线性表的链式表示和实现(学生成绩管理系统).doc )

### 线性表的链式表示和实现（学生成绩管理系统） #### 实验背景 在数据结构的学习过程中，线性表是基础且重要的概念之一。线性表可以通过多种方式来实现，其中链式存储是一种非常实用的方式。通过本次实验，我们将深入理解线性表的链式表示和实现方法，并通过一个具体的案例——学生成绩管理系统，来实践这些理论知识。 #### 实验目的 1. **掌握线性表的链式存储结构**：理解如何使用链表来表示线性表，并能够实现基本的操作，如创建、插入、删除和检索。 2. **算法设计与分析**：学会设计简单的算法，并能够分析其时间复杂度和空间复杂度。 3. **熟悉C++开发环境**：熟练使用VC++等IDE进行程序的编辑、调试和整合。 #### 实验要求 1. **数据结构的选择**：使用教材中介绍的单链表结构来实现学生成绩管理系统的数据存储。 2. **模块化设计**：采用模块化的方式设计程序，确保代码的可读性和可维护性。 3. **操作实现**：针对实际数据，实现创建、显示、插入和删除等操作。 #### 实验任务 1. **数据准备**：创建一个文本文件，存储10个学生的成绩信息。 2. **链表创建**：根据文本文件中的数据，创建一个单链表。 3. **显示操作**：实现链表中所有学生信息的显示功能。 4. **插入操作**：在指定位置插入新的学生信息。 5. **删除操作**：删除指定位置的学生信息。 #### 设计指导 1. **结点定义**： 首先定义了`stu`结构体，用于存储学生的各项信息，包括编号、学号、姓名、性别、系别以及三门课程的成绩。接着定义了`LNode`结构体，即单链表的结点类型，包含了一个`stu`类型的`data`成员和一个指向下一个结点的指针`next`。 2. **函数设计**： - **创建链表算法**：此函数用于从文本文件中读取学生信息，并创建单链表。 ```c void CreateList(LinkList L) { // 打开文件 FILE *fp = fopen("学生信息.txt", "r"); if (fp == NULL) { printf("文件打开失败！\n"); return; } LinkList p, q; p = (LinkList)malloc(sizeof(LNode)); p->next = NULL; L = p; while (fscanf(fp, "%d %s %s %s %s %d %d %d", &s1.no, s1.stunum, s1.stuname, s1.sex, s1.major, &s1.english, &s1.math, &s1.pc) != EOF) { q = (LinkList)malloc(sizeof(LNode)); q->data = s1; q->next = NULL; p->next = q; p = q; } fclose(fp); } ``` - **显示学生成绩**：遍历链表，输出每个学生的成绩信息。 ```c void DisplayList(LinkList L) { LinkList p = L->next; while (p != NULL) { printf("编号：%d 学号：%s 姓名：%s 性别：%s 系别：%s 英语：%d 数学：%d 计算机：%d\n", p->data.no, p->data.stunum, p->data.stuname, p->data.sex, p->data.major, p->data.english, p->data.math, p->data.pc); p = p->next; } } ``` - **插入新记录**：在链表中的指定位置插入一条新记录。 ```c void ListInsert(LinkList L, int i) { stu newStd = {/* 新学生的各项信息 */}; LinkList p = L, q; for (int j = 1; j < i && p != NULL; j++) { p = p->next; } if (p == NULL) { printf("位置错误！\n"); return; } q = (LinkList)malloc(sizeof(LNode)); q->data = newStd; q->next = p->next; p->next = q; } ``` - **删除记录**：删除链表中的指定记录。 ```c void ListDelete(LinkList L, int i) { LinkList p = L, q; for (int j = 1; j < i && p != NULL; j++) { p = p->next; } if (p == NULL || p->next == NULL) { printf("位置错误！\n"); return; } q = p->next; p->next = q->next; free(q); } ``` #### 主函数 ```c int main() { int choice; LinkList L = NULL; while (1) { printf("****** 学生成绩管理系统 ******\n"); printf("**** 1. 创建链表 ****\n"); printf("**** 2. 全部显示 ****\n"); printf("**** 3. 插入记录 ****\n"); printf("**** 4. 删除记录 ****\n"); printf("**** 0. 退出系统 ****\n"); printf("请输入您的选择: "); scanf("%d", &choice); switch (choice) { case 1: CreateList(L); break; case 2: DisplayList(L); break; case 3: ListInsert(L, 3); // 在第3条记录后面插入一条新记录 break; case 4: ListDelete(L, 5); // 删除第5条记录 break; case 0: exit(0); default: printf("输入不正确，请重新输入!\n"); } } return 0; } ``` 通过以上代码实现，我们完成了基于单链表的学生成绩管理系统的构建。在这个过程中，不仅学习了链式存储结构的基本原理，还掌握了如何利用C语言进行程序设计和实现。这对于理解和掌握数据结构的基础知识非常重要。