#include "stdio.h"   /*标准输入输出函数库*/
#include "stdlib.h" /*标准函数库*/
#include "string.h" /*字符串函数库*/
#include "conio.h" /*屏幕操作函数库*/
#define HEADER1 " ----------------------------STUDENT---------------------------------- \n"
#define HEADER2 " | number | name |Comp|Math|Eng | sum | ave |mici | \n"
#define HEADER3 " |---------------|---------------|----|----|----|--------|-------|-----| "
#define FORMAT " | %-10s |%-15s|%4d|%4d|%4d| %4d | %.2f |%4d |\n"
#define DATA p->data.num,p->data.name,p->data.egrade,p->data.mgrade,p->data.cgrade,p->data.total,p->data.ave,p->data.mingci
#define END " --------------------------------------------------------------------- \n"

/*关注公众号:C语言与cpp编程,回复"源码",获取更多*/

int saveflag=0; /*是否需要存盘的标志变量*/
/*定义与学生有关的数据结构*/
typedef struct student /*标记为student*/
{
char num[10]; /*学号*/
char name[15]; /*姓名*/
int cgrade; /*C语言成绩*/
int mgrade; /*数学成绩*/
int egrade; /*英语成绩*/
int total; /*总分*/
float ave; /*平均分*/
int mingci; /*名次*/
};

/*定义每条记录或结点的数据结构,标记为:node*/
typedef struct node
{
struct student data; /*数据域*/
struct node *next; /*指针域*/
}Node,*Link; /*Node为node类型的结构变量,*Link为node类型的指针变量*/


void menu() /*主菜单*/
{
system("cls"); /*调用DOS命令,清屏.与clrscr()功能相同*/
textcolor(10); /*在文本模式中选择新的字符颜色*/
gotoxy(10,5); /*在文本窗口中设置光标*/
cprintf(" The Students' Grade Management System \n");
gotoxy(10,8);
cprintf(" *************************Menu********************************\n");
gotoxy(10,9);
cprintf(" * 1 input record 2 delete record *\n");
gotoxy(10,10);
cprintf(" * 3 search record 4 modify record *\n");
gotoxy(10,11);
cprintf(" * 5 insert record 6 count record *\n");
gotoxy(10,12);
cprintf(" * 7 sort reord 8 save record *\n");
gotoxy(10,13);
cprintf(" * 9 display record 0 quit system *\n");
gotoxy(10,14);
cprintf(" *************************************************************\n");
/*cprintf()送格式化输出至文本窗口屏幕中*/
}
void printheader() /*格式化输出表头*/
{
printf(HEADER1);
printf(HEADER2);
printf(HEADER3);
}
void printdata(Node *pp) /*格式化输出表中数据*/
{
Node* p;
p=pp;
printf(FORMAT,DATA);

}

void Wrong() /*输出按键错误信息*/
{
printf("\n\n\n\n\n***********Error:input has wrong! press any key to continue**********\n");
getchar();
}

void Nofind() /*输出未查找此学生的信息*/
{
printf("\n=====>Not find this student!\n");
}

void Disp(Link l) /*显示单链表l中存储的学生记录,内容为student结构中定义的内容*/
{
Node *p;
p=l->next; /*l存储的是单链表中头结点的指针,该头结点没有存储学生信息,指针域指向的后继结点才有学生信息*/

if(!p) /*p==NULL,NUll在stdlib中定义为0*/
{
printf("\n=====>Not student record!\n");
getchar();
return;
}

printf("\n\n");
printheader(); /*输出表格头部*/

while(p) /*逐条输出链表中存储的学生信息*/
{
printdata(p);
p=p->next; /*移动至下一个结点*/
printf(HEADER3);
}
getchar();
}

/*************************************************************
作用:用于定位链表中符合要求的节点,并返回指向该节点的指针
参数:findmess[]保存要查找的具体内容; nameornum[]保存按什么查找;
在单链表l中查找;
**************************************************************/
Node* Locate(Link l,char findmess[],char nameornum[])
{
Node *r;
if(strcmp(nameornum,"num")==0) /*按学号查询*/
{
r=l->next;
while(r)
{
if(strcmp(r->data.num,findmess)==0) /*若找到findmess值的学号*/
return r;
r=r->next;
}
}
else if(strcmp(nameornum,"name")==0) /*按姓名查询*/
{
r=l->next;
while(r)
{
if(strcmp(r->data.name,findmess)==0) /*若找到findmess值的学生姓名*/
return r;
r=r->next;
}
}
return 0; /*若未找到,返回一个空指针*/
}


/*输入字符串,并进行长度验证(长度<lens)*/
void stringinput(char *t,int lens,char *notice)
{
char n[255];
do{
printf(notice); /*显示提示信息*/
scanf("%s",n); /*输入字符串*/
if(strlen(n)>lens)printf("\n exceed the required length! \n"); /*进行长度校验,超过lens值重新输入*/
}while(strlen(n)>lens);
strcpy(t,n); /*将输入的字符串拷贝到字符串t中*/
}

/*输入分数,0<=分数<=100)*/
int numberinput(char *notice)
{
int t=0;
do{
printf(notice); /*显示提示信息*/
scanf("%d",&t); /*输入分数*/
if(t>100 || t<0) printf("\n score must in [0,100]! \n"); /*进行分数校验*/
}while(t>100 || t<0);
return t;
}


/*增加学生记录*/
void Add(Link l)
{
Node *p,*r,*s; /*实现添加操作的临时的结构体指针变量*/
char ch,flag=0,num[10];
r=l;
s=l->next;
system("cls");
Disp(l); /*先打印出已有的学生信息*/
while(r->next!=NULL)
r=r->next; /*将指针移至于链表最末尾,准备添加记录*/
while(1) /*一次可输入多条记录,直至输入学号为0的记录结点添加操作*/
{
while(1) /*输入学号,保证该学号没有被使用,若输入学号为0,则退出添加记录操作*/
{

stringinput(num,10,"input number(press '0'return menu):"); /*格式化输入学号并检验*/
flag=0;

if(strcmp(num,"0")==0) /*输入为0,则退出添加操作,返回主界面*/
{return;}
s=l->next;
while(s) /*查询该学号是否已经存在,若存在则要求重新输入一个未被占用的学号*/
{
if(strcmp(s->data.num,num)==0)
{
flag=1;
break;
}
s=s->next;
}

if(flag==1) /*提示用户是否重新输入*/

{ getchar();
printf("=====>The number %s is not existing,try again?(y/n):",num);
scanf("%c",&ch);
if(ch=='y'||ch=='Y')
continue;
else
return;
}
else
{break;}
}

p=(Node *)malloc(sizeof(Node)); /*申请内存空间*/
if(!p)
{
printf("\n allocate memory failure "); /*如没有申请到,打印提示信息*/
return ; /*返回主界面*/
}
strcpy(p->data.num,num); /*将字符串num拷贝到p->data.num中*/
stringinput(p->data.name,15,"Name:");
p->data.cgrade=numberinput("C language Score[0-100]:"); /*输入并检验分数,分数必须在0-100之间*/
p->data.mgrade=numberinput("Math Score[0-100]:"); /*输入并检验分数,分数必须在0-100之间*/
p->data.egrade=numberinput("English Score[0-100]:"); /*输入并检验分数,分数必须在0-100之间*/
p->data.total=p->data.egrade+p->data.cgrade+p->data.mgrade; /*计算总分*/
p->data.ave=(float)(p->data.total/3); /*计算平均分*/
p->data.mingci=0;
p->next=NULL; /*表明这是链表的尾部结点*/
r->next=p; /*将新建的结点加入链表尾部中*/
r=p;
saveflag=1;

}
return ;
}

void Qur(Link l) /*按学号或姓名,查询学生记录*/
{
int select; /*1:按学号查,2:按姓名查,其他:返回主界面(菜单)*/
char searchinput[20]; /*保存用户输入的查询内容*/
Node *p;
if(!l->next) /*若链表为空*/
{
system("cls");
printf("\n=====>No student record!\n");
getchar();
return;

}
system("cls");
printf("\n =====>1 Search by number =====>2 Search by name\n");
printf(" please choice[1,2]:");
scanf("%d",&select);
if(select==1) /*按学号查询*/
{

stringinput(searchinput,10,"input the existing student number:");
p=Locate(l,searchinput,"num");/*在l中查找学号为searchinput值的节点,并返回节点的指针*/
if(p) /*若p!=NULL*/
{
printheader();
printdata(p);
printf(END);
printf("press any key to return");
getchar();
}
else
Nofind();
getchar();
}
else if(select==2) /*按姓名查询*/
{
stringinput(searchinput,15,"input the existing student name:");
p=Locate(l,searchinput,"name");
if(p)
{
printheader();
printdata(p);
printf(END);
printf("press any key to return");
getchar();
}
else
Nofind();
getchar();
}
else
Wrong();
getchar();

}

/*删除学生记录:先找到保存该学生记录的节点,然后删除该节点*/
void Del(Link l)
{
int sel;
Node *p,*r;
char findmess[20];
if(!l->next)
{ system("cls");
printf("\n=====>No student record!\n");
getchar();
return;
}
system("cls");
Disp(l);
printf("\n =====>1 Delete by number =====>2 Delete by name\n");
printf(" please choice[1,2]:");
scanf("%d",&sel);
if(sel==1)
{

stringinput(findmess,10,"input the existing student number:");
p=Locate(l,findmess,"num");
if(p) /*p!=NULL*/
{
r=l;
while(r->next!=p)
r=r->next;
r->next=p->next;/*将p所指节点从链表中去除*/
free(p); /*释放内存空间*/
printf("\n=====>delete success!\n");
getchar();
saveflag=1;
}
else
Nofind();
getchar();
}
else if(sel==2) /*先按姓名查询到该记录所在的节点*/
{
stringinput(findmess,15,"input the existing student name");
p=Locate(l,findmess,"name");
if(p)
{
r=l;
while(r->next!=p)
r=r->next;
r->next=p->next;
free(p);
printf("\n=====>delete success!\n");
getchar();
saveflag=1;
}
else
Nofind();
getchar();
}
else
Wrong();
getchar();
}

/*修改学生记录。先按输入的学号查询到该记录,然后提示用户修改学号之外的值,学号不能修改*/
void Modify(Link l)
{
Node *p;
char findmess[20];
if(!l->next)
{ system("cls");
printf("\n=====>No student record!\n");
getchar();
return;
}
system("cls");
printf("modify student recorder");
Disp(l);


stringinput(findmess,10,"input the existing student number:"); /*输入并检验该学号*/
p=Locate(l,findmess,"num"); /*查询到该节点*/
if(p) /*若p!=NULL,表明已经找到该节点*/
{
printf("Number:%s,\n",p->data.num);
printf("Name:%s,",p->data.name);
stringinput(p->data.name,15,"input new name:");

printf("C language score:%d,",p->data.cgrade);
p->data.cgrade=numberinput("C language Score[0-100]:");

printf("Math score:%d,",p->data.mgrade);
p->data.mgrade=numberinput("Math Score[0-100]:");


printf("English score:%d,",p->data.egrade);
p->data.egrade=numberinput("English Score[0-100]:");

p->data.total=p->data.egrade+p->data.cgrade+p->data.mgrade;
p->data.ave=(float)(p->data.total/3);
p->data.mingci=0;
printf("\n=====>modify success!\n");
Disp(l);
saveflag=1;
}
else
Nofind();
getchar();

}



/*插入记录:按学号查询到要插入的节点的位置,然后在该学号之后插入一个新节点。*/
void Insert(Link l)
{
Link p,v,newinfo; /*p指向插入位置,newinfo指新插入记录*/
char ch,num[10],s[10]; /*s[]保存插入点位置之前的学号,num[]保存输入的新记录的学号*/
int flag=0;
v=l->next;
system("cls");
Disp(l);
while(1)
{ stringinput(s,10,"please input insert location after the Number:");
flag=0;v=l->next;
while(v) /*查询该学号是否存在,flag=1表示该学号存在*/
{
if(strcmp(v->data.num,s)==0) {flag=1;break;}
v=v->next;
}
if(flag==1)
break; /*若学号存在,则进行插入之前的新记录的输入操作*/
else
{ getchar();
printf("\n=====>The number %s is not existing,try again?(y/n):",s);
scanf("%c",&ch);
if(ch=='y'||ch=='Y')
{continue;}
else
{return;}
}
}
/*以下新记录的输入操作与Add()相同*/
stringinput(num,10,"input new student Number:");
v=l->next;
while(v)
{
if(strcmp(v->data.num,num)==0)
{
printf("=====>Sorry,the new number:'%s' is existing !\n",num);
printheader();
printdata(v);
printf("\n");
getchar();
return;
}
v=v->next;
}


newinfo=(Node *)malloc(sizeof(Node));
if(!newinfo)
{
printf("\n allocate memory failure "); /*如没有申请到,打印提示信息*/
return ; /*返回主界面*/
}
strcpy(newinfo->data.num,num);
stringinput(newinfo->data.name,15,"Name:");
newinfo->data.cgrade=numberinput("C language Score[0-100]:");
newinfo->data.mgrade=numberinput("Math Score[0-100]:");
newinfo->data.egrade=numberinput("English Score[0-100]:");
newinfo->data.total=newinfo->data.egrade+newinfo->data.cgrade+newinfo->data.mgrade;
newinfo->data.ave=(float)(newinfo->data.total/3);
newinfo->data.mingci=0;
newinfo->next=NULL;
saveflag=1; /*在main()有对该全局变量的判断,若为1,则进行存盘操作*/
/*将指针赋值给p,因为l中的头节点的下一个节点才实际保存着学生的记录*/
p=l->next;
while(1)
{
if(strcmp(p->data.num,s)==0) /*在链表中插入一个节点*/
{
newinfo->next=p->next;
p->next=newinfo;
break;
}
p=p->next;
}

Disp(l);
printf("\n\n");
getchar();

}

/*统计该班的总分第一名和单科第一,和各科不及格人数*/
void Tongji(Link l)
{
Node *pm,*pe,*pc,*pt; /*用于指向分数最高的节点*/
Node *r=l->next;
int countc=0,countm=0,counte=0; /*保存三门成绩中不及格的人数*/
if(!r)
{ system("cls");
printf("\n=====>Not student record!\n");
getchar();
return ;
}
system("cls");
Disp(l);
pm=pe=pc=pt=r;
while(r)
{
if(r->data.cgrade<60) countc++;
if(r->data.mgrade<60) countm++;
if(r->data.egrade<60) counte++;

if(r->data.cgrade>=pc->data.cgrade) pc=r;
if(r->data.mgrade>=pm->data.mgrade) pm=r;
if(r->data.egrade>=pe->data.egrade) pe=r;
if(r->data.total>=pt->data.total) pt=r;
r=r->next;
}
printf("\n------------------------------the TongJi result--------------------------------\n");
printf("C Language<60:%d (ren)\n",countc);
printf("Math <60:%d (ren)\n",countm);
printf("English <60:%d (ren)\n",counte);
printf("-------------------------------------------------------------------------------\n");
printf("The highest student by total scroe name:%s totoal score:%d\n",pt->data.name,pt->data.total);
printf("The highest student by English score name:%s totoal score:%d\n",pe->data.name,pe->data.egrade);
printf("The highest student by Math score name:%s totoal score:%d\n",pm->data.name,pm->data.mgrade);
printf("The highest student by C score name:%s totoal score:%d\n",pc->data.name,pc->data.cgrade);
printf("\n\npress any key to return");
getchar();
}
/*利用插入排序法实现单链表的按总分字段的降序排序,从高到低*/
void Sort(Link l)
{
Link ll;
Node *p,*rr,*s;
int i=0;
if(l->next==NULL)
{ system("cls");
printf("\n=====>Not student record!\n");
getchar();
return ;
}

ll=(Node*)malloc(sizeof(Node)); /*用于创建新的节点*/
if(!ll)
{
printf("\n allocate memory failure "); /*如没有申请到,打印提示信息*/
return ; /*返回主界面*/
}
ll->next=NULL;
system("cls");
Disp(l); /*显示排序前的所有学生记录*/
p=l->next;
while(p) /*p!=NULL*/
{
s=(Node*)malloc(sizeof(Node)); /*新建节点用于保存从原链表中取出的节点信息*/
if(!s) /*s==NULL*/
{
printf("\n allocate memory failure "); /*如没有申请到,打印提示信息*/
return ; /*返回主界面*/
}
s->data=p->data; /*填数据域*/
s->next=NULL; /*指针域为空*/
rr=ll;
/*rr链表于存储插入单个节点后保持排序的链表,ll是这个链表的头指针,每次从头开始查找插入位置*/

while(rr->next!=NULL && rr->next->data.total>=p->data.total)
{rr=rr->next;} /*指针移至总分比p所指的节点的总分小的节点位置*/
if(rr->next==NULL)/*若新链表ll中的所有节点的总分值都比p->data.total大时,就将p所指节点加入链表尾部*/
rr->next=s;
else /*否则将该节点插入至第一个总分字段比它小的节点的前面*/
{
s->next=rr->next;
rr->next=s;
}
p=p->next; /*原链表中的指针下移一个节点*/
}

l->next=ll->next; /*ll中存储是的已排序的链表的头指针*/
p=l->next; /*已排好序的头指针赋给p,准备填写名次*/
while(p!=NULL) /*当p不为空时,进行下列操作*/
{
i++; /*结点序号*/
p->data.mingci=i; /*将名次赋值*/
p=p->next; /*指针后移*/

}
Disp(l);
saveflag=1;
printf("\n =====>sort complete!\n");

}

/*数据存盘,若用户没有专门进行此操作且对数据有修改,在退出系统时, 会提示用户存盘*/
void Save(Link l)
{
FILE* fp;
Node *p;
int count=0;
fp=fopen("c:\\student","wb");/*以只写方式打开二进制文件*/
if(fp==NULL) /*打开文件失败*/
{
printf("\n=====>open file error!\n");
getchar();
return ;
}
p=l->next;

while(p)
{
if(fwrite(p,sizeof(Node),1,fp)==1)/*每次写一条记录或一个节点信息至文件*/
{
p=p->next;
count++;
}
else
{
break;
}
}
if(count>0)
{
getchar();
printf("\n\n\n\n\n=====>save file complete,total saved's record number is:%d\n",count);
getchar();
saveflag=0;
}
else
{system("cls");
printf("the current link is empty,no student record is saved!\n");
getchar();
}
fclose(fp); /*关闭此文件*/
}

void main()
{

Link l; /*定义链表*/
FILE *fp; /*文件指针*/
int select; /*保存选择结果变量*/
char ch; /*保存(y,Y,n,N)*/
int count=0; /*保存文件中的记录条数(或结点个数)*/
Node *p,*r; /*定义记录指针变量*/


l=(Node*)malloc(sizeof(Node));
if(!l)
{
printf("\n allocate memory failure "); /*如没有申请到,打印提示信息*/
return ; /*返回主界面*/
}
l->next=NULL;
r=l;
fp=fopen("C:\\student","ab+"); /*以追加方式打开一个二进制文件,可读可写,若此文件不存在,会创建此文件*/
if(fp==NULL)
{
printf("\n=====>can not open file!\n");
exit(0);
}

while(!feof(fp))
{
p=(Node*)malloc(sizeof(Node));
if(!p)
{
printf(" memory malloc failure!\n"); /*没有申请成功*/
exit(0); /*退出*/
}

if(fread(p,sizeof(Node),1,fp)==1) /*一次从文件中读取一条学生成绩记录*/
{
p->next=NULL;
r->next=p;
r=p; /*r指针向后移一个位置*/
count++;
}
}

fclose(fp); /*关闭文件*/
printf("\n=====>open file sucess,the total records number is : %d.\n",count);
menu();
while(1)
{
system("cls");
menu();
p=r;
printf("\n Please Enter your choice(0~9):"); /*显示提示信息*/
scanf("%d",&select);

if(select==0)
{
if(saveflag==1) /*若对链表的数据有修改且未进行存盘操作,则此标志为1*/
{ getchar();
printf("\n=====>Whether save the modified record to file?(y/n):");
scanf("%c",&ch);
if(ch=='y'||ch=='Y')
Save(l);
}
printf("=====>thank you for useness!");
getchar();
break;
}

switch(select)
{
case 1:Add(l);break; /*增加学生记录*/
case 2:Del(l);break; /*删除学生记录*/
case 3:Qur(l);break; /*查询学生记录*/
case 4:Modify(l);break; /*修改学生记录*/
case 5:Insert(l);break; /*插入学生记录*/
case 6:Tongji(l);break; /*统计学生记录*/
case 7:Sort(l);break; /*排序学生记录*/
case 8:Save(l);break; /*保存学生记录*/
case 9:system("cls");Disp(l);break; /*显示学生记录*/
default: Wrong();getchar();break; /*按键有误,必须为数值0-9*/
}
}
}