C++ 学生成绩管理系统

1.编译器

Dev c++;

2.系统功能需求分析

2.1学生成绩管理系统需求分析

包含学生的基本信息：姓名，性别，生日。

学生的成绩信息：学号，五科成绩，五科课程的名字(不同专业学生有不同的课程)，总分，专业，绩点等。

学生成绩管理系统具有以下这些功能：

(1)学生成绩的录入：录入新的学生成绩等信息；

(2)学生成绩的添加：添加新的学生成绩等信息；

(3)学生成绩的删除：删除不需要的学生成绩等信息。

(4)学生成绩的查找：查找你需要的学生成绩等信息。

(5)学生成绩的修改：修改错误的学生成绩等信息。

(6)学生成绩的排序：按学生的绩点排序，排序后结果写入文件。

(7)学生的挂科情况：统计学生成绩小于60的数目。

(8)学生成绩的显示：显示所有学生成绩等信息。

(9)学生成绩的保存：把学生成绩等信息保存到文件。

2.2三个类功能需求分析

2.2.1 Person类

如图 1所示：

Person类派生出Student类。

Person类中受保护的数据成员有：姓名,性别,生日包含年月日。生日这个成员函数是BirthDate类的对象。

Person类中公用的成员函数有：

(1）输入函数

(2）显示函数

(3）重载<<,>>的函数

(4）基本的构造函数，默认构造函数，析构函数。

2.2.2 Student类

Student类派生出Undergraduate类。

Student类的受保护的数据成员：学号,五门课程名，五门课的成绩，总成绩。静态数据成员N用来统计学生人数。

Student类的公用的成员函数：

(1)输入函数

输入学生成绩等信息，并写入student.dat文件。

(2)显示函数

从student.dat 文件中读，并打印到终端。

(3)重载<<,>>的函数

(4)构造函数，默认构造函数，和析构函数。

2.2.3 Undergraduate类

Undergraduate类的私有的数据成员：专业,绩点，静态数据成员N用来统计学生人数。

Undergraduate类的公用的成员函数：

(1)重载<<,>>的函数

(2)构造函数，默认构造函数，和析构函数。

(3)输入学生成绩等信息

输入学生成绩等信息并写入Undergraduate.dat文件。

(4)显示所有的学生成绩等信息

从Undergraduate.dat文件中读，并打印到终端。

(5)增加学生成绩等信息

增加学生成绩等信息并继续写入Undergraduate.dat文件，如果重复输入已存在的学生学号，需要重新输入学生的成绩等信息。

(6)删除学生成绩等信息

在已添加的学生中查找要删除学生的学号，如果输入学生的学号查找不到，需要重新输入要删除学生的学号，并在文件中删除该学生成绩等信息。

(7)查找学生成绩等信息

按学生的学号查找学生，如果输入学生的学号查找不到，需要重新输入要删除学生的学号。在已添加的学生中查找到学生，就打印学生成绩等信息到终端。

(8)修改学生成绩等信息

按学生的学号查找需要修改成绩等信息的学生，如果输入学生的学号查找不到，需要重新输入要删除学生的学号。在已添加的学生中查找到学生，就重新输入该学生的信息，打印修改前后学生成绩等信息到终端，并将修改后学生成绩等信息写入文件。

(9)判断重复学号

判断是否重复输入已存在的学号。

(10)学生成绩排序

从Undergraduate.dat文件中读，并计算学生总分，绩点，并按降序排序，将成绩单写入Undergraduate_score_list.dat文件，并打印到终端。

(11)判断挂科的情况

从Undergraduate.dat文件中读，统计学生五科成绩小于60的个数，并打印到终端。

(12)学生成绩管理系统的菜单

菜单有0~8种选项，选择不同的选项，分别实现上述不同的功能。           

3.代码展示

#include<iostream>
#include<fstream>
using namespace std;
class BirthDate{
    public:
        int year;//年 
        int month;//月 
        int day;//日 
        BirthDate();
        BirthDate(int y,int m,int d):year(y),month(m),day(d){}
        friend istream& operator>>(istream &in,BirthDate &b);
        friend ostream& operator<<(ostream &out,BirthDate &b);
        void change(int,int,int);//修改
};
class Person 
{
    protected:
        string name;//姓名 
        string sex;//性别 
        BirthDate birth;//生日 
    public:
        Person();
        Person(string n,string s,int y,int m,int d):birth(y,m,d),name(n),sex(s){}
        ~Person();
        virtual void display();//输出 
        void input();//输入 
};
class Student:public Person//学生类 
{ 
    protected:
        string id;//学号 
        string course[5];//五门课名
        double score[5];//五门成绩 
        double total;//总分
        static int N;//统计学生数量 
    public:
        Student();
        Student(string n,string s,int y,int m,int d,string i,string course[5],double score[5],double t);
        ~Student();
        friend istream& operator>>(istream &in,Student &s);
        friend ostream& operator<<(ostream &out,Student &s);
        void display();//打印终端 
        void input(Student*);//输入并写入文件     
}; 
class Undergraduate:public Student//大学生类 
{
    private:
        string major;//专业名 
        double gpa;//绩点 
        static int N;//统计学生数量 
    public:
        Undergraduate();
        Undergraduate(string n,string s,int y,int m,int d,string i,string course[5],double score[5],double t,string major):Student(n,s,y,m,d,i,course,score,t),major(major){gpa=0;}
        ~Undergraduate();
        friend istream& operator>>(istream &in,Undergraduate &s);
        friend ostream& operator<<(ostream &out,Undergraduate &s);
        void display(); //显示 
        void input(Undergraduate*);//导入学生成绩等信息 
        void add(Undergraduate*);//增加 
        void remove(Undergraduate*);//删除 
        friend void search(Undergraduate*);//查找 
        void change(Undergraduate*);//修改 
        bool unique(const Undergraduate*,const string);//判断重复学号 
        friend void sort1(const Undergraduate *s);//排名 
        friend void sling(const Undergraduate*);//挂科 
        void menu(Undergraduate*); //目录 
};
//BirthDate类 
BirthDate::BirthDate()
{
    year=2000;
    month=1;
    day=1;
}
istream& operator>>(istream &in,BirthDate &b)
{
    in>>b.year>>b.month>>b.day;
    return in;
}
ostream& operator<<(ostream &out,BirthDate &b)
{
    out<<b.year<<" "<<b.month<<" "<<b.day;
    return out;
}
void BirthDate::change(int y,int m,int d)//修改 
{
    year=y;
    month=m;
    day=d;
}
//Person类 
Person::Person()
{
    name='0';
    sex='0';
}
Person::~Person()
{    
} 
void Person::display()//输出 
{
    cout<<name<<" "<<sex<<" ";
    cout<<birth<<" ";
}
void Person::input()//输入 
{
    cin>>name>>sex;
    cin>>birth;
}
//Student类 
int Student::N=0;
Student::Student()
{
    id='0';
     for(int i=0;i<5;i++)
    {
        course[i]='0';
        score[i]=0;
    }
    total=0;
}
Student::Student(string n,string s,int y,int m,int d,string i,string c[5],double sc[5],double t):Person(n,s,y,m,d),id(i),total(t)
{
    for(int i=0;i<5;i++)
    {
        course[i]=c[i];
        score[i]=sc[i];
    }
} 
Student::~Student()
{
}
istream& operator>>(istream &in,Student &s)
{
    in>>s.name>>s.sex>>s.birth;
    in>>s.id;
    in>>s.course[0]>>s.course[1]>>s.course[2]>>s.course[3]>>s.course[4];
    in>>s.score[0]>>s.score[1]>>s.score[2]>>s.score[3]>>s.score[4];
    return in;
}
ostream& operator<<(ostream &out,Student &s)
{
    out<<s.name<<" "<<s.sex<<" "<<s.birth<<" ";
    out<<s.id<<" "<<s.course[0]<<" "<<s.score[0]<<" ";
    out<<s.course[1]<<" "<<s.score[1]<<" "<<s.course[2]<<" "<<s.score[0]<<" ";
    out<<s.course[3]<<" "<<s.score[3]<<" "<<s.course[4]<<" "<<s.score[4];
    return out; 
}

void Student::display()
{
    Student s[N];
    cout<<"姓名  性别  出生日期  学号  课程名1  score1  课程名2  score2  课程名3  score3  课程名4  score4  课程名5  score5"<<endl; 
    ifstream infile("student.dat");
    if(!infile)
    {
        cout<<"open error!"<<endl;
    }
    for(int i=0;i<N;i++)
    {
        infile>>s[i];
        cout<<s[i]<<endl;
    }
    infile.close();
}
void Student::input(Student *s)
{
    int n;
    ofstream outfile("student.dat");
    if(!outfile)
    {
        cout<<"open error!"<<endl;
    }
    cout<<"请输入导入学生人数："<<endl;
    cin>>n;
    N=n;
    cout<<"请输入学生信息"<<endl; 
    cout<<"姓名  性别  出生日期：年 月 日  学号  课程名1  score1  课程名2  score2  课程名3  score3  课程名4  score4  课程名5  score5"<<endl; 
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        cin>>s[i];
        outfile<<s[i]<<endl;
    }
    outfile.close();
}

//Undergradu类 
int Undergraduate::N=0;
Undergraduate::Undergraduate()
{
    major='0';
    gpa=0;
}
Undergraduate::~Undergraduate()
{
}
istream& operator>>(istream &in,Undergraduate &s)
{
    in>>s.major;
    in>>s.name>>s.sex>>s.birth; 
    in>>s.id>>s.course[0]>>s.score[0];
    in>>s.course[1]>>s.score[1]>>s.course[2]>>s.score[2];
    in>>s.course[3]>>s.score[3]>>s.course[4]>>s.score[4];
    return in;
} 
ostream& operator<<(ostream &out,Undergraduate &s)
{ 
    out<<s.major<<" ";
    out<<s.name<<" "<<s.sex<<" "<<s.birth<<" "; 
    out<<s.id<<" "<<s.course[0]<<"\t"<<s.score[0]<<"\t";
    out<<s.course[1]<<"\t"<<s.score[1]<<"\t"<<s.course[2]<<"\t"<<s.score[2]<<"\t";
    out<<s.course[3]<<"\t"<<s.score[3]<<"\t"<<s.course[4]<<"\t"<<s.score[4];
    return out;
} 

void Undergraduate::display()
{
    Undergraduate s[N];
    cout<<"专业  姓名  性别  出生日期  学号  课程名1  score1  课程名2  score2  课程名3  score3  课程名4  score4  课程名5  score5"<<endl; 
    ifstream infile("Undergraduate.dat");//打开文件 
    if(!infile)
    {
        cout<<"open error!"<<endl;
    }
    for(int i=0;i<N;i++)
    {
        infile>>s[i];//写入文件 
        cout<<s[i]<<endl;//打印终端 
    }
    infile.close();//关闭终端 
}
void Undergraduate::input(Undergraduate *s)//输入 
{
    int n;
    ofstream outfile("Undergraduate.dat");//打开文件 
    if(!outfile)
    {
        cout<<"open error!"<<endl;
    }
    cout<<"请输入导入学生人数："<<endl;
    cin>>n;
    if(n<0)
    {
        cout<<"输入错误"<<endl;
     } 
    s[0].N=n;//统计学生人数 
    cout<<"请输入学生成绩等信息"<<endl; 
    cout<<"专业  姓名  性别  出生日期：年 月 日  学号  课程名1  score1  课程名2  score2  课程名3  score3  课程名4  score4  课程名5   score5"<<endl; 
    try
    {
        for(int i=0;i<n;i++)
    {
        cin>>s[i];//输入学生信息 
        if(s[i].score[0]<0||s[i].score[0]>100||s[i].score[1]<0||s[i].score[1]>100||s[i].score[2]<0||s[i].score[2]>100||s[i].score[3]<0||s[i].score[3]>100||s[i].score[4]<0||s[i].score[4]>100)
        {
            int a;
            throw a;
        }
        if(s[i].birth.year<=1980||s[i].birth.month<=0||s[i].birth.month>=12||s[i].birth.day<=0||s[i].birth.day>31)
        {
            BirthDate birth;
            throw birth;
         } 
        outfile<<s[i]<<endl;//写入文件 
    }
    outfile.close();//关闭文件 
    }
    catch(int)
    {
        cout<<"输入的成绩非法"<<endl;
    }
    catch(BirthDate)
    { 
        cout<<"输入出生日期非法"<<endl; 
    }
}
void Undergraduate::add(Undergraduate *s)//增加 
{
    int n; 
    cout<<"请输入要添加的人数"<<endl;
    cin>>n;
    cout<<"专业  姓名  性别  出生日期：年 月 日  学号  课程名1  score1  课程名2  score2  课程名3  score3  课程名4  score4  课程名5  score5"<<endl; 
    ofstream outfile("Undergraduate.dat",ios::app);//打开文件 
    if(!outfile)
    {
        cout<<"open error!"<<endl;
    }
    try
    {
    for(int i=N;i<N+n;i++)
    {
        cin>>s[i];//输入学生信息 
        if(Undergraduate::unique(s,s[i].id))//判断是否输入重复学号 
        {
            cout<<"请重新输入学生成绩等信息："<<endl;
            cin>>s[i]; 
        }
        if(s[i].score[0]<0||s[i].score[0]>100||s[i].score[1]<0||s[i].score[1]>100||s[i].score[2]<0||s[i].score[2]>100||s[i].score[3]<0||s[i].score[3]>100||s[i].score[4]<0||s[i].score[4]>100)
        {
            int a;
            throw a;
        }
        if(s[i].birth.year<=1980||s[i].birth.month<=0||s[i].birth.month>=12||s[i].birth.day<=0||s[i].birth.day>31)
        {
            BirthDate birth;
            throw birth;
         } 
        outfile<<s[i]<<endl;//将学生信息写入文件 
    }
    outfile.close();//关闭文件 
    N+=n;//增加学生人数 
    }
    catch(int)
    {
        cout<<"输入的成绩非法"<<endl;
    }
    catch(BirthDate)
    { 
        cout<<"输入出生日期非法"<<endl; 
    }
}
void Undergraduate::remove(Undergraduate *s)//删除 
{
    int n;
    string id; 
    bool flag=false;
    cout<<"请输入要删除学生信息的学号："<<endl;
    while(!flag) 
    {
    cin>>id;
    for(int i=0;i<N;i++)
    {
        if(s[i].id==id)//判断是否找到要删除学生学号 
        {   
            flag=true;
            cout<<"学生成绩等信息："<<endl; 
            for(int k=0;k<N;k++) //打印到终端 
            {
                cout<<s[k]<<endl;
            }
            for(int j=i;j<N-1;j++)//往前移1为，覆盖该学生信息 
            s[j]=s[j+1];
            cout<<"删除成功！"<<endl; 
            N=N-1;//减少学生人数 
            break;
        }
    } 
    if(!flag)
    {
        cout<<"未找到该学生信息，请重新输入"<<endl; 
    }
}
    ofstream outfile("Undergraduate.dat");//打开文件 
    if(!outfile)
    {
        cout<<"open error!"<<endl;
    }
    cout<<"删除后学生信息表："<<endl; 
    for(int i=0;i<N;i++)
    {
    outfile<<s[i]<<endl;//写入文件 
    cout<<s[i]<<endl;//打印终端
    }
    outfile.close(); //关闭文件 
}
void search(Undergraduate *s)//查找 
{
    string id; 
    bool flag=false;
    int i,j,count=0;
    int num[5]={-1};
    int N=s[0].N;
    cout<<"请输入要查找学生信息的学号："<<endl;
    while(!flag)
    {
        cin>>id;
    for(i=0;i<N;i++)
    {
        if(s[i].id==id)//判断是否查找到该学生信息 
        {
            flag=true;
            cout<<"该学生信息："<<endl;
            cout<<s[i];  
            for(j=0;j<5;j++)
            {
                if(s[i].score[j]<60)
                {
                    count++;//统计挂科数 
                }
            }
            cout<<"\t有"<<count<<"门课挂科"<<endl;
            break;
        }
     } 
     if(!flag)
    {
        cout<<"未找到该学生信息，请重新输入学号"<<endl;
    }
    }
}
void Undergraduate::change(Undergraduate *s)//修改 
{
    string id; 
    bool flag=false;
    cout<<"请输入要修改学生信息的学号："<<endl;
    while(!flag)
    {
      cin>>id; 
    for(int i=0;i<N;i++)
    {
        if(s[i].id==id)//判断是否找到要修改的学生  
        {
            flag=true;
            cout<<"学生成绩信息表："<<endl;
            for(int k=0;k<N;k++) 
            {
               cout<<s[k]<<endl; //打印修改前学生的信息 
            }
            cout<<"请重新输入该学生信息："<<endl;
            cin>>s[i];   
            break;
        }
     } 
     if(!flag)
     {
         cout<<"未找到该学生信息，请重新输入学号："<<endl; 
     }
    }
    ofstream outfile("Undergraduate.dat");//打开文件 
    if(!outfile)
    {
        cout<<"open error!"<<endl;
    }
    cout<<"修改后学生成绩信息表："<<endl; 
    for(int i=0;i<N;i++)
    {
    outfile<<s[i]<<endl;//将修改后学生信息写入文件 
    cout<<s[i]<<endl;//将修改后信息打印终端 
    }
    outfile.close(); //关闭文件 
}
bool Undergraduate::unique(const Undergraduate *s,const string id)//判断重复学号 
{
        for(int i=0;i<N;i++)
    {
        if(s[i].id==id)
        {
            cout<<s[i].id<<"已存在，请勿输入重复学号的学生信息！"<<endl;
            return true;
        }
    }
    return false;
}
void sort1(const Undergraduate *s)//按学生绩点排序 
{
    int i,j,k;
    int N=s[0].N;
    Undergraduate temp,stu[N];
    ifstream infile("Undergraduate.dat");
     if(!infile)
    {
        cout<<"open error!"<<endl;
    }
    for(i=0;i<N;i++)//从文件读 
        infile>>stu[i];
    infile.close(); 
       for(i=0;i<N;i++)//求总分 
       {
            stu[i].total=0;
         for(j=0;j<5;j++)
         {
             stu[i].total+=stu[i].score[j];
         }
         stu[i].gpa=(stu[i].total/50.0)-5;//求绩点 
        }
    for(i=0;i<N-1;i++)//按学生绩点冒泡排序 从高到低打印到终端 
    {
        for(j=0;j<N-1-i;j++)
        {
           if(stu[j].gpa<stu[j+1].gpa) 
            {
               temp.name=stu[j].name;temp.sex=stu[j].sex;temp.birth=stu[j].birth;temp.id=stu[j].id;
               temp.name=stu[j].name;temp.total=stu[j].total;temp.gpa=stu[j].gpa;
                for(k=0;k<5;k++)
                 {
                   temp.course[k]=stu[j].course[k];
                   temp.score[k]=stu[j].score[k];
                 }
        
                stu[j].name=stu[j+1].name;stu[j].sex=stu[j+1].sex;stu[j].birth=stu[j+1].birth;stu[j].id=stu[j+1].id;
                stu[j].name=stu[j+1].name;stu[j].total=stu[j+1].total;stu[j].gpa=stu[j+1].gpa;
                for(k=0;k<5;k++)
                 {
                   stu[j].course[k]=stu[j+1].course[k];
                   stu[j].score[k]=stu[j+1].score[k];
                 }
        
                stu[j+1].name=temp.name;stu[j+1].sex=temp.sex;stu[j+1].birth=temp.birth;stu[j+1].id=temp.id;
                stu[j+1].name=temp.name;stu[j+1].total=temp.total;stu[j+1].gpa=temp.gpa;
                for(k=0;k<5;k++)
                 {
                   stu[j+1].course[k]=temp.course[k];
                   stu[j+1].score[k]=temp.score[k];
                 }
            }
        }
    }
    ofstream outfile("Undergraduate_score_list.dat");//打开文件    
    cout<<"姓名 学号 课程名1 score1 课程名2 score2 课程名3 score3 课程名4 score4 课程名5 score5\t绩点"<<endl; 
    for(i=0;i<N;i++) 
    {
     outfile<<stu[i].name<<" "<<stu[i].id<<" ";//写入文件 
     cout<<stu[i].name<<" "<<stu[i].id<<" ";//打印终端 
     for(j=0;j<5;j++)
     {
         outfile<<stu[i].course[j]<<"\t"<<stu[i].score[j]<<"\t";
         cout<<stu[i].course[j]<<"\t"<<stu[i].score[j]<<"\t";
     }
     outfile<<stu[i].gpa<<endl; 
     cout<<stu[i].gpa<<endl;
    }
    outfile.close(); //关闭文件 
}
void sling(const Undergraduate *s)//学生挂科情况 
{
    int N=s[0].N;
    int i,j,count=0;
    Undergraduate stu[N];
    ifstream infile("Undergraduate.dat");//打开文件 
     if(!infile)
    {
        cout<<"open error!"<<endl;
    }
    for(i=0;i<N;i++)//从文件读 
        infile>>stu[i];
    infile.close(); //关闭文件 
    for(i=0;i<N;i++)
    {
        count=0;
        for(j=0;j<5;j++)
            {
                if(stu[i].score[j]<60)
                {
                    count++;//统计挂科数 
                }
            }
        cout<<stu[i]<<"\t"<<"有"<<count<<"门课挂科"<<endl; //打印学生成绩等信息和挂科的情况 
    }
}
void Undergraduate::menu(Undergraduate *s)//学生成绩管理系统菜单 
{
    Undergraduate STU;
    while(1)
    {  
    system("color b1");
    cout<<"*===============================================================================================*"<<endl;
    cout<<"**&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&欢迎使用学生成绩管理系统&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&**"<<endl;
    cout<<"**                                    ①输入学生信息                                           **"<<endl;
    cout<<"**                                    ②增加学生信息                                           **"<<endl;
    cout<<"**                                    ③删除学生信息                                           **"<<endl;
    cout<<"**                                    ④查找学生信息                                           **"<<endl;
    cout<<"**                                    ⑤修改学生信息                                           **"<<endl;
    cout<<"**                                    ⑥学生成绩排序                                           **"<<endl;
    cout<<"**                                    ⑦学生挂科情况                                           **"<<endl;
    cout<<"**                                    ⑧显示学生信息                                           **"<<endl;
    cout<<"**                                    〇   退出                                                **"<<endl;
    cout<<"**&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&**" <<endl;
    cout<<"*===============================================================================================*"<<endl;
    cout<<"请输入您要选择的服务种类：（ 0 ~ 8）"<<endl; 
    int num;
    cin>>num;
    switch(num)
    {
        case 1 :system("CLS");STU.input(s);system("pause");break;    
        case 2 :system("CLS");STU.add(s);system("pause");break;
        case 3 :system("CLS");STU.remove(s);system("pause");break;
        case 4 :system("CLS");search(s);system("pause");break;
        case 5 :system("CLS");STU.change(s);system("pause");break;
        case 6 :system("CLS");sort1(s);system("pause");break;
        case 7 :system("CLS");sling(s);system("pause");break;
        case 8 :system("CLS");STU.display();system("pause");break;
        case 0 :system("CLS");cout<<"谢谢使用！";exit(0);system("pause");
        default:system("CLS");printf("无效输入！\n\n");system("pause");
    }
    }
}
int main()
{
    Undergraduate undergraduate;
    Undergraduate stu[80]; 
    undergraduate.menu(stu); 

    return 0;
}           

`4.结束语

我设计的学生成绩管理系统的缺点，缺点很多，由于能力有限，只是实现了简单的几个功能，设计的学生成绩管理系统很脆弱，很容易就崩了。

优点：能够对输入成绩按绩点排序，统计挂科数，对输入错误的生日，成绩进行异常处理。

缺点一：没有动态的开辟空间，对指针不熟，没有用链表增删学生信息，就定义80大小对象数组存放学生成绩等信息。

缺点二：每次使用都需要先输入学生成绩等信息。等到下一次使用时，上一次输入学生的成绩就没了。

缺点三：需要依次输入学生专业，姓名，性别，年，月，日，学号，课程1，成绩1......该输入int,输入string。多输入或少输入信息。系统都可能会崩。

......

缺点很多,这些问题仍需继续解决。

通过课程设计，发现了自己在知识上还存在很多问题。学到了不少东西，这个学生成绩管理系统不能很好体现继承和多态性。虽然用到了继承，但用的并不好。我觉得课程设计考察对知识的综合运用，用到了学过的很多知识，通过这次机会，找到自己的知识漏洞，查课本，查资料，收获很多。