這次的簡易版成績管理系統(tǒng)，主要有六大功能：增加學(xué)生信息、刪除學(xué)生信息、修改學(xué)生信息、查找學(xué)生信息、顯示學(xué)生信息、按 ID 排序。

實(shí)現(xiàn)效果如下：

實(shí)現(xiàn)效果

保存與讀取信息

首先判斷當(dāng)前路徑下，是否存在database.txt這個(gè)文件。如果不存在的話，就新建一個(gè)。如果存在的話，就按行讀取數(shù)據(jù)。其中，eval函數(shù)將讀取的字符床解析為字典。然后，將學(xué)生信息存儲(chǔ)在單鏈表中。

try: with open('database.txt', 'r') as f: for data in f.readlines(): SCS.append(eval(data))except: with open('database.txt', 'w') as f: pass

接著，如果用戶選擇退出程序的話，就遍歷學(xué)生信息，并且以字符串的形式按行存儲(chǔ)學(xué)生信息。

elif item == 0:with open('database.txt', 'w') as f: self.point = self.head while self.point.next: self.point = self.point.next f.writelines('{}'.format(self.point.data))exit()

增加學(xué)生信息

由于本次實(shí)現(xiàn)的成績管理系統(tǒng)比較簡易，我們只對學(xué)生 id 和 成績進(jìn)行限制。

其一，我們要確保學(xué)生 id 不能重復(fù)。當(dāng)我們希望向鏈表中添加數(shù)據(jù)時(shí)，首先要迭代整個(gè)鏈表，判斷要添加元素的 id 是否已經(jīng)在鏈表中存在。

def unique_id(self, std_id): self.point = self.head while self.point.next: self.point = self.point.next if self.point.data['id'] == std_id: return False return True

其二，我們要確保學(xué)生成績在 0 ~ 100 分之間。當(dāng)用戶完成輸入時(shí)，需要判斷是否要保存數(shù)據(jù)，如果否，那么就不進(jìn)行插入數(shù)據(jù)操作。為了降低用戶誤輸入造成的影響，我們設(shè)定四種用戶可能輸入的字符：[‘y’, ‘yes’, ‘Y’, ‘Yes’]。

最后，我們以字典的形式插入學(xué)生信息。

# 增加信息def add_info(self): # id 不能重復(fù) # 成績不能超出范圍 name = input('姓名：') std_id = input('學(xué)生id：') while not self.unique_id(std_id=std_id): print('id重復(fù)') std_id = input('學(xué)生id：') grade = input('學(xué)生成績：') if eval(grade) < 0 or eval(grade) > 100: print('超出范圍') grade = input('學(xué)生成績：') print(name, std_id, grade) print('請確認(rèn)無誤后保存') choice = input('y/n') items = ['y', 'yes', 'Y', 'Yes'] if choice in items: data = {'id': std_id, 'name': name, 'grade': grade} self.append(data)

刪除學(xué)生信息

刪除學(xué)生信息的方法，與上一節(jié)我們提到的單鏈表的刪除操作相類似。最大的不同之處，我們不再比較整個(gè)的 data 域。而是取出 data 關(guān)鍵字 id 所對應(yīng)的值，將其與用戶輸入的 id 相比較。

def del_info(self, find): print('請確認(rèn)無誤后保存') choice = input('y/n') items = ['y', 'yes', 'Y', 'Yes'] if choice in items: if not self.head.next: print('鏈表為空') return None self.point = self.head while self.point.next.data['id'] != find: self.point = self.point.next pointer = self.point.next self.point.next = self.point.next.next del pointer

修改學(xué)生數(shù)據(jù)

由于姓名之類的信息有可能會(huì)重復(fù)，而我們已經(jīng)確保學(xué)生 id 的唯一性。所以進(jìn)行修改操作時(shí)，我們以學(xué)生 id 為搜索項(xiàng)。如果找到了該學(xué)生 id，我們就直接更改其對應(yīng)的姓名與成績等信息。

def modify_info(self): find = input('輸入需要修改的學(xué)生的id：') if not self.head.next: print('鏈表為空') return None self.point = self.head while str(self.point.next.data['id']) != find: self.point = self.point.next if self.point.next is None: print('沒有找到該元素') return None name = input('姓名：') grade = input('學(xué)生成績：') self.point.next.data['name'] = name self.point.next.data['grade'] = grade

查找學(xué)生信息

查找學(xué)生信息，與修改學(xué)生信息的區(qū)別在于：找到對應(yīng)的學(xué)生 id 之后，就直接打印 id 所對應(yīng)的學(xué)生信息。

def search_info(self): find = input('輸入需要查找的學(xué)生的id：') if not self.head.next: print('鏈表為空') return None self.point = self.head while str(self.point.next.data['id']) != find: self.point = self.point.next if self.point.next is None: print('沒有找到該元素') return None data = self.point.next.data print('ID 姓名 成績') print('{} {} {}'.format(data['id'], data['name'], data['grade']))

顯示學(xué)生信息

該方法就是一邊迭代鏈表，一邊打印節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的學(xué)生信息，和上節(jié)的單鏈表的打印操作差不多。

# 顯示信息def display_info(self): self.point = self.head print('ID 姓名 成績') while self.point.next: self.point = self.point.next data = self.point.data print('{} {} {}'.format(data['id'], data['name'], data['grade'])) print('')

排序

最后，我們要實(shí)現(xiàn)排序操作。

首先，要實(shí)現(xiàn)鏈表版的冒泡排序。冒泡排序(順序形式)，從左向右，兩兩比較，如果左邊元素大于右邊，就交換兩個(gè)元素的位置。其中，每一輪排序，序列中最大的元素浮動(dòng)到最右面。也就是說，每一輪排序，至少確保有一個(gè)元素在正確的位置。這樣接下來的循環(huán)，就不需要考慮已經(jīng)排好序的元素了，每次內(nèi)層循環(huán)次數(shù)都會(huì)減一。其中，如果有一輪循環(huán)之后，次序并沒有交換，這時(shí)我們就可以停止循環(huán)，得到我們想要的有序鏈表了。

def sort(self, item): length = self.get_size() i, j = 0, 0 flag = 1 while i < length: self.point = self.head.next while j < length - i - 1: if int(self.point.data[item]) > int(self.point.next.data[item]): # self.point.data, self.point.next.data = # self.point.next.data, self.point.data temp = self.point.data self.point.data = self.point.next.data self.point.next.data = temp self.point = self.point.next j += 1 flag = 0 if flag: break i += 1 j = 0

對于學(xué)生信息，我們可以通過成績與學(xué)號這兩個(gè)關(guān)鍵字進(jìn)行排序。用戶除了可以選擇按成績還是按學(xué)號排序，還可以選擇順序還是逆序排序。如果用戶選擇逆序的話，只要通過 reverse 方法，我們就可以創(chuàng)建一個(gè)新的 SCS 對象，其中新對象的數(shù)據(jù)順序與原對象的數(shù)據(jù)順序完全相反。該方法，也是基于單鏈表 reverse 操作的改進(jìn)。最后排好序，我們只需完整顯示數(shù)據(jù)即可。

def rank_info(self): choice = input('1.成績排序 2.學(xué)號排序：') order = input('1.升序 2.降序：') if choice == '1': item = 'grade' elif choice == '2': item = 'id' else: return None self.sort(item=item) if order == '2': temp = self.reverse() temp.display_info() return None self.display_info()def reverse(self): local_list = StudentControlSystem() self.point = self.head count = 0 while self.point.next: count += 1 self.point = self.point.next data = self.point.data local_list.insert_after_head(data) return local_list

以上，我們已經(jīng)介紹了學(xué)生成績管理系統(tǒng)的主要操作。

創(chuàng)作挑戰(zhàn)賽新人創(chuàng)作獎(jiǎng)勵(lì)來咯，堅(jiān)持創(chuàng)作打卡瓜分現(xiàn)金大獎(jiǎng)

總結(jié)

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