成绩统计系统C++课程设计.docx

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成绩统计系统C++课程设计

中南民族大学

计算机科学学院

课程设计报告

课程面向对象程序设计语言

题目成绩统计系统

年级2014级

专业软件工程

学生

学号

指导教师

2015年6月8日

中南民族大学计算机科学学院本科课程设计

任务书

设计名称：

成绩统计系统

指导教师：

下达时间：

2015-5-8

学生姓名：

学号：

专业：

软件工程

一、课程设计的基本要求

根据所学知识，编写指定题目的C++语言程序，并规范地完成课程设计报告。

通过课程设计，加深对《C++面向对象程序设计》课程所学知识的理解，熟练掌握和巩固C++语言的基本知识和语法规范，掌握C++语言的基础知识，理解面向对象系统的封装性、继承性和多态性；熟练使用C语言中的函数、数组、指针、链表和字符串等基本知识；掌握类的定义、标准String类和向量；理解掌握友元函数和重载操作符，动态数组；理解掌握继承和多态性；掌握模版的使用；能够进行程序调试过程中的异常处理；进一步掌握利用C++进行类的定义和操作方法；进一步掌握类的继承和派生方法；进一步理解虚函数和多态；综合利用上述知识，学习设计并编写面向对象的C++简单应用程序；培养解决复杂任务功能分解方法（自顶向下逐步求精、模块化设计、信息隐藏等）。

学会编制结构清晰、风格良好、数据结构适当的C++语言程序，从而具备利用计算机编程分析解决综合性实际问题的初步能力。

具体要求如下：

1、采取模块化方式进行程序设计，要求程序的功能设计、数据结构设计及整体结构设计合理。

学生也可根据自己对题目的理解增加新的功能模块（视情况可另外加分）。

2、系统以菜单界面方式（至少采用文本菜单界面，如能采用图形菜单界面更好）工作，运行界面友好，演示程序以用户和计算机的对话方式进行。

3、程序算法说明清晰，理论分析与计算正确，运行情况良好，实验测试数据无误，容错性强（能对错误输入进行判断控制）。

4、编程风格良好（包括缩进、空行、适当注释、变量名和函数名见名知意，程序容易阅读等）；

5、写出规范的课程设计报告，具体要求见相关说明文档。

二、课程设计的主要内容

用面向对象的方法设计成绩管理系统。

建立一个成绩类管理所有成绩信息，其中应包含如下一些功能：

求最高分、最低分、平均分、总分、按分数段统计等。

要求能够从文件中读取成绩信息进行初始化。

三、课程设计的进程安排

1．2015年5月8日（第9周）：

布置并下达课程设计题目。

2．2015年5月15日（第10周）之前：

联系指导教师，理解课程设计题目及相关要求，查阅相关资料，进行课程设计。

3．2015年5月15日至6月5日（第10～13周）：

课程设计源程序的调试、修改与检查，书写设计报告。

地点：

学院实验机房9-202、203、204、205、206。

4．2015年6月5日之前（第13周）：

上交、检查设计报告。

地点：

计算机科学学院实验机房。

指导教师：

杜小坤

2015年5月8日

成绩统计系统

一目的

用面向对象的方法设计一个成绩管理系统。

建立一个成绩类管理所有成绩信息，其中包括以下功能：

查询各科及总分最高分，查询各科及总分最低分，查询各科及总分平均分，以及查询总分按分数段统计信息。

相应成绩信息从文件中读取并进行初始化,保留初始化的学生成绩信息于文件中，并且可以向文件中添加学生成绩信息。

二需求分析

1、查询学生各科及总分最高分、最低分和平均分

由于学生成绩信息繁多，为便于使用者较快得到相应信息，其中查询学生各科及总分最高分和最低分是一个重要的查询需求。

2、查询学生总分分数段统计信息

为了快速了解学生成绩的整体情况，其中查询学生总分分数段的统计信息是一个便捷的查询方式，能够为使用者快速达到其需求信息。

三概要设计

1、建立一个Student类，用于存取学生的成绩信息

类中成员包括学生的姓名、学号、数学成绩、英语成绩、C++成绩；成员函数包括构造函数、求取总分成绩函数。

2、定义相关函数用于求取最高分、最低分、平均分以及总分排序

在类外分别求取最高分、最低分、平均分和总分成绩排序函数，利用这几个函数来实现成绩管理系统相应功能。

3、定义菜单函数

定义菜单界面函数，提示使用者使用相应功能以及要进行的操作步骤。

四详细设计

1、Student类和主要功能函数伪代码

classStudent//建立一个学生类

{

public:

//类成员

stringname;//姓名

longsno;//学号

intMath;//数学成绩

intEnglish;//英语成绩

intCjj;//C++成绩

//类主要函数

intTotalscore（）{returnMath+English+Cjj;};//计算学生总分成绩

voidinput（）;//输入学生信息

};

//主要功能函数

intFindMaxscore（定义一个数组为形参）//求最高分函数

{for（i=0;i

if（数组某成员大于定义的最大值）

定义的最大值=数组某成员;

return定义的最大值;

}

intFindMinscore（定义一个数组为形参）//求最低分

{for（i=0;i

if（数组某成员小于定义的最小值）

定义的最小值=数组某成员;

return定义的最小值;

}

intAveragescore（定义一个数组为形参）//求平均分

{for（i=1;i

累加求数组成员的总和；

return平均分；

}

voidDatasort（定义一个数组为形参）//分数由最高到最低排序

{采用交换排序法，依次比较数组相邻成员的大小，较大的成员排在前面，较小的成员排在后面；

}

2、main（）函数中主要功能伪代码

intmain（）

{cout<<"请输入添加的学生人数n（无学生信息添加请输入0）:

cin>>n;

Studentstu[N];//定义一个Student类数组

for（intm=0;m

stu[m].input（）;//调用Student类添加学生信息函数，添加学生信息

ofstreamout（"f1.text",ios:

out|ios:

app）;//定义输出文件流对象out,打开输出文件f1.text并添加学生信息

for（ints=0;s

out<

out.close（）;

ifstreamin（"f1.text",ios:

in）;//定义输入文件流对象in,打开输入文件f1.text

intj=0;

while（!

in.eof（））//直到文件末尾跳出循环

{in>>stu2[j].name>>stu2[j].sno>>stu2[j].Math>>stu2[j].English>>stu2[j].Cjj;//依次读入学生信息

score1[j]=stu2[j].getMath（）;

score2[j]=stu2[j].getEnglish（）;

score3[j]=stu2[j].getCjj（）;

score4[j]=stu2[j].Totalscore（）;//分别将学生数学成绩、英语成绩、C++成绩、总分成绩放入一个数组中

j++;

}

intt;

do{

cout<<"请输入菜单相应功能数字：

cin>>t;

if（t等于1）

{调用求取最高分函数，显示学生各科及总分最高分；

}

if（t等于2）

{调用求取最低分函数，输出学生各科及总分最低分；

}

if（t等于3）

{调用求取平均分函数，输出学生各科及总分平均分；

}

if（t等于4）

{调用排序函数并输出学生成绩总分排名及全体成员各科信息；

}

if（t等于5）

{cout<<"****学生成绩总分分数段统计情况****"<

intTotal1[N]={0},Total2[N]={0},Total3[N]={0};//定义三个数组，数组成员并初始化为零，存放各个分数段学生总分成绩

for（j=0;j

{

if（某学生总分大于290分）

Total1[j]=某学生总分；

elseif（某学生总分大于280分）

Total2[j]=某学生总分;

elseif（某学生总分大于等于270分）

Total3[j]=某学生总分;

}

cout<

\n";

for（j=0;j

{if（Total1[j]）//如果Total1[j]不为零则执行if内语句

cout<<

cout<

\n";

for（j=0;j

{if（Total2[j]）//如果Total2[j]不为零则执行if内语句

cout<

\n";

for（j=0;j

{if（Total3[j]）//如果Total3[j]不为零则执行if内语句

cout<

if（t等于6）

{

cout<<"欢迎使用成绩统计系统！

break;

}

if（t!

=1&&t!

=2&&t!

=3&&t!

=4&&t!

=5&&t!

=6）//错误判断

cout<<"输入错误！

}while（t）;

in.close（）;//关闭文件f1.text

return0;

}

五调试分析

在调试过程中，令我印象最深刻的是在定义Student类对象并初始化时，其中部分输入使用了中文字符，导致在调试检查时花了很长时间才发现这个错误。

其次，在调用求取最高分、最低分、平均分函数时，由于一个学生有多个信息，在使用相应学生信息作为实参来调用函数时，我用类似stu2.getMath（）这样的形式作为数组名，结果一直显示错误，最后通过score1[j]=stu2[j].getMath（）;这一语句来转换，成功解决了这一错误。

其中，在实现总分排名这一功能时，我是使用了一个排序函数，然后取用在数组中相应位置数作为排名成绩，在操作调试过程中因为排序函数定义成void或者int型错误以及在使用for循环逻辑错误，使得结果一直无法输出学生总分成绩以及排名信息。

不过，经过耐心的调试和修改，最后成功解决了这一问题。

最后，最重要的是文件操作部分的内容，这是本次课程设计中的难点。

当时，我是依据课本上的一个例子仿照编写的，直接在main函数里定义文件，向文件里编写数据，然后读取。

后面功能函数实现所调用的实参均是按照文件读取中格式输入，结果导致每次运行添加的学生信息在下一次运行时无法保留。

我自己在XX上参考了一些例子，也参照了班里同学的例子。

由于在编写程序初设计程序整体功能结构框架没有重视文件操作这一功能，导致在修改源程序达到永久保存添加学生信息功能时，修改时有点繁琐。

不过，经过和同学讨论和书本上相关例子，最终解决了文件添加学生信息的功能。

六测试结果

以下是我编写成绩统计系统过程中使用的初步学生成绩信息，其中总分、最高分、最低分、平均分均是经过实际验证得到的数据。

姓名

学号

数学成绩

英语成绩

C++成绩

总分

王

2011

273

李

2012

281

赵

2013

292

柳

2014

291

洪

2015

285

梁

2016

294

最高分

294

最低分

273

平均分

94.5

95.17

96.33

286

图一：

上图一是文件f1.text中原本保留的学生成绩信息截图显示。

图二：

图三：

上图二、三是查询各科及总分最高分运行结果。

图四：

上图四是查询各科及总分最低分运行结果。

图五：

上图五是查询各科及总分平均分结果显示。

图六：

上图六是查询学生成绩总分排名及各科信息结果显示。

图七：

上图七是查询学生总分分数段信息结果及退出功能显示。

图八：

上图八是结束第一次运行，第二次运行向文件f1.text中添加三位学生信息。

图九：

上图九是添加完三位学生信息后，文件f1.text中学生信息显示截图。

图十：

上图十是第二次重新运行向文件中添加三位学生信息后运行功能四结果显示。

七用户使用说明

在添加完学生信息后，会有以下提示：

（一）进入界面后会有以下提示：

1、查询各科及总分最高分（请输入1）；

2、查询各科及总分最低分（请输入2）；

3、查询各科及总分平均分（请输入3）；

4、查询总分排名及全体成员各科信息（请输入4）；

5、查询总分分数段统计情况（请输入5）；

6、退出（请输入6）。

（二）在用户输入1后会有以下提示：

1.1、查询数学最高分请输入11；

1.2、查询英语最高分请输入12；

1.3、查询C++最高分请输入13；

1.4、查询总分最高分请输入14；

1.5、返回菜单请输入15。

（三）在用户输入2后会有以下提示：

2.1、查询数学最低分请输入21；

2.2、查询英语最低分请输入22；

2.3、查询C++最低分请输入23；

2.4、查询总分最低分请输入24；

2.5、返回菜单请输入25。

（四）在用户输入3后会有以下提示：

3.1、查询数学平均分请输入31；

3.2、查询英语平均分请输入32；

3.3、查询C++平均分请输入33；

3.4、查询总分平均分请输入34；

3.5、返回菜单请输入35。

八课程设计总结

在编写这次课程设计之前，我所编写的程序大部分都是提供了详细的设计信息，以及设计的框架，只需要向里面填写相应代码即可，这让我感觉所学的知识一直没有用到实际应用过程中去。

通过这一次课程设计，从理解任务书题意，到具体框架设计，到具体功能代码的实现，以及到最后正确结果的输出让我体会到了这一年来所学知识的真正应用。

在此过程中，也让我对C语言和C++两本书中不熟悉的知识点更加熟悉了解，从中也提高了我对专业课学习的兴趣。

本次课程设计，其中比较难得地方是做好文件操作处理这一功能，由于起初在理解任务书及设计程序整体结构框架时没有考虑到位，导致最后添加功能时很繁琐，不过最后还是成功解决了这一问题。

从中也让我明白了，一个优秀的程序要建立在一个优秀的需求分析的基础上，并要结合良好的详细设计，才能在后续修改过程中变得更加简单。

附具体源码：

#include

usingnamespacestd;

#defineN40

classStudent//建立一个学生类

{

public:

stringname;//姓名

longsno;//学号

intMath;//数学成绩

intEnglish;//英语成绩

intCjj;//C++成绩

Student（）;

Student（stringname1,longsno1,intMath1,intEnglish1,intCjj1）;//构造函数

stringgetname（）{returnname;};//取姓名

longgetsno（）{returnsno;};//取学号

intgetMath（）{returnMath;};//取数学成绩

intgetEnglish（）{returnEnglish;};//取英语成绩

intgetCjj（）{returnCjj;};//取C++成绩

intTotalscore（）{returnMath+English+Cjj;};//计算学生总分成绩

voidinput（）;//输入学生信息

};

Student:

Student（）

{

name="";

sno=0;

Math=0;

English=0;

Cjj=0;

}

Student:

Student（stringname1,longsno1,intMath1,intEnglish1,intCjj1）

{

name=name1;

sno=sno1;

Math=Math1;

English=English1;

Cjj=Cjj1;

}

voidStudent:

input（）

{

cout<<"请依次输入学生姓名，学号，数学成绩，英语成绩，C++成绩"<

cout<<"姓名：

cin>>name;

cout<<"学号：

cin>>sno;

cout<<"数学成绩：

cin>>Math;

cout<<"英语成绩：

cin>>English;

cout<<"C++成绩：

cin>>Cjj;

}

//Student类结束

voidmenu（）//总菜单界面

{

cout<<"************************************************"<

cout<<"************************"<

cout<<"欢迎进入成绩统计系统"<

cout<<"1、查询各科及总分最高分（请输入1）"<

cout<<"2、查询各科及总分最低分（请输入2）"<

cout<<"3、查询各科及总分平均分（请输入3）"<

cout<<"4、查询总分排名及全体成员各科信息（请输入4）"<

cout<<"5、查询总分分数段统计情况（请输入5）"<

cout<<"6、退出（请输入6）"<

cout<<"************************"<

cout<<"************************************************"<

cout<

}

voidmenu1（）//菜单1界面

{