#include <iostream>  
#include <cstring>  
#include <iomanip>  
#include <cstdlib>  
#include <fstream>  
#include <string>  
#include <cctype>  
using namespace std;  
const int SIZE=20;  
struct student  
{  
 char classnum[SIZE];                                            //班级  
 char id[SIZE];                                                  //学号  
 char name[SIZE];                                                //姓名  
 int *score;  
};  
void input(student p[], string c_name[],int s_num,int c_num);    //输入学生的成绩信息，包括学号、姓名、性别等基本信息和各科成绩  
void show(student p[], string c_name[],int s_num,int c_num);     // 显示全部学生各科成绩信息；  
void statistic(student p[], string c_name[],int s_num,int c_num);//对各科分班进行成绩统计分析，计算总分、平均分、最高分、最低分、及格率等；  
void section(student p[], string c_name[],int s_num,int c_num);  //统计各个科目各分数段人数及班级信息；  
void search(student p[], string c_name[],int s_num,int c_num);   //按学号或姓名查找并显示某个学生的各科成绩；  
void sort(student p[], string c_name[],int s_num,int c_num);     //按课程成绩或总分由高到低排序显示；  
void update(student p[], string c_name[],int s_num,int c_num);   //更新某个学生的基本信息或课程成绩；  
void quicksort(int s[],int l,int r);              //快速排序  
void fileout(student p[], string c_name[],int s_num,int c_num,int semester);//文件形式输出  
int main()  
{   
    cout<<setw(25)<<" "<<"欢迎使用本系统！"<<endl;  
    cout<<"********************************************************************************"<<endl<<endl;  
    cout<<"****************************《学生成绩管理系统》********************************"<<endl<<endl;  
    cout<<"********************************************************************************"<<endl;  
    int n=0;  
    int student_num;//学生数  
    int semester;//学期  
    int cour_num;//课程数  
    cout<<"是否从文档中读取基础信息？（Y/N）：";  
    char first_sel;  
    cin>>first_sel;  
    cin.get();  
    while(tolower(first_sel)!='y'&&tolower(first_sel)!='n')  
    {  
        cout<<"输入有误，请重新输入（Y/N）：";  
        cin>>first_sel;  
        cin.get();  
    }  
    if(tolower(first_sel)=='y')  
    {  
        ifstream fin;  
        n=1;  
        cout<<"****************      说明：                                  ****************"<<endl;  
        cout<<"****************      如上次保存的文档名为student.txt         ****************"<<endl;  
        cout<<"****************      则读取的文档名为basic_student.txt。     ****************"<<endl;  
        cout<<"请输入基本信息文档名：";  
        char _fname[SIZE];  
        cin.getline(_fname,SIZE);  
        fin.open(_fname);  
        while(!fin.is_open())  
        {  
            cout<<"不能打开此文档名的文档，请重新输入：";  
            cin.getline(_fname,SIZE);  
            fin.open(_fname);  
        }  
        fin>>student_num;  
        fin.get();  
        fin>>semester;  
        fin.get();  
        fin>>cour_num;  
        fin.get();  
        fin.close();  
        system("pause");  
        system("cls");  
    }  
    else  
    {  
        cout<<setfill('=')<<setw(32);  
        cout<<"请输入学生人数：";  
        cin>>student_num;  
        while(!cin.good())  
        {  
            cin.clear();  
            cin.sync();  
            cout<<"输入有误！请重新输入学生个数: ";  
            cin>>student_num;  
            cin.get();  
        }  
        cout<<"================";  
        cout<<"请输入学期（以数字形式）：";  
        cin>>semester;  
        while(!cin.good())  
        {  
            cin.clear();  
            cin.sync();  
            cout<<"输入有误！请重新输入学期: ";  
            cin>>student_num;  
            cin.get();  
        }  
        cout<<setfill('=')<<setw(25);  
        cout<<"请输入第 "<<semester<<" 学期的课程数目: ";  
        cin>>cour_num;  
        cin.get();  
        while(!cin.good())  
        {  
            cin.clear();  
            cin.sync();  
            cout<<"输入有误！请重新输入第 "<<semester<<" 学期的课程数目: ";  
            cin>>cour_num;  
            cin.get();  
        }  
  
    }  
    student *p=new student[student_num];  
    string *cour_name=new string[cour_num];  
    if(tolower(first_sel)=='y')  
    {  
        ifstream fin;  
        cout<<"****************      说明：                                 ******************"<<endl;  
        cout<<"****************      如上次保存的文档名为student.txt        ******************"<<endl;  
        cout<<"****************      则读取的文档名为course_student.txt。   ******************"<<endl;  
        cout<<"请输入课程信息文档名：";  
        char _fname[SIZE];  
        cin.getline(_fname,SIZE);  
        fin.open(_fname);  
        while(!fin.is_open())  
        {  
            cout<<"不能打开此文档名的文档，请重新输入：";  
            cin.getline(_fname,SIZE);  
            fin.open(_fname);  
        }  
        for(int i=0;i<cour_num;i++)  
        {  
            getline(fin,cour_name[i]);  
        }  
        fin.close();  
        system("pause");  
        system("cls");  
    }  
    else  
    {  
		int i;
        for(i=0;i<cour_num;i++)  
        {  
            cout<<setfill('=')<<setw(25);  
            cout<<"请输入第 "<<i+1<<" 个课程名：";  
            cin>>cour_name[i];
			cin.get();
        }  
    }
	int i;
    int **all_score=new int*[student_num];  
    for(i=0;i<student_num;i++)  
        all_score[i]=new int[cour_num];
	
    for(i=0;i<student_num;i++)  
        p[i].score=&all_score[i][0];  
    if(tolower(first_sel)=='y')  
    {  
        ifstream fin;  
        cout<<"******************     说明：                                 ******************"<<endl;  
        cout<<"******************     如上次保存的文档名为student.txt        ******************"<<endl;  
        cout<<"******************     则读取的文档名为student_student.txt。  ******************"<<endl;  
        cout<<"请输入学生信息文档名：";  
        char _fname[SIZE];  
        cin.getline(_fname,SIZE);  
        fin.open(_fname);  
        while(!fin.is_open())  
        {  
            cout<<"不能打开此文档名的文档，请重新输入：";  
            cin.getline(_fname,SIZE);  
            fin.open(_fname);  
        } 
		int i;
        for(i=0;i<student_num;i++)  
        {  
            fin.get(p[i].classnum,SIZE);  
            fin.get();  
            fin.get(p[i].id,SIZE);  
            fin.get();  
            fin.getline(p[i].name,SIZE);  
            for(int j=0;j<cour_num;j++)  
            {  
                fin>>*(p[i].score+j);  
                fin.get();  
            }  
        }  
        fin.close();  
    }  
    system("pause");  
    system("cls");  
    char select='a';  
    while(select!='q')  
    {  
        cout<<"********************************************************************************"<<endl;  
        cout<<"请输入选择："<<endl;  
        cout<<"【1】输入基本信息         "<<"【2】显示成绩信息           "<<"【3】成绩统计分析"<<endl;  
        cout<<"【4】统计各科各分数段人数 "<<"【5】查找某个学生的各科成绩 " <<"【6】由高到低显示成绩"<<endl;  
        cout<<"【7】更新学生成绩         "<<"【8】保存学生与成绩信息     "<<"【9】结束"<<endl<<endl;  
        cout<<"********************************************************************************"<<endl;  
        cout<<"输入：";  
        cin.get(select);  
        cin.get();  
        while(n==0&&select!='1')  
        {  
            cout<<"输入有误，请先输入基本信息！"<<endl;  
            select='1';  
        }  
        if(select=='1')  
            input(p,cour_name,student_num,cour_num);  
        else if(select=='2')  
            show(p,cour_name,student_num,cour_num);  
        else if(select=='3')  
            statistic(p,cour_name,student_num,cour_num);  
        else if(select=='4')  
            section(p,cour_name,student_num,cour_num);  
        else if(select=='5')  
            search(p,cour_name,student_num,cour_num);  
        else if(select=='6')  
            sort(p,cour_name,student_num,cour_num);  
        else if(select=='7')  
            update(p,cour_name,student_num,cour_num);  
        else if(select=='8')  
            fileout(p,cour_name,student_num,cour_num,semester);  
        else if(select=='9')  
            ;  
        else  
            cout<<"输入有误，请重新输入： "<<endl;  
        n++;  
    }  
    cout<<"********************************************************************************"<<endl;  
    cout<<"欢迎使用，再见!"<<endl;  
    delete p;  
    delete cour_name;  
    for(i=0;i<student_num;i++)  
        delete[] all_score[i];  
    delete all_score;  
    return 0;  
}  
void input(student p[], string c_name[],int s_num,int c_num)  
{  
    for(int i=0;i<s_num;i++)  
    {  
        if(i>0)  
        {  
            cout<<"《****************************************************************************》";  
            cout<<"《****************************************************************************》";  
            cout<<"《********************************请继续输入**********************************》";  
            cout<<"《****************************************************************************》";  
            cout<<"《****************************************************************************》";  
            cout<<endl;  
        }  
        cout<<setfill('=')<<setw(25);  
        cout<<"请输入第 "<<i+1<<"个学生的班级（例如：自动化1122）：";  
        cin.get(p[i].classnum,SIZE);  
        cin.get();  
        while(!cin.good())  
        {  
            cin.clear();  
            cin.sync();  
            cout<<"输入有误！请重新输入: ";  
            cin.get(p[i].classnum,SIZE);  
            cin.get();  
        }  
        cout<<setfill('=')<<setw(24);  
        cout<<"请输入"<<i+1<<"个学生的学号：";  
        cin.get(p[i].id,SIZE);  
        cin.get();  
        while(!cin.good())  
        {  
            cin.clear();  
            cin.sync();  
            cout<<"输入有误！请重新输入: ";  
            cin.get(p[i].id,SIZE);  
            cin.get();  
        }  
        for(int k=0;k<s_num;k++)  
        {  
            if(k==i)  
                k++;  
            if(strcmp(p[k].id,p[i].id)==0)  
            {  
                cout<<setfill('=')<<setw(25);  
                cout<<"与已有学生的学号重复，请重新输入：";  
                cin.get(p[i].id,SIZE);  
                cin.get();  
            while(!cin.good())  
            {  
                cin.clear();  
                cin.sync();  
                cout<<"输入有误！请重新输入: ";  
                cin.get(p[i].id,SIZE);  
                cin.get();  
            }  
            }  
        }  
        cout<<setfill('=')<<setw(32);  
        cout<<"请输入其姓名：";  
        cin.getline(p[i].name,SIZE);  
        while(!cin.good())  
        {  
            cin.clear();  
            cin.sync();  
            cout<<"输入有误！请重新输入: ";  
            cin.getline(p[i].name,SIZE);  
        }  
        for(int j=0;j<c_num;j++)  
        {  
            cout<<setfill('=')<<setw(24);  
            cout<<"请输入"<<c_name[j]<<"的成绩：";  
            cin>>*(p[i].score+j);  
            cin.get();  
            while(!cin.good())  
            {  
                cin.clear();  
                cin.sync();  
                cout<<"输入有误！请重新输入: ";  
                cin>>*(p[i].score+j);  
                cin.get();  
            }  
            while(*(p[i].score+j)>100||*(p[i].score+j)<0)  
            {  
                cout<<setfill('=')<<setw(25);  
                cout<<"输入有误，请输入0到100之内的数：";  
                cin>>*(p[i].score+j);  
                cin.get();  
                while(!cin.good())  
                {  
                    cin.clear();  
                    cin.sync();  
                    cout<<"输入有误！请重新输入: ";  
                    cin>>*(p[i].score+j);  
                    cin.get();  
                }  
            }  
        }  
        system("pause");  
        system("cls");  
        }  
}  
void show(student p[], string c_name[],int s_num,int c_num)  
{  
    cout<<"********************************************************************************";  
    cout<<"科目：\t\t";  
    for(int j=0;j<c_num;j++)  
        cout<<"\t"<<c_name[j];  
    cout<<endl;  
    cout<<"********************************************************************************";  
    for(int i=0;i<s_num;i++)  
    {  
        cout<<p[i].classnum<<"班："<<p[i].name<<":";  
        if(isalpha(p[i].name[0]))  
            cout<<"\t\t";  
        else  
            cout<<"\t";  
        for(int j=0;j<c_num;j++)  
            cout<<*(p[i].score+j)<<"\t";  
        cout<<endl;  
        cout<<"********************************************************************************";  
    }  
    system("pause");  
    system("cls");  
    }  
void statistic(student p[], string c_name[],int s_num,int c_num)  
{  
    int sum,ave,max,min,pass,trigger,cl_num;  
    double pass_rate;  
    for(int i=0;i<c_num;i++)  
    {  
        cout<<"【"<<c_name[i]<<"科目】"<<endl;  
        for(int k=0;k<s_num;k++)  
        {  
            sum=0;  
            trigger=0;  
            ave=0;  
            cl_num=0;  
            pass_rate=0;  
            pass=0;  
            max=*(p[k].score+i);  
            min=*(p[k].score+i); 
			int j;
            for(j=0;j<k;j++)  
                if(strcmp(p[k].classnum,p[j].classnum)==0)  
                    trigger=1;  
            if(trigger==1)  
                continue;  
            for(j=k;j<s_num;j++)  
            {  
                if(strcmp(p[k].classnum,p[j].classnum)==0)  
                {  
                    sum+=*(p[j].score+i);  
                    cl_num++;  
                    if((*p[j].score+i)>max)  
                        max=*(p[j].score+i);  
                    if((*p[j].score+i)<min)  
                        min=*(p[j].score+i);  
                    if(*(p[j].score+i)>=60)  
                        pass++;  
                }  
            }  
            cout<<"《"<<p[k].classnum<<"班》"<<endl;  
            cout<<"********************************************************************************";  
            cout<<"总分为："<<sum<<" ";  
            ave=sum/cl_num;  
            cout<<"平均分为："<<ave<<" ";  
            cout<<"最高分为："<<max<<" ";  
            cout<<"最低分为："<<min<<" ";  
            pass_rate=(1.0*pass)/cl_num;  
            cout<<"及格率为："<<pass_rate*100<<"%"<<endl;  
            cout<<"********************************************************************************";  
        }  
    }  
    system("pause");  
    system("cls");  
 }  
void section(student p[], string c_name[],int s_num,int c_num)  
{  
    int s_nopass,s_60,s_70,s_80,s_90,trigger;  
    for(int i=0;i<c_num;i++)  
    {  
        cout<<"【"<<c_name[i]<<"】";  
        for(int k=0;k<s_num;k++)  
        {  
            trigger=0;  
            s_nopass=0;  
            s_60=0;  
            s_70=0;  
            s_80=0;  
            s_90=0;  
            for(int j=0;j<k;j++)  
                if(strcmp(p[k].classnum,p[j].classnum)==0)  
                    trigger=1;  
            if(trigger==1)  
            continue;  
            for(int j=k;j<s_num;j++)  
            {  
                if(strcmp(p[k].classnum,p[j].classnum)==0)  
                {  
                    if(*(p[j].score+i)>=90)  
                        s_90++;  
                    else if(*(p[j].score+i)>=80)  
                        s_80++;  
                    else if(*(p[j].score+i)>=70)  
                        s_70++;  
                    else if(*(p[j].score+i)>=60)  
                        s_60++;  
                    else if(*(p[j].score+i)<60)  
                        s_nopass++;  
                }  
            }  
            cout<<endl;  
            cout<<"《"<<p[k].classnum<<"班》"<<endl;  
            cout<<"********************************************************************************";  
            cout<<"不及格："<<s_nopass<<" 人 ";  
            cout<<"60至70分："<<s_60<<" 人 ";  
            cout<<"70至80分："<<s_70<<" 人 ";  
            cout<<"80至90分："<<s_80<<" 人 ";  
            cout<<"90至100分："<<s_90<<" 人 "<<endl;  
            cout<<"********************************************************************************";  
        }  
    }  
    system("pause");  
    system("cls");  
}  
void search(student p[], string c_name[],int s_num,int c_num)  
{  
    char name_or_id[SIZE];  
    cout<<"请输入学号或名字：";  
    cin.get(name_or_id,SIZE);  
    cin.get();  
    while(!cin.good())  
    {  
        cin.clear();  
        cin.sync();  
        cout<<"输入有误！请重新输入: ";  
        cin.get(name_or_id,SIZE);  
        cin.get();  
    }  
    cout<<"********************************************************************************";  
    int n=0;  
    for(int i=0;i<s_num;i++)  
    {  
        if(strcmp(p[i].name,name_or_id)==0||strcmp(p[i].id,name_or_id)==0)  
        {  
            n++;  
            cout<<"学号"<<p[i].id<<"的"<<p[i].name<<"同学的成绩如下："<<endl;  
            cout<<"********************************************************************************";  
            for(int j=0;j<c_num;j++)  
            cout<<c_name[j]<<"科目："<<*(p[i].score+j)<<"分"<<" ";  
            cout<<endl;  
            cout<<"********************************************************************************";  
        }  
    }  
    if(n==0)  
    cout<<"没有这名同学的信息。"<<endl;  
    system("pause");  
    system("cls");  
}  
void sort(student p[], string c_name[],int s_num,int c_num)  
{  
    int *score_s=new int[s_num];  
    for(int i=0;i<c_num;i++)  
    {  
        for(int j=0;j<s_num;j++)  
            score_s[j]=*(p[j].score+i);  
        quicksort(score_s,0,s_num-1);  
        cout<<"【"<<c_name[i]<<"】由高到低的分数排序如下："<<endl;  
        cout<<"********************************************************************************";  
        for(int j=0;j<s_num;j++)  
            cout<<score_s[j]<<"分 ";  
        cout<<endl;  
        cout<<"********************************************************************************";  
    }  
    system("pause");  
    system("cls");  
    delete[] score_s;  
}  
void update(student p[], string c_name[],int s_num,int c_num)  
{  
    char name_or_id[SIZE];  
    cout<<"请输入学号或名字：";  
    cin.get(name_or_id,SIZE);  
    cin.get();  
    char ch;  
    int n=0;  
    for(int i=0;i<s_num;i++)  
    {  
        if(strcmp(p[i].name,name_or_id)==0||strcmp(p[i].id,name_or_id)==0)  
        {  
            n++;  
            cout<<"请选择要执行的操作："<<endl;  
            cout<<"********************************************************************************";  
            cout<<"(a)更新学生的基本信息 (b)更新学生的成绩"<<endl;  
            cout<<"(q)结束"<<endl;  
            cout<<"********************************************************************************";  
            cout<<"输入：";  
            cin.get(ch);  
            cin.get();  
            cout<<"********************************************************************************";  
            if(ch!='q')  
            {  
                if(ch=='a')  
                {  
                    cout<<"请输入其班级（例如：自动化1122）：";  
                    cin.get(p[i].classnum,SIZE);  
                    cin.get();  
                    cout<<"********************************************************************************";  
                    while(!cin.good())  
                    {  
                        cin.clear();  
                        cin.sync();  
                        cout<<"输入有误！请重新输入: ";  
                        cin.get(p[i].classnum,SIZE);  
                        cin.get();  
                        cout<<"********************************************************************************";  
                    }  
                    cout<<"请输入其学号：";  
                    cin.get(p[i].id,SIZE);  
                    cin.get();  
                    cout<<"********************************************************************************";  
                    while(!cin.good())  
                    {  
                        cin.clear();  
                        cin.sync();  
                        cout<<"输入有误！请重新输入: ";  
                        cin.get(p[i].id,SIZE);  
                        cin.get();  
                        cout<<"********************************************************************************";  
                    }  
                    for(int k=0;k<s_num;k++)  
                    {  
                        if(k==i)  
                            k++;  
                        if(strcmp(p[k].id,p[i].id)==0)  
                        {  
                            cout<<"与已有学生的学号重复，请重新输入："<<endl;  
                            cin.get(p[i].id,SIZE);  
                            cin.get();  
                            cout<<"********************************************************************************";  
                            while(!cin.good())  
                            {  
                                cin.clear();  
                                cin.sync();  
                                cout<<"输入有误！请重新输入: ";  
                                cin.get(p[i].id,SIZE);  
                                cin.get();  
                                cout<<"********************************************************************************";  
                            }  
                        }  
                    }  
                    cout<<"请输入其姓名：";  
                    cin.getline(p[i].name,SIZE);  
                    cout<<"********************************************************************************";  
                    while(!cin.good())  
                    {  
                        cin.clear();  
                        cin.sync();  
                        cout<<"输入有误！请重新输入: ";  
                        cin.getline(p[i].name,SIZE);  
                        cout<<"********************************************************************************";  
                    }  
                }  
                else if(ch=='b')  
                {  
                    for(int j=0;j<c_num;j++)  
                    {  
                        cout<<"请输入"<<c_name[j]<<"的成绩：";  
                        cin>>*(p[i].score+j);  
                        cin.get();  
                        cout<<"********************************************************************************";  
                        while(!cin.good())  
                        {  
                            cin.clear();  
                            cin.sync();  
                            cout<<"输入有误！请重新输入: ";  
                            cin>>*(p[i].score+j);  
                            cin.get();  
                            cout<<"********************************************************************************";  
                        }  
                        while(*(p[i].score+j)>100||*(p[i].score+j)<0)  
                        {  
                            cout<<"输入有误，请输入0到100之内的数：";  
                            cin>>*(p[i].score+j);  
                            cin.get();  
                            while(!cin.good())  
                            {  
                                cin.clear();  
                                cin.sync();  
                                cout<<"输入有误！请重新输入: ";  
                                cin>>*(p[i].score+j);  
                                cin.get();  
                                cout<<"********************************************************************************";  
                            }  
                        }  
                    }  
                }  
            else  
            {  
                cout<<"输入有误，请重新输入：";  
                cin.get(ch);  
                cin.get();  
                cout<<"********************************************************************************";  
            }  
        }  
    }  
 }  
    if(n==0)  
    {  
        cout<<"没有这名同学。"<<endl;  
        cout<<"********************************************************************************";  
    }  
    system("pause");  
    system("cls");  
}  
void fileout(student p[], string c_name[],int s_num,int c_num,int semester)  
{  
    ofstream fout;  
    char fname[SIZE];  
    char _fname1[SIZE]="basic_";  
    char _fname2[SIZE]="course_";  
    char _fname3[SIZE]="student_";  
    cout<<"请输入要保存的文件名(需要加上后缀.txt)：";  
    cin.getline(fname,SIZE);  
    strcat(_fname1,fname);  
    strcat(_fname2,fname);  
    strcat(_fname3,fname);  
    fout.open(fname);  
    for(int i=0;i<s_num;i++)  
    {  
        fout<<"********************************************************************************"<<endl;  
        fout<<"【个人信息】";  
        fout<<"姓名："<<p[i].name<<" "<<"班级："<<p[i].classnum<<"班 "<<"学号："<<p[i].id<<endl;  
        fout<<"********************************************************************************"<<endl;  
        fout<<"【成绩】";  
        for(int j=0;j<c_num;j++)  
        fout<<c_name[j]<<"："<<*(p[i].score+j)<<" ";  
        fout<<endl;  
        fout<<"********************************************************************************"<<endl;  
        fout<<endl;  
    }  
    fout.close();  
    fout.open(_fname1);  
    fout<<s_num<<endl;  
    fout<<semester<<endl;  
    fout<<c_num<<endl;  
    fout.close();  
    fout.open(_fname2);  
    for(int i=0;i<c_num;i++)  
    {  
        fout<<c_name[i]<<endl;  
    }  
    fout.close();  
    fout.open(_fname3);  
    for(int i=0;i<s_num;i++)  
        {  
            fout<<p[i].classnum<<endl;  
            fout<<p[i].id<<endl;  
            fout<<p[i].name<<endl;  
            for(int j=0;j<c_num;j++)  
            {  
                fout<<*(p[i].score+j)<<endl;  
            }  
        }  
  
    cout<<"已输出到"<<fname<<"中。"<<endl;  
    system("pause");  
    system("cls");  
}  
void quicksort(int s[],int l,int r)  
{  
    if(l<r)  
    {  
        int i=l,j=r,x=s[l];  
        while(i<j)  
        {  
            while(i<j&&s[j]<=x)  
                j--;  
            if(i<j)  
                s[i++]=s[j];  
            while(i<j&&s[i]>=x)  
                i++;  
            if(i<j)  
                s[j--]=s[i];  
        }  
        s[i]=x;  
        quicksort(s,l,i-1);  
        quicksort(s,i+1,r);  
    }  
}