# 实现学生成绩管理系统 2023年5月21日 董函铄 胡煜男 于博 袁楷昊 ## 项目简介 本系统是程序设计与问题求解课程设计项目，是为教师提供管理班级成绩的工具，该系统可以实现的对学生的成绩进行增、删、改、查、信息保存和信息导入等基本功能，以及对学生成绩排序和分段的扩展功能，有利于对学生成绩管理。项目采用 C 语言编程实现，在 VS Code 集成开发环境（IDE）中用 GCC 进行编译。系统采用模块化设计，程序结构清晰，采用菜单驱动的命令行界面，操作便捷，能够用 CSV 格式读取和保存数据，通用性强，能够用图表展示数据，直观清楚。 下载地址：https://code.educoder.net/plebkff6w/text4 项目开发过程中采用 Kanban（看板）进行任务管理和分工协作，并使用 Git 对程序代码和文档进行版 本管理。任务分工情况如下： | 任务 | 设计 | 开发 | 测试 | 文档 | |---|---|---|---|---| | C1-C3 菜单驱动的用户界面 | 董函铄 | 董函铄 | 胡煜男 | 董函铄 | | C4 添加学生信息及成绩 | 胡煜男 | 胡煜男 | 于博 | 胡煜男 | | C5: 查询学生信息及成绩 | 于博 | 于博 | 袁楷昊 | 于博 | | C6: 打印学生信息及成绩 | 袁楷昊 | 袁楷昊 | 董函铄 | 袁楷昊 | | C7: 修改学生信息及成绩 | 董函铄 | 董函铄 | 于博 | 董函铄 | | C8: 删除学生信息及成绩 | 胡煜男 | 胡煜男 | 袁楷昊 | 胡煜男| | C9: 学生信息及成绩记录排序 | 于博 | 于博 | 董函铄 | 于博 | | C10: 从文件中读取学生信息及成绩记录 | 袁楷昊 | 袁楷昊 | 胡煜男 | 袁楷昊 | | C11: 将学生信息及成绩保存保存到文件 | 董函铄 | 于博 | 胡煜男 | 董函铄 | | C12: 以图表方式显示学生信息及成绩 | 董函铄 | 袁楷昊 | 于博 | 胡煜男 | 每个成员的工作量（百分比）： | 董函铄 | 胡煜男 | 于博 | 袁楷昊 | |---|---|---|---| | 30 | 20 | 30 | 20 | ## 关于实现学生成绩管理系统 设计一个学生成绩管理系统，要求采用命令行菜单界面进行交互，具备读取、保存、打印、查询、修改、插入、删除和排序等基本功能，能够以表格和图表形式展示数据，采用 CSV 格式保存数据。 系统的功能性需求： - 数据的读取、保存、打印、查询、修改、插入、删除、排序和图表展示。 系统的非功能性需求： - 菜单驱动的命令行交互界面。 ## 需求分析 分析系统的功能需求和界面需求，编制用户手册如下。 #### C1:启动程序 命令行中执行命令 ./app , 系统启动，显示提示信息，然后显示功能菜单，等待用户输入命令。 ``` 学生成绩管理系统启动 1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加 6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出 请选择： ``` #### C2：显示命令菜单 ``` 1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加 6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出 请选择： ``` #### C3: 退出程序 选择菜单命令 `0`，再输入 `y` 确认，则退出程序。 ``` 请选择：0 确定要退出吗？(Y/N): y 程序退出 ``` #### C4: 添加库存记录 选择菜单命令 `5`，提示输入学号，若该学生不存在，则继续输入学号、姓名、成绩，添加学号，并提示完成；若学号已存在，则提示学号已存在，并结束。 ``` 请选择：5 输入学号：101 输入姓名：小米 输入成绩：80 学生 101 已添加 1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加 6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出 请选择：5 输入学号：101 学号已存在. ``` #### C5: 查询学生信息及成绩 选择菜单命令 `4`，提示输入学号，若该学号存在，则输出学号、姓名、成绩；否则提示学生不存在并结束。 ``` 请选择：4 输入学号：101 学号：101 名字：小米 成绩：80 1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加 6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出 请选择：4 输入学号：101 学号不存在. ``` #### C6: 打印学生信息及成绩 选择菜单命令 `3`，打印 ``` 请选择：3 ------------------------------------------------------- | NUMBER | NAME | ON HAND | ------------------------------------------------------- | 101 | 小李 | 80 | ------------------------------------------------------- ``` #### C7: 修改学生信息及成绩 选择菜单命令 `7`，根据提示输入学号，若学号存在，则继续输入学号、姓名、成绩，并修改库存记录；否则，提示学号不存在并结束。 ``` 请选择：7 输入学号：104 输入姓名：小刘 输入成绩：96 学生 104 已更新 1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加 6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出 请选择：3 ------------------------------------------------------- | NUMBER | NAME | ON HAND | ------------------------------------------------------- | 104 | 小刘 | 96 | ------------------------------------------------------- 1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加 6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出 请选择：7 输入学号：104 学生不存在. ``` #### C8: 删除库存记录 选择菜单命令 `7`，根据提示输入学号，若学号存在，则删除之；否则提示学号不存在并结束。 ``` 请选择：7 输入学号：100 学号不存在. 1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加 6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出 请选择：7 输学号：101 学生 101 已删除 1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加 6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出 请选择：3 ------------------------------------------------------- | NUMBER | NAME | ON HAND | ------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------- ``` #### C9: 学生信息及成绩排序 选择菜单命令 `8`，对学生按学号从小到大排序。 ``` 请选择：3 ------------------------------------------------------- | NUMBER | NAME | ON HAND | ------------------------------------------------------- | 101 | 小米 | 80 | | 100 | 小明 | 70 | ------------------------------------------------------- 1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加 6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出 请选择：8 排序 排序已完成 1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加 6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出 请选择：3 ------------------------------------------------------- | NUMBER | NAME | ON HAND | ------------------------------------------------------- | 100 | 小明 | 70 | | 101 | 小米 | 80 | ------------------------------------------------------- ``` #### C10: 从文件中读取学生信息及成绩 选择菜单命令 `1`，提示输入文件名，若文件存在，则打开文件读取 CSV 格式保存的所有库存记录；否则，若文件不存在，则给出错误信息并结束。 假设文件 `a.csv` 中，以 CSV （Comma-Separated Values）格式保存了如下记录： ``` 103,小红,80 104,小光,100 101,小米,80 102,小明,70 ``` 则读取记录的过程如下： ``` 请选择：1 读取数据 请输入文件名：a.csv 读取 4 记录 1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加 6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出 请选择：3 ------------------------------------------------------- | NUMBER | NAME | ON HAND | ------------------------------------------------------- | 103 | 小红 | 80 | | 104 | 小光 | 100 | | 101 | 小米 | 80 | | 102 | 小明 | 70 | ------------------------------------------------------- 1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加 6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出 请选择：1 读取数据 请输入文件名：a a: No such file or directory ``` #### C11: 将学生信息及成绩保存到文件 选择菜单命令 `2`，提示输入文件名，将所有库存记录以 CSV 格式保存到指定的文件中。 ``` 请选择：2 保存数据 请输入文件名：b.csv 保存 4 记录 ``` #### C12: 以图表方式显示学生信息及成绩 选择菜单命令 `9`，以图表方式显示库存记录。 ``` 请选择：9 图表 103 : 小红 | ******** (80) 104 : 小光 | ************ (100) 101 : 小米 | ******************** (80) 102 : 小明 | ********** (70) 1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加 6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出 ``` ## 概要设计 系统主要分为用户界面和数据处理两大模块。 用户界面模块包括系统初始化（init），显示菜单（display_menu），选择菜单命令（make_choice）、确认（confirm）、退出（quit）等子模块。 数据处理模块包括读取数据（read_data）、保存数据（save_data）、打印数据（print_data）、查询数据（query_data）、添加数据（add_data）、更新数据（update_data）、删除数据（delete_data）、数据排序（sort_data）和生成图表（make_chart）等子模块。其中查询、添加、更新和删除数据还会用到根据编号查询数据的方法（find）。 上述各模块通过主程序（main）进行调用，系统模块图如下。 ![](pictures/xitongmoban.drawio.svg) ## 详细设计 各模块的主要功能如下： #### main 系统主函数模块，显示菜单，根据用户选择的菜单命令，执行相关操作。 #### init 系统初始化。 #### display_menu 显示菜单命令。 ## 详细设计 针对概要设计 #### main Step 1: 初始化 Step 2: 根据用户选择的命令执行对应的操作 Step 2.1: 显示菜单 Step 2.2: 选择菜单命令 c Step 2.3: if c == CMD_READ then 读取数据 Step 2.4: if c == CMD_SAVE then 保存数据 Step 2.5: if c == CMD_PRINT then 打印数据 Step 2.6: if c == CMD_QUERY then 查询数据 Step 2.7: if c == CMD_ADD then 添加数据 Step 2.8: if c == CMD_UPDATE then 修改数据 Step 2.9: if c == CMD_DELETE then 删除数据 Step 2.10: if c == CMD_SORT then 排序数据 Step 2.11: if c == CMD_MAKE then 显示图表 Step 2.12: if c == CMD_QUIT then 退出 ![](pictures/main_chart.drawio.svg) #### save_data Step 1: 输入文件名 Step 2: 打开文件 Step 3: if 打开文件失败 then 提示打开文件失败并结束 Step 4: 将所有库存记录写入文件 Step 5: 关闭文件 ![](pictures/save.drawio.svg) #### query_data Step 1: 输入学生学号 Step 2: if学号不存在 then 提示学生不存在并结束 Step 3: else 学号存在 then 输出学号、姓名、成绩 ![](pictures/query_data.drawio.svg) #### make_chart Step 1: 读取文件 Step 2: 显示图表 ![](pictures/make_chart.drawio.svg) #### confirm Step 1: 输出 确定要退出吗 Step 2: if 确认 then 退出 ![](pictures/confirm.drawio.svg)