經過上次的飛機游戲制作，使我感覺到C語言程序設計，更加的有趣，也使我對這門課程有了更深的理解和認識。這次我們學習了學習C語言操作文件永久保存數據和基于函數的結構化大型程序的編寫方法。這次的學習也比較上次來說顯得有些復雜。

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        這次要做的是一個關于書本的管理系統(tǒng)。可以讓我們更加方便的去利用程序查找書本存放的位置和一些基本的信息。

一、 C語言文件的操作

1、 文件操作的基本方法：

C語言將計算機的輸入輸出設備都看作是文件。例如，鍵盤文件、屏幕文件等.

你應該還記得，向屏幕輸出一個信息，例如經典的“HelloWorld!”是

#include.h>

int main()

{

printf("HelloWorld! \\n");

}

從鍵盤接收一個字符串然后顯示是

#include.h>

int main()

{

   char a[10];

   scanf("%s",&a);

   printf("%s \\n",a);

}

那么，如果寫一個字符串到一個文件中，是什么方式呢？顯示到屏幕上是默認的輸出文件，如果是硬盤中的一個文件，首先要打開一個文件，然后才能往里寫，那么就要告訴程序這個文件在什么地方，按照什么樣的方式打開（讀、寫、讀和寫、添加、覆蓋等），然后打開后要給這個打開的文件一個符號（指針變量），表示后續(xù)的讀和寫都是針對這個文件的，而不是到屏幕的，這個指針變量以后就代表了文件自身了。

定義一個代表文件的符號（指針變量）這樣的形式

FILE *fp；

其中FILE是固定的寫法，后面的是指針變量名，可以隨意起。

這個時候fp還是一個空的指針變量，什么也沒有代表，類似一個倉庫里的貨架的標簽，什么也沒有寫。

然后讓這個指針變量指向一個文件，就是打開一個文件，然后讓這個指針變量指向這個打開的文件，后續(xù)對這個指針變量的操作就都是對這個文件的操作了。

打開文件的語句是

fopen(文件位置,打開模式);

文件位置好理解，就是文件所在的位置，例如c://test.txt

打開模式有幾種，

r(read): 讀

w(write): 寫

a(append): 追加

t(text): 文本文件，可省略不寫

b(banary): 二進制文件

+: 讀和寫

一般是rt+,也可以寫成r+,和w+，就是讀和寫，能保留原來的內容。

所以打開C盤下my目錄中的文件c:\\my\\test.txt的語句是

 

fp=fopen（"c://my/test.txt"，"r+"）;

注意文件夾符號同上面的不同。

這個時候如果打開的文件出問題的話，往一個空指針里面寫東西是比較危險的，很容易把系統(tǒng)弄崩潰了。所以在后續(xù)的讀寫操作前，最好測試一下，打開文件后這個文件指針fp是否還是空的，如果是空的話，就不能往下執(zhí)行了。所以語句變成了這樣

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

{

    printf("文件沒有正確打開，不能往下執(zhí)行了. \\n")；    　

    exit(1);    

}

完整的程序成了這樣

#include.h>

int main()

{

   FILE *fp;

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

   {

      printf("文件沒有正確打開，不能往下執(zhí)行了. \\n");

  return(1);

   }

}

你會看到，程序報錯，因為沒有my這個目錄，所以你要在C盤下先建立一個my目錄，然后建立一個test.txt文件。或者你打開方式選擇寫和讀，如果沒有目錄或者文件的話，程序會自動幫你建一個文件。就是這樣

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

有時間自己可以百度一下C語言打開文件的類型，功能非常豐富。

然后就可以用前面的輸入和輸出語句，向文件中寫內容了，同咱們上學期學的是一致的，就是在printf和scanf前面加f，成為fprint和fscanf，表示向文件輸出和從文件輸入，不是向屏幕輸出和從鍵盤輸入。

下面的程序實現了從鍵盤輸入一個字符，然后寫到文件中。

#include.h>

int main()

{

   char a[20];

   char b[20];

   printf("請輸入一個字符串(小于20個字符)，寫到c://my/test.txt中 \\n"); 

   scanf("%s",&a);

   

   FILE *fp;

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

   {

      printf("文件沒有正確打開，不能往下執(zhí)行了. \\n");

  return(1);

   }

   fprintf(fp,"%s",a); 

   fclose(fp);

}

執(zhí)行完后，你打開文件看看，你寫的字符是否寫進去了？

然后，你在記事本中在文件中寫一個字符串，例如你的名字，然后用fscanf讀出來，而不用在屏幕上輸入了。

#include.h>

int main()

{

   char a[20];

   FILE *fp;

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

   {

      printf("文件沒有正確打開，不能往下執(zhí)行了. \\n");

  return(1);

   }

   fscanf(fp,"%s",&a); 

   printf("%s \\n",a);

   fclose(fp);

}

讀取文件的時候有個指針，保證按照順序依次往下讀，如果讀到頭了想從頭再來，類似看書一頁頁讀完了想到頭上重新操作，用函數rewind(fp)就可以了，如果想定位到某個位置，類似將書翻到某一頁，用fseek(fp,偏移量,基準)，就是在基準（0代表文件頭，1代表當前位置，2代表文件尾）的基礎上便宜多少。

這就是基本的文件的讀寫語句。有了文件的讀寫后，才能進行管理系統(tǒng)的開發(fā)，因為你的很多信息要存放到文件中才行，否則在程序中，關機后數據就沒有了。

 

2、 函數的應用和結構化程序設計

如果沒有班級的話，咱們全校學生在一個班里面，可以想象管理會多么混亂。咱們想了一個辦法，把同學按照專業(yè)分到不用的班級中，這樣管理起來就方便多了，系里發(fā)通知等，只發(fā)到班長就行了，由班長向下傳達，班級內部更改活動內容，也跟其他班級沒有關系，自己關起門來修改就可以了。所以程序也是這樣，如果是把所有的代碼都放到一起，那跟全校所有的同學都在一個班級一樣，互相之間相互聯系，程序代碼短還沒有什么問題，程序代碼量一多了，將非常難管理。所以按照功能，將不同的代碼放到一起，用大括號括起來，然后給這段代碼起個名字表示，類似咱們班級的名字，然后還要設置上參數，一遍使用這個函數的時候向里傳遞實際的值，類似一個加法的函數，完成兩個數的相加，我們可以寫成

myadd(int a, int b)

{

   int c;

   c=a+b;

   return c;

}

myadd就是我們給這個函數起的名字，以便使用，a和b的作用接收調用者傳遞過來的數，然后把接收的兩個數相加后返回，這個函數的值在調用后就是返回的值c，所以如果我們想算99+23等于多少，只要調用我們寫好的函數 

myadd(99,23)，這個時候函數的值就是99+23了，如果把結果保存在變量d中，可以寫成

d=myadd(99,23);

有了函數，我們就可以把不同功能的代碼組織到一起，不僅自己方便，而且程序特別簡單明了，便于修改，其他人寫的函數我們還可以直接拿來用。

所以我們的這個學生信息管理系統(tǒng)形式就非常簡單了，一共用到了三個函數

int main()

{  

  int i,sum;

  pagedis();

  check();

  menu();   

}

第一個是顯示歡迎頁面，第二個是驗證用戶名和口令，第三個是顯示菜單，并根據用戶的輸入選擇執(zhí)行相應的操作。

還有一些其他的函數，分別是menu()菜單函數調用的子函數。

結構話程序后大概的形式就是這樣

#include.h>

void pagedis();

void check();

void menu();

int main()

{

  pagedis();

  check();

  menu();  

}

void pagedis(){

printf("我是顯示歡迎界面的模塊，具體內容還要再完善！ \\n");

}

void check(){

printf("我是驗證用戶合法性的模塊，具體內容還要再完善！ \\n");

}

void menu(){

printf("我是引導用戶執(zhí)行各個功能的模塊，具體內容還要再完善！ \\n");

}

這就是結構化程序設計，把功能放到函數中，下一步就可以集中精力，完善函數中的內容。

源代碼

#include"stdio.h"

#include"stdlib.h"

#include"string.h"

#include"conio.h"

#define PAGE 3

#define MAX 1000

#define N 5

int k=0;

  /*結構體類型*/

typedef struct  

{   int num;/*學號*/

    char name[20];/*姓名*/

char sex[5];/*性別*/

int age;/*年齡*/

char studentclass[20];/*班級*/

int dorm;/*宿舍號*/

}STUDENTS;

int read_file(STUDENTS stu[])

{FILE *fp;

    int i=0;

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

{printf("\n\n*****庫存文件不存在！請創(chuàng)");

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("寫文件錯誤!\n");

  return;

 }

   for(i=0;i<sum;i++)

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

  printf("寫文件錯誤!\n");

  fclose(fp);

}

/*創(chuàng)建學生信息*/

int input(STUDENTS stu[])

{  int i,x;

   for(i=0;i<1000;i++)

   {

    system("cls");  

    printf("\n\n                 錄入學生信息  (最多%d個)\n",MAX);

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

   

        printf("\n                     第%d個學生",k+1);

   printf("\n 請輸入學生的學號:");

        scanf("%d",&stu[k].num);

        printf("\n 請輸入學生的姓名:");

        scanf("%s",stu[k].name); 

 printf("\n 請輸入學生的性別:");

        scanf("%s",stu[k].sex);

        printf("\n 請輸入學生的年齡:");   

        scanf("%d",&stu[k].age);  

        printf("\n 請輸入學生的班級:");

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

        printf("\n 請輸入學生的宿舍號:");

        scanf("%d",&stu[k++].dorm);

        printf("\n 請按1鍵返回菜單或按0鍵繼續(xù)創(chuàng)建");

scanf("%d",&x);

if(x)

 break;

   }

      

       return k;

}

/*刪除學生信息*/

void deletel(STUDENTS stu[])

  { system("cls"); 

   char Stuname2[20];

   int i,j;

   printf("請輸入學生姓名：");

   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("刪除成功\n");

   printf("按任意鍵加回車返回主菜單!");

   scanf("%d",&i);

   getchar();

}

/*打印學生信息*/                                                                                                                                                                                                                                                        

void output(STUDENTS stu[])

{  system("cls");

   int i;

   for(i=0;i<k;i++)  

     printf("學號：%d,姓名：%s,性別：%s,年齡：%d,班級：%s,宿舍號: %d\n",stu[i].num,stu[i].name,

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

   printf("按任意鍵加回車返回主菜單!");

   scanf("%d",&i);

   getchar();

}

/*查詢學生信息*/

void inquire(STUDENTS stu[]) 

  { int i;

    int num;

    system("cls");

    printf("     \n\n請輸入您要查找的學生的學號");

    scanf("%d",&num);

    for(i=0;i<k;i++)

      if(num==stu[i].num)

         printf("\n\n\n學號：%d,姓名：%s,性別：%s,年齡：%d,班級：%s,宿舍號: %d\n",stu[i].num,stu[i].name,

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

    printf("按任意鍵加回車返回主菜單!");

scanf("%d",&i);

    getchar();

  }

/*修改學生信息*/

void change(STUDENTS stu[])

  {  int num,i,choice;

     system("cls"); 

printf("\n\n\n      請輸入您要修改的學生的學號");

     scanf("%d",&num);

     for(i=0;i<k;i++)

     { if(num==stu[i].num)

         printf("\n學號：%d,姓名：%s,性別：%s,年齡：%d,班級：%s,宿舍號: %d\n",stu[i].num,stu[i].name,

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

     printf("\n\n\n     ********請輸入您想要修改的數據********\n\n");

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

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

printf("                3. 性別\n\n");

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

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

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

     printf("                 請選擇（1-6）:");

 scanf("%d",&choice);

 switch(choice)

 {case 1:{

      printf("\n   請輸入你改的新學號");

          scanf("%d",&stu[i].num); 

  break;

  }

  case 2:{

      printf("\n   請輸入你改的新姓名");

          scanf("%s",stu[i].name); 

  break;

 }

  case 3:{

      printf("\n   請輸入你改的新性別");

          scanf("%s",stu[i].sex); 

  break;

 }

  case 4:{

      printf("\n   請輸入你改的新年齡");

          scanf("%d",&stu[i].age); 

  break;

 }

  case 5:{

      printf("\n   請輸入你改的新班級");

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

  break;

 }

  case 6:{

      printf("\n   請輸入你改的新宿舍");

          scanf("%d",&stu[i].dorm); 

  break;

 }

 }

 

  printf("學號：%d,姓名：%s,性別：%s,年齡：%d,班級：%s,宿舍號: %d\n",stu[i].num,stu[i].name,

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

       printf("按任意鍵加回車返回主菜單!");

  scanf("%d",&i);

  break;

}

}

/*學生宿舍信息統(tǒng)計*/

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("順序    學號    宿舍\n %d       %d       %d\n",n++,stu[i].num,stu[i].dorm);

     printf("按任意鍵加回車返回主菜單!");

scanf("%d",&x);

     getchar();

  }

void pagedis()

{

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

   printf("                   *                                *\n");

   printf("                   *                                *\n");

   printf("                   *                                *\n");

   printf("                   *  歡迎進入學生宿舍信息管理系統(tǒng)  *\n");

   printf("                   *                                *\n");

   printf("                   *                                *\n");

   printf("                   *                                *\n");

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

   

}

void check()

{

   char userName[5];/*用戶名*/

   char userPWD[5];/*密碼*/

   int i,sum;

   system("color 4E");

   for(i = 1; i < 4; i++)

   {

      /*用戶名和密碼均為123;*/

   printf("   用戶名和密碼均為123\n\n");

        printf("\n       請輸入您的用戶名:");

        gets(userName);

        

        printf("\n       請輸入您的密碼:");

        gets(userPWD);

        

        if ((strcmp(userName,"123")==0) && (strcmp(userPWD,"123")==0))/*驗證用戶名和密碼*/

        {

            printf("用戶名和密碼正確，顯示主菜單");

            return;

        }

        else

        {

            if (i < 3)

            {

                printf("用戶名或密碼錯誤，提示用戶重新輸入");

                printf("用戶名或密碼錯誤，請重新輸入!");

            }

            else

            {

                printf("連續(xù)3次輸錯用戶名或密碼，退出系統(tǒng)。");

                printf("您已連續(xù)3次將用戶名或密碼輸錯，系統(tǒng)將退出!");

                exit(1); 

            }

        }

   }

}

void menu()

{

  STUDENTS stu[20];

  int choice,k,sum;

  sum=read_file(stu);

  if(sum==0)

   {  printf("首先錄入基本庫存信息！按回車后進入*****\n");

      getch();

 sum=input(stu);

   }

  

  do

  {  system("cls");  

     printf("\n\n\n               ********學生信息管理系統(tǒng)********\n\n");

     printf("                      1. 創(chuàng)建學生信息\n\n");

     printf("                      2. 打印學生信息\n\n");

printf("                      3. 查詢學生信息\n\n");

     printf("                      4. 修改學生信息\n\n");

     printf("                      5. 刪除學生信息\n\n");

     printf("                      6. 學生宿舍信息順序\n\n");

     printf("                      0. 退出系統(tǒng)\n\n");

     printf("                       請選擇（0-6）:");

     scanf("%d",&choice); 

    switch(choice)

    {

      case 1: k=input(stu); break;/*創(chuàng)建學生信息*/

      case 2: output( stu) ; break;/*打印學生信息*/

      case 3: inquire(stu); break;/*查詢學生信息*/

      case 4: change(stu); break;/*修改學生信息*/

      case 5: deletel(stu); break;/*刪除學生信息*/

      case 6: sort(stu); break;/*學生宿舍信息順序*/

      case 0: break;

    }

  }while(choice!=0);

  save_file(stu,sum);

}

int main()

{  

   

  

  int i,sum;

  pagedis();

  check();

  menu();   

  

}

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