功能超强的学生成绩管理系统

一. 程序功能说明

本程序可以实现以下功能

1.主功能：

1.登录认证和密码修改

2. 自动读取和存储数据

3. 添加，删除，修改学生信息(名字,学号,专业班级等)

4. 添加，删除，修改科目信息(开科时间,科目学分,科目名称等)

5. 添加，删除，修改分数信息

6. 多重搜索（学生姓名，学号,科目）

7. 按升序或降序显示所有学生任一科目的成绩（包括加权成绩）

注:程序中可以存储同名的学生，但是不允许学号相同，因此做了部分处理应对这种情况。当搜索某个同名学生时，倘若通过姓名搜索，则会显示所有该姓名的学生，然后再通过学号确定。

2.辅助功能

1. 全自动生成数据。为便于程序测试，由系统自动随机生成所有数据(包括学生姓名，学科的相关信息，学生的各科成绩等).

(本来想写一个程序自动测试脚本的，算法已经成熟了，然而精力有限未能完成)

二.总体算法设计

1.数据存储文件结构

a)本程序的二进制存储文件为stuinfo.dat,文件包含两个部分,文件头和数据区,类似于bmp文件结构.文件头中存储了文件信息,包括学生数,科目数,冗余块数,冗余块的位移地址数组,以及学科信息数组及用户的登录密码.当文件进行数据的操作时首先要读入文件头,当数据操作完后会自动修改头文件,头文件的存在使文件能高效的操作.当数据块删除时,不采取文件大块数据整体移动的物理删除方法,而是采用将数据块的flag标志位置零的逻辑删除方法,同时将该数据块的起始偏移地址写入冗余块数组中,当有新数据写入文件时,则由文件头中的冗余块数组得到某个冗余块的偏移地址,然后新数据即可写入该处,而不是简单地追加到文件末,此法可以有效地利用文件空间,减少冗余度.

b)由于数据存储文件为二进制形式,因此当对该文件进行数据写入或删除等操作后,无法掌握是否正确地完成了相关功能,文件结构是否保持正常.当程序出现异常时,无法及时定位导致异常的数据块,因此另外生成了一个辅助文件test.txt,将stuinfo.dat文件中的所有变量以文本形式一一写入test.txt,此法便于调试程序及对异常数据的准确定位

c)为便于测试程序,需要首先建立一个数据文件,同时输入大量数据,人工输入未免过于麻烦,因此我专门写了个模块用于随机产生数据文件,随机产生学生的姓名,学号,性别,所有科目的成绩,所有学科的学分,开课时间等.随机产生字符串时,需要抽取字符进行组合,对于随机产生姓名,其长度及字符都是随机的,而学号由十二位数字组成,学生的分数,学科的学分都为double型,因此产生随机整数乘以0.5,随机数产生时要严格控制其范围,如分数不能超过100,学分不超过6等.(本想使随机产生的成绩成正态分布，且学生间分数拉开，由于时间有限，算法研究未成熟,因此只能采用简单的随机数生成获得成绩).