经过上次的飞机游戏制作,使我感觉到C语言程序设计,更加的有趣,也使我对这门课程有了更深的理解和认识。这次我们学习了学习C语言操作文件永久保存数据和基于函数的结构化大型程序的编写方法。这次的学习也比较上次来说显得有些复杂。

        这次要做的是一个关于书本的管理系统。可以让我们更加方便的去利用程序查找书本存放的位置和一些基本的信息。

一、 C语言文件的操作

1、 文件操作的基本方法:

C语言将计算机的输入输出设备都看作是文件。例如,键盘文件、屏幕文件等.

你应该还记得,向屏幕输出一个信息,例如经典的“HelloWorld!”是

#include.h>

int main()

{

printf("HelloWorld! \\n");

}

从键盘接收一个字符串然后显示是

#include.h>

int main()

{

   char a[10];

   scanf("%s",&a);

   printf("%s \\n",a);

}

那么,如果写一个字符串到一个文件中,是什么方式呢?显示到屏幕上是默认的输出文件,如果是硬盘中的一个文件,首先要打开一个文件,然后才能往里写,那么就要告诉程序这个文件在什么地方,按照什么样的方式打开(读、写、读和写、添加、覆盖等),然后打开后要给这个打开的文件一个符号(指针变量),表示后续的读和写都是针对这个文件的,而不是到屏幕的,这个指针变量以后就代表了文件自身了。

定义一个代表文件的符号(指针变量)这样的形式

FILE *fp

其中FILE是固定的写法,后面的是指针变量名,可以随意起。

这个时候fp还是一个空的指针变量,什么也没有代表,类似一个仓库里的货架的标签,什么也没有写。

然后让这个指针变量指向一个文件,就是打开一个文件,然后让这个指针变量指向这个打开的文件,后续对这个指针变量的操作就都是对这个文件的操作了。

打开文件的语句是

fopen(文件位置,打开模式);

文件位置好理解,就是文件所在的位置,例如c://test.txt

打开模式有几种,

r(read): 

w(write): 

a(append): 追加

t(text): 文本文件,可省略不写

b(banary): 二进制文件

+: 读和写

一般是rt+,也可以写成r+,和w+,就是读和写,能保留原来的内容。

所以打开C盘下my目录中的文件c:\\my\\test.txt的语句是

 

fp=fopen("c://my/test.txt","r+");

注意文件夹符号同上面的不同。

这个时候如果打开的文件出问题的话,往一个空指针里面写东西是比较危险的,很容易把系统弄崩溃了。所以在后续的读写操作前,最好测试一下,打开文件后这个文件指针fp是否还是空的,如果是空的话,就不能往下执行了。所以语句变成了这样

if((fp=fopen(" c://my/test.txt ","r+")) == NULL)  

{

    printf("文件没有正确打开,不能往下执行了. \\n");     

    exit(1);    

}

完整的程序成了这样

#include.h>

int main()

{

   FILE *fp;

   if((fp=fopen("c://my/test.txt","r+"))==NULL)  

   {

      printf("文件没有正确打开,不能往下执行了. \\n");

  return(1);

   }

}

你会看到,程序报错,因为没有my这个目录,所以你要在C盘下先建立一个my目录,然后建立一个test.txt文件。或者你打开方式选择写和读,如果没有目录或者文件的话,程序会自动帮你建一个文件。就是这样

if((fp=fopen("c://my/test.txt","w+"))==NULL)  

有时间自己可以百度一下C语言打开文件的类型,功能非常丰富。

然后就可以用前面的输入和输出语句,向文件中写内容了,同咱们上学期学的是一致的,就是在printf和scanf前面加f,成为fprint和fscanf,表示向文件输出和从文件输入,不是向屏幕输出和从键盘输入。

下面的程序实现了从键盘输入一个字符,然后写到文件中。

#include.h>

int main()

{

   char a[20];

   char b[20];

   printf("请输入一个字符串(小于20个字符),写到c://my/test.txt中 \\n"); 

   scanf("%s",&a);

   

   FILE *fp;

   if((fp=fopen("c://my/test.txt","w+"))==NULL)  

   {

      printf("文件没有正确打开,不能往下执行了. \\n");

  return(1);

   }

   fprintf(fp,"%s",a); 

   fclose(fp);

}

执行完后,你打开文件看看,你写的字符是否写进去了?

然后,你在记事本中在文件中写一个字符串,例如你的名字,然后用fscanf读出来,而不用在屏幕上输入了。

#include.h>

int main()

{

   char a[20];

   FILE *fp;

   if((fp=fopen("c://my/test.txt","r+"))==NULL)  

   {

      printf("文件没有正确打开,不能往下执行了. \\n");

  return(1);

   }

   fscanf(fp,"%s",&a); 

   printf("%s \\n",a);

   fclose(fp);

}

读取文件的时候有个指针,保证按照顺序依次往下读,如果读到头了想从头再来,类似看书一页页读完了想到头上重新操作,用函数rewind(fp)就可以了,如果想定位到某个位置,类似将书翻到某一页,用fseek(fp,偏移量,基准),就是在基准(0代表文件头,1代表当前位置,2代表文件尾)的基础上便宜多少。

这就是基本的文件的读写语句。有了文件的读写后,才能进行管理系统的开发,因为你的很多信息要存放到文件中才行,否则在程序中,关机后数据就没有了。

 

2、 函数的应用和结构化程序设计

如果没有班级的话,咱们全校学生在一个班里面,可以想象管理会多么混乱。咱们想了一个办法,把同学按照专业分到不用的班级中,这样管理起来就方便多了,系里发通知等,只发到班长就行了,由班长向下传达,班级内部更改活动内容,也跟其他班级没有关系,自己关起门来修改就可以了。所以程序也是这样,如果是把所有的代码都放到一起,那跟全校所有的同学都在一个班级一样,互相之间相互联系,程序代码短还没有什么问题,程序代码量一多了,将非常难管理。所以按照功能,将不同的代码放到一起,用大括号括起来,然后给这段代码起个名字表示,类似咱们班级的名字,然后还要设置上参数,一遍使用这个函数的时候向里传递实际的值,类似一个加法的函数,完成两个数的相加,我们可以写成

myadd(int a, int b)

{

   int c;

   c=a+b;

   return c;

}

myadd就是我们给这个函数起的名字,以便使用,a和b的作用接收调用者传递过来的数,然后把接收的两个数相加后返回,这个函数的值在调用后就是返回的值c,所以如果我们想算99+23等于多少,只要调用我们写好的函数 

myadd(99,23),这个时候函数的值就是99+23了,如果把结果保存在变量d中,可以写成

d=myadd(99,23);

有了函数,我们就可以把不同功能的代码组织到一起,不仅自己方便,而且程序特别简单明了,便于修改,其他人写的函数我们还可以直接拿来用。

所以我们的这个学生信息管理系统形式就非常简单了,一共用到了三个函数

int main()

{  

  int i,sum;

  pagedis();

  check();

  menu();   

}

第一个是显示欢迎页面,第二个是验证用户名和口令,第三个是显示菜单,并根据用户的输入选择执行相应的操作。

还有一些其他的函数,分别是menu()菜单函数调用的子函数。

结构话程序后大概的形式就是这样

#include.h>

void pagedis();

void check();

void menu();

int main()

{

  pagedis();

  check();

  menu();  

}

void pagedis(){

printf("我是显示欢迎界面的模块,具体内容还要再完善! \\n");

}

void check(){

printf("我是验证用户合法性的模块,具体内容还要再完善! \\n");

}

void menu(){

printf("我是引导用户执行各个功能的模块,具体内容还要再完善! \\n");

}

这就是结构化程序设计,把功能放到函数中,下一步就可以集中精力,完善函数中的内容。



源代码


#include"stdio.h"

#include"stdlib.h"

#include"string.h"

#include"conio.h"

#define PAGE 3

#define MAX 1000

#define N 5

int k=0;

  /*结构体类型*/

typedef struct  

{   int num;/*学号*/

    char name[20];/*姓名*/

char sex[5];/*性别*/

int age;/*年龄*/

char studentclass[20];/*班级*/

int dorm;/*宿舍号*/

}STUDENTS;


int read_file(STUDENTS stu[])

{FILE *fp;

    int i=0;

if((fp=fopen("stu.txt","rt"))==NULL)

{printf("\n\n*****库存文件不存在!请创");

return 0;

}

while(feof(fp)!=1)

    {

fread(&stu[i],sizeof(STUDENTS),1,fp);

if(stu[i].num==0)

break;

else

i++;

}

fclose(fp);

return i;

}

void save_file(STUDENTS stu[],int sum)

{FILE*fp;

 int i;

 if((fp=fopen("stu.txt","wb"))==NULL)

 {printf("写文件错误!\n");

  return;

 }

   for(i=0;i<sum;i++)

  if(fwrite(&stu[i],sizeof(STUDENTS),1,fp)!=1)

  printf("写文件错误!\n");

  fclose(fp);

}



/*创建学生信息*/

int input(STUDENTS stu[])

{  int i,x;

   for(i=0;i<1000;i++)

   {

    system("cls");  

    printf("\n\n                 录入学生信息  (最多%d个)\n",MAX);

    printf("               ----------------------------\n");

   

        printf("\n                     第%d个学生",k+1);

   printf("\n 请输入学生的学号:");

        scanf("%d",&stu[k].num);

        printf("\n 请输入学生的姓名:");

        scanf("%s",stu[k].name); 

 printf("\n 请输入学生的性别:");

        scanf("%s",stu[k].sex);

        printf("\n 请输入学生的年龄:");   

        scanf("%d",&stu[k].age);  

        printf("\n 请输入学生的班级:");

        scanf("%s",stu[k].studentclass);        

        printf("\n 请输入学生的宿舍号:");

        scanf("%d",&stu[k++].dorm);

        printf("\n 请按1键返回菜单或按0键继续创建");

scanf("%d",&x);

if(x)

 break;

   }

      

       return k;

}



/*删除学生信息*/

void deletel(STUDENTS stu[])

  { system("cls"); 

   char Stuname2[20];

   int i,j;

   printf("请输入学生姓名:");

   scanf("%s",Stuname2);

   printf("\n");

   for(i=0;i<k;i++)

   if(strcmp(stu[i].name,Stuname2)==0)   

     for(j=0;j<20;j++)

       stu[i].name[j]=stu[i+1].name[j];

   k--;

  

   printf("删除成功\n");

   printf("按任意键加回车返回主菜单!");

   scanf("%d",&i);

   getchar();

}


/*打印学生信息*/                                                                                                                                                                                                                                                        

void output(STUDENTS stu[])

{  system("cls");

   int i;

   for(i=0;i<k;i++)  

     printf("学号:%d,姓名:%s,性别:%s,年龄:%d,班级:%s,宿舍号: %d\n",stu[i].num,stu[i].name,

 stu[i].sex,stu[i].age,stu[i].studentclass,stu[i].dorm);

   printf("按任意键加回车返回主菜单!");

   scanf("%d",&i);

   getchar();

}


/*查询学生信息*/

void inquire(STUDENTS stu[]) 

  { int i;

    int num;

    system("cls");

    printf("     \n\n请输入您要查找的学生的学号");

    scanf("%d",&num);

    for(i=0;i<k;i++)

      if(num==stu[i].num)

         printf("\n\n\n学号:%d,姓名:%s,性别:%s,年龄:%d,班级:%s,宿舍号: %d\n",stu[i].num,stu[i].name,

stu[i].sex,stu[i].age,stu[i].studentclass,stu[i].dorm);

    printf("按任意键加回车返回主菜单!");

scanf("%d",&i);

    getchar();

  }



/*修改学生信息*/

void change(STUDENTS stu[])

  {  int num,i,choice;

     system("cls"); 

printf("\n\n\n      请输入您要修改的学生的学号");

     scanf("%d",&num);

     for(i=0;i<k;i++)

     { if(num==stu[i].num)

         printf("\n学号:%d,姓名:%s,性别:%s,年龄:%d,班级:%s,宿舍号: %d\n",stu[i].num,stu[i].name,

stu[i].sex,stu[i].age,stu[i].studentclass,stu[i].dorm);


     printf("\n\n\n     ********请输入您想要修改的数据********\n\n");

     printf("                1. 学号\n\n");

     printf("                2. 姓名\n\n");

printf("                3. 性别\n\n");

     printf("                4. 年龄\n\n");

     printf("                5. 班级\n\n");

     printf("                6. 宿舍号\n\n");

     printf("                 请选择(1-6):");

 scanf("%d",&choice);

 switch(choice)

 {case 1:{

      printf("\n   请输入你改的新学号");

          scanf("%d",&stu[i].num); 

  break;

  }

  case 2:{

      printf("\n   请输入你改的新姓名");

          scanf("%s",stu[i].name); 

  break;

 }

  case 3:{

      printf("\n   请输入你改的新性别");

          scanf("%s",stu[i].sex); 

  break;

 }

  case 4:{

      printf("\n   请输入你改的新年龄");

          scanf("%d",&stu[i].age); 

  break;

 }

  case 5:{

      printf("\n   请输入你改的新班级");

          scanf("%s",stu[i].studentclass); 

  break;

 }

  case 6:{

      printf("\n   请输入你改的新宿舍");

          scanf("%d",&stu[i].dorm); 

  break;

 }

 }

 

  printf("学号:%d,姓名:%s,性别:%s,年龄:%d,班级:%s,宿舍号: %d\n",stu[i].num,stu[i].name,

stu[i].sex,stu[i].age,stu[i].studentclass,stu[i].dorm);

       printf("按任意键加回车返回主菜单!");

  scanf("%d",&i);

  break;

}

}



/*学生宿舍信息统计*/

void sort(STUDENTS stu[])

  {  int i,j,n=1,x;

     system("cls"); 

     int t;

      for(i=0;i<k-1;i++)

for(j=i+1;j<k;j++)

if(stu[i].dorm<stu[j].dorm)

{ t=stu[i].dorm;

 stu[i].dorm=stu[j].dorm;

 stu[j].dorm=t;

              t=stu[i].num;

 stu[i].num=stu[j].num;

 stu[j].num=t;


}

     for(i=0;i<k;i++)

printf("顺序    学号    宿舍\n %d       %d       %d\n",n++,stu[i].num,stu[i].dorm);

     printf("按任意键加回车返回主菜单!");

scanf("%d",&x);

     getchar();

  }


void pagedis()

{

   printf(" \n\n\n                   **********************************\n");

   printf("                   *                                *\n");

   printf("                   *                                *\n");

   printf("                   *                                *\n");

   printf("                   *  欢迎进入学生宿舍信息管理系统  *\n");

   printf("                   *                                *\n");

   printf("                   *                                *\n");

   printf("                   *                                *\n");

   printf("                   **********************************\n");

   

}

void check()

{

   char userName[5];/*用户名*/

   char userPWD[5];/*密码*/

   int i,sum;

   system("color 4E");

   for(i = 1; i < 4; i++)

   {

      /*用户名和密码均为123;*/

   printf("   用户名和密码均为123\n\n");

        printf("\n       请输入您的用户名:");

        gets(userName);

        

        printf("\n       请输入您的密码:");

        gets(userPWD);

        

        if ((strcmp(userName,"123")==0) && (strcmp(userPWD,"123")==0))/*验证用户名和密码*/

        {

            printf("用户名和密码正确,显示主菜单");

            return;

        }

        else

        {

            if (i < 3)

            {

                printf("用户名或密码错误,提示用户重新输入");

                printf("用户名或密码错误,请重新输入!");

            }

            else

            {

                printf("连续3次输错用户名或密码,退出系统。");

                printf("您已连续3次将用户名或密码输错,系统将退出!");

                exit(1); 

            }

        }

   }

}

void menu()

{

  STUDENTS stu[20];

  int choice,k,sum;

  sum=read_file(stu);

  if(sum==0)

   {  printf("首先录入基本库存信息!按回车后进入*****\n");

      getch();

 sum=input(stu);

   }

  

  do

  {  system("cls");  

     printf("\n\n\n               ********学生信息管理系统********\n\n");

     printf("                      1. 创建学生信息\n\n");

     printf("                      2. 打印学生信息\n\n");

printf("                      3. 查询学生信息\n\n");

     printf("                      4. 修改学生信息\n\n");

     printf("                      5. 删除学生信息\n\n");

     printf("                      6. 学生宿舍信息顺序\n\n");

     printf("                      0. 退出系统\n\n");

     printf("                       请选择(0-6):");

     scanf("%d",&choice); 

    switch(choice)

    {

      case 1: k=input(stu); break;/*创建学生信息*/

      case 2: output( stu) ; break;/*打印学生信息*/

      case 3: inquire(stu); break;/*查询学生信息*/

      case 4: change(stu); break;/*修改学生信息*/

      case 5: deletel(stu); break;/*删除学生信息*/

      case 6: sort(stu); break;/*学生宿舍信息顺序*/

      case 0: break;

    }

  }while(choice!=0);

  save_file(stu,sum);

}

int main()

{  

   

  

  int i,sum;

  pagedis();

  check();

  menu();   

  

}