:");
scanf("%s", &psl->data[psl->size].sex);
printf("请输入学生年纪:");
scanf("%d", &psl->data[psl->size].age);
printf("请输入学生分数:");
scanf("%d", &psl->data[psl->size].score);
printf("请输入学生学号:");
scanf("%d", &psl->data[psl->size].id);
psl->size++;
printf("添加信息成功!\n");
}
//打印函数的定义
void ClassPrint(Class* psl)
{
int i = 0;
printf("%-5s\t%-5s\t%-5s\t%-20s\t%-10s\n", "姓名", "性别", "年龄", "学号", "总分");
for (i = 0; i < psl->size; i++)
{
printf("%-5s\t%-5s\t%-5d\t%-20d\t%-10d\n", psl->data[i].name,
psl->data[i].sex,
psl->data[i].age,
psl->data[i].id,
psl->data[i].score);
}
}
//查找位置的函数
int Find_name(Class* psl, char name[])
{
int i = 0;
for (i = 0; i < psl->size; i++)
{
if (0 == strcmp(psl->data[i].name, name))
{
return i;
}
}
return -1;
}
//删除函数的实现
void ClassDel(Class* psl)
{
assert(psl);
char name[NAME];
printf("请输入你要删除学生的姓名:");
scanf("%s", &name);
int ret = Find_name(psl, name);
if (-1 == ret)
printf("你输入的学生不存在!\n");
else
{
for (int i = ret; i < psl->size - 1; i++)
{
psl->data[i] = psl->data[i + 1];
}
psl->size--;
printf("成功删除指定联系人\n");
}
}
//查找学生函数的实现
void ClassSearch(Class* psl)
{
assert(psl);
char name[NAME];
printf("请输入你要查找的学生的姓名:");
scanf("%s", &name);
int ret = Find_name(psl, name);
if (-1 == ret)
printf("你要查找的学生不存在!\n");
else
{
printf("%-5s\t%-5s\t%-5s\t%-20s\t%-10s\n", "姓名", "性别", "年龄", "学号", "总分");
printf("%-5s\t%-5s\t%-5d\t%-20d\t%-10d\n", psl->data[ret].name,
psl->data[ret].sex,
psl->data[ret].age,
psl->data[ret].id,
psl->data[ret].score);
}
}
//修改函数的实现
void ClassModi(Class* psl)
{
printf("请输入要修改人的名字:>");
char name[NAME];
scanf("%s", name);
int ret = Find_name(psl, name);
if (ret == -1)
printf("要修改的人不存在\n");
else
{
printf("请输入学生姓名:");
scanf("%s", &psl->data[ret].name);
printf("请输入学生性别:");
scanf("%s", &psl->data[ret].sex);
printf("请输入学生年纪:");
scanf("%d", &psl->data[ret].age);
printf("请输入学生分数:");
scanf("%d", &psl->data[ret].score);
printf("请输入学生学号:");
scanf("%d", &psl->data[ret].id);
printf("修改成功\n");
}
}
//排序函数的实现(冒泡)
void Score_sqrt(Class* psl)
{
Student tmp;
for (int i = 0; i < psl->size; i++)
{
for (int j = 0; j < psl->size; j++)
{
if (psl->data[j].score < psl->data[j + 1].score)
{
tmp = psl->data[j];
psl->data[j] = psl->data[j + 1];
psl->data[j + 1] = tmp;
}
}
}
printf("排序完成!\n");
}
功能的实现:test.c
#include"student.h"
int main()
{
int input = 0;
Class class;
ClassInit(&class);
do
{
menu();
printf("请选择功能:");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case 1:ClassAdd(&class); break;
case 2:ClassDel(&class); break;
case 3:ClassSearch(&class); break;
case 4:ClassModi(&class); break;
case 5:Score_sqrt(&class); break;
case 6:ClassPrint(&class); break;
default:printf("选项输入有误!\n"); break;
}
} while (input);
return 0;
}