C++程序设计基础实践：学生信息管理系统_c++学生信息管理系统-优快云博客

1 系统介绍

2 系统设计

3 设计结果

4 源代码

近来有空闲，把前几个学期做的实验上传上来。如有错误的地方欢迎大佬批评指正，有更好的方法也期待您的分享~

实验要求

本课程要完成一个学生信息管理系统的设计与实现，可实现对于学生信息的录入、增加，修改和删除，以及学生信息浏览和特定条件的学生查询

1.学生信息的存储方式：文件存储

可以文本文件方式存储（txt）或其他文件形式

文本文件存储示例：

201611701208，张三，男，19，广东省xxx，软件工程

201611701209，张小明，男，18，浙江省xxx，软件工程

201611701201，白小云，女，18，广东省xx，软件工程

201611301107，赵晓飞，男，19，广东省xx，自动控制

2.学生记录数据录入、增加

能逐条添加单个学生记录，要求保证学生记录的学号唯一性，并且学号值不允许为空值

能判断对每个字段的输入值是否符合格式要求，比如学号是由12个数字字符组成，前四个字符是合常理的年份；性别只能输入男或者女；年龄是数字字符，范围介于一个合理的区间

要求能接收缺少某个字段值的学生记录

3.数据查询

能够通过给定条件查询学生的信息，给定的条件如学号、姓名、地址等

查询要求能够支持同时指定多个条件的查询：例如查询“18岁的浙江省男生信息”

能进行模糊查询，比如查询名字中包含“小”字的学生；

能统计满足某个条件的学生人数；

因为学生文件中的学生信息的排列顺序是按照添加的顺序排列的，因此需要结合数据结构知识，考虑如何提高查询效率。

4.数据删除

可以删除指定条件的学生信息

需要考虑删除后的文件应如何处理删除的信息

5.数据更新

可以更新指定条件的学生信息

需要考虑如何处理更新后的文件

6.支持学生信息结构的改变

支持增加字段：比如增加一个“身份证号”，相应的所有记录必须增加相应的值，应考虑如何处理文件比较合理。

同理支持减少字段

7.其他需求

可看性：界面符合一般人的审美观；

易用性：操作便利，有符合使用习惯的流程控制过程，有很好的“进入”和“退出”机制；

健壮性：能够应对处理非法输入和非法操作；

性能：时间和空间复杂度要求；

1 系统介绍

1.1本系统总介绍

学生信息管理系统，是针对学校人事处的大量业务处理工作而开发的管理软件，是典型的管理信息系统。作为计算机应用的一部分，使用计算机对学生信息进行管理，具有着手工管理所无法比拟的优点。例如：检索迅速、查找方便、易修改、存储量大、数据处理快捷等。这些优点能够极大地提高学生信息管理的效率，也是学校实现科学化、正规化管理的重要条件。因此，开发这样一套管理软件是很有必要的事情。

1.2 需求分析

1.2.1学生信息的存储方式：文件存储

可以文本文件方式存储（txt）和二进制文件形式存储。

1.2.2学生记录数据录入、增加

（1）能逐条添加单个学生记录，保证学生记录的学号唯一性，并且学号值不允许为空值；

（2）能判断对每个字段的输入值是否符合格式要求，比如学号是由12个数字字符组成，前四个字符是合常理的年份；性别只能输入男或者女；年龄是数字字符，范围介于一个合理的区间；

（3）能接收缺少某个字段值的学生记录。

1.2.3数据查询

（1）能够通过给定条件查询学生的信息，给定的条件如学号、姓名、性别等；

（2）支持同时进行性别、年龄、籍贯多个条件的查询：例如查询“18岁的浙江省男生信息”；

（3）能进行模糊查询，比如查询名字中包含“小”字的学生；

（4）能统计满足某个条件的学生人数。

1.2.4数据删除

（1）可以删除指定条件的学生信息；

（2）删除后的文件只保留剩下学生的信息。

1.2.5数据更新

（1）可以更新指定条件的学生信息；

（2）更新后文件其他学生信息不变，指定更新的学生信息改变。

1.2.6其他需求

（1）可看性：界面符合一般人的审美观；

（2）易用性：操作便利，有符合使用习惯的流程控制过程，有很好的“管理员进入”和“退出”机制；

（3）健壮性：能够应对处理非法输入和非法操作；

1.3学生管理系统的功能结构图

1.4系统技术平台、标准的相应介绍

Visual Studio 2022主要用于软件开发和应用程序的创建、测试和部署。该版本是Visual Studio 2019的后继版本，带来了一系列改进和新功能，包括：改进了性能，Visual Studio 2022在启动时间和代码编译速度方面都进行了优化，大大提高了开发效率；改进了调试功能，Visual Studio 2022提供了更好的调试工具，包括改进的性能问题分析器和调试查看器等等。

2 系统设计

2.1学生信息的存储方式：文件存储

2.1.1 具体设计过程

（1）采用二进制方式对文件进行写操作

①用 FILE* 定义一个文件指针 fp;

②调用 fopen() 函数，使用给定的模式 mode 打开 filename 所指向的文件，若无法打开，则输出"cannot open file"，返回，若打开成功，首先调用 fwrite() 函数将学生人数写入文件，然后使用for循环将学生信息写入，进行出错处理。

③使用fclose() 函数关闭文件指针。

（2）采用txt方式对文件进行写操作

①调用 ofstream() 文件打开txt文件。

②使用for循环用“ << ”将学生信息写入txt文件。

③使用 .close() 关闭文件。

（3）采用二进制方式对文件进行读操作

①用 FILE* 定义一个文件指针 fp;

②调用 fopen() 函数，使用给定的模式 mode 打开 filename 所指向的文件，若无法打开，则输出"cannot open file"，返回，若打开成功，首先调用 fread() 函数读取学生人数，然后使用for循环将学生信息写入，进行出错处理。

③使用fclose() 函数关闭文件指针。

2.1.2 存储结构

学生信息既以二进制方式读写又以文本形式存储在文件夹中。

2.1.3 功能算法描述

（1）文件读写

头文件：#include <fstream>

文件写操作，内存写入存储设备：ofstream

文件读操作，存储设备读区到内存中：ifstream

读写操作，对打开的文件可进行读写操作：fstream

（2）定义文件指针

FILE*

（3）打开文件

FILE *fopen(const char *filename, const char *mode)

使用给定的模式 mode 打开 filename 所指向的文件。

（4）二进制写文件

函数 size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream) 把 ptr 所指向的数组中的数据写入到给定流 stream 中。

（5）二进制读文件

函数 size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream) 从给定流 stream 读取数据到 ptr 所指向的数组中。

2.1.4 程序流程图

2.2学生记录数据录入、增加

2.2.1 具体设计过程

（1）输入学生姓名

cin >> s[student_number++].name;

（2）输入学生学号

①输入

strcmp(s[student_number].num, s[i].num) == 0

cin >> s[student_number].num;

②定义字符串aa，将const char*类型的s[student_number].num 转为字符串

 string aa(s[student_number].num);

③定义临时变量 string temp(aa, 0, 4);

④for遍历链表，使用 strcmp() 函数判断该学号是否存在，保证记录唯一性

⑤使用函数 strlen() 和 atoi(temp.c_str())截取用户输入学号的前四位，判断学号是否由12个数字字符组成，且前四个字符是否是合常理的年份

（3）输入用户性别

①输入

cin >> s[student_number].sex;

②将const char* 类型的s[student_number].sex赋值给 char*类型的 c，并具体赋值输入的性别