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// 优化昨天的学生信息管理系统，将STU的数据持久化到stu.data文件中
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// 【提示】运行程序时，从文件中加载已有数据并生成链表，在退出程序时，将链表的数据更新到文件中。
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#include <stdio.h>
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#include <stdlib.h> // malloc
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#include <string.h> // strcpy
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typedef enum front_color_e
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{
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BLACK = 30, // 黑色
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RED, // 红色
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GREEN, // 绿色
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YELLOW, // 黄色
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BLUE, // 蓝色
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PURPLE, // 紫色
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CYAN, // 青色
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WHITE, // 白色
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} Front_Color; // 前景色
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typedef enum back_color_e
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{
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BLACK_B = 40, // 黑色
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RED_B, // 红色
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GREEN_B, // 绿色
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YELLOW_B, // 黄色
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BLUE_B, // 蓝色
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PURPLE_B, // 紫色
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CYAN_B, // 青色
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WHITE_B, // 白色
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} Back_Color; // 背景色
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typedef enum attr_e
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{
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BOLD = 1, // 加粗
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UNDERLINE = 4, // 下划线
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BLINK, // 闪烁
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REVERSE = 7, // 反显
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HIDE, // 隐藏
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} Attr; // 文本属性
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// 定义学生信息结构体,链表的节点
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typedef struct stu_s
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{
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int sid;
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char name[32];
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int age;
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struct stu_s *next;
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} STU;
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// 节点交换
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void swap(STU *a, STU *b)
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{
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// 方法一: 直接通过临时指针交换数据
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// STU *tp = (STU *)malloc(sizeof(STU));
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// tp->sid = a->sid;
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// strcpy(tp->name, a->name);
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// tp->age = a->age;
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// a->sid = b->sid;
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// strcpy(a->name, b->name);
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// a->age = b->age;
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// b->sid = tp->sid;
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// strcpy(b->name, tp->name);
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// b->age = tp->age;
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// free(tp); // 释放临时指针
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// 方法二: 通过结构体指针交换数据
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// 先换数据
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STU *tp = malloc(sizeof(STU));
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*tp = *a;
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*a = *b;
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*b = *tp;
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// 再换指针的下一个节点指向
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tp->next = a->next;
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a->next = b->next;
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|
|
b->next = tp->next;
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free(tp); // 释放临时指针
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|
}
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// 添加学生
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STU *insert_stu(STU *head, STU *item)
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{
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|
// 如果头指针为空,说明链表为空,直接将新建的节点作为头指针
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if (head == NULL)
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{
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head = item;
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|
}
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|||
|
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else
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|||
|
|
{
|
|||
|
|
// 如果头指针不为空,说明链表不为空,需要找到链表的尾部,将新建的节点插入到尾部
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|||
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|
STU *p = head; // 创建一个临时指针,用来保存头指针,防止头指针丢失
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|||
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|
while (p->next != NULL) // 当 p 的下一个节点不为空时,说明 p 不是尾部
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|
{
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|
p = p->next; // p 一直向后移动,直到找到尾部
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|
}
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|
p->next = item; // 将 item 插入到尾部
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|
}
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|
return head; // 返回头指针
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|
|
}
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// 删除学生
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STU *delete_stu(STU *head, char sid)
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{
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|
if (NULL == head)
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|
{
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|||
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printf("\033[%dm无数据,无法删除\033[0m\n", RED);
|
|||
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|
return NULL;
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|||
|
|
}
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|||
|
|
if (head->sid == sid)
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|||
|
|
{
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|||
|
|
// *tp 为临时指针,用来保存头指针
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|
STU *tp = head; // 保存头指针
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head = head->next; // 头指针指向下一个节点
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free(tp); // 释放头指针
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|
}
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else
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{
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|
|
STU *tp = head; // 保存头指针
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while (NULL != tp->next && sid != tp->next->sid) // 当 tp 的下一个节点不为空时,且下一个节点的学号不等于要删除的学号时,继续向后移动指针 tp
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{
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|
tp = tp->next; // tp 一直向后移动,直到找到尾部
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|
}
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if (NULL == tp->next) // 到达了链表尾部还是没有找到要删除的内容
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{
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|
printf("\033[%dm未找到 sid = %d 的学生,删除失败\033[0m\n", RED, sid);
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}
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else
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{
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STU *tpx = tp->next; // 保存要删除的节点
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tp->next = tpx->next; // 将链表位置指向要删除的节点的下一个节点
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|||
|
|
free(tpx); // 释放要删除的节点
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|
printf("\033[%dm删除 sid = %d 的学生成功\033[0m\n", BLUE, sid);
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}
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|
}
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|
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return head; // 返回头指针
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|
}
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// 打印学生
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void shows(STU *head)
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{
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// 如果头指针为空,说明链表为空,直接返回
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|||
|
|
if (head == NULL)
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|||
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|
{
|
|||
|
|
printf("\033[%dm无数据,无法打印\033[0m\n", RED);
|
|||
|
|
return;
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|||
|
|
}
|
|||
|
|
else
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
// 如果头指针不为空,说明链表不为空,需要遍历链表,打印每一个节点的信息
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STU *p = head; // 创建一个临时指针,用来保存头指针,防止头指针丢失
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// 清屏
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// printf("\033[2J");
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printf("--------------------\n");
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printf("\033[%dm学号\t姓名\t年龄\033[0m\n", BLUE_B);
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|
while (p != NULL) // 当 p 不为空时,说明 p 不是尾部,则打印 p 的信息
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{
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printf("\033[%dm%d\t%s\t%d\033[0m\n", BLUE, p->sid, p->name, p->age); // 打印 p 的信息
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|
p = p->next; // p 一直向后移动,直到找到尾部
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|
}
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}
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|
|
}
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// 查询学生
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STU *find_stu(STU *head, char sid)
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{
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|||
|
|
if (NULL == head)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
printf("\033[%dm无数据,无法查询\033[0m\n", RED);
|
|||
|
|
return NULL; // 返回空指针,说明没有找到要查询的节点
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|||
|
|
}
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|||
|
|
|
|||
|
|
STU *tp = head; // 保存头指针
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|||
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|
while (NULL != tp->next && sid != tp->sid) // 当 tp 的下一个节点不为空时,且下一个节点的学号不等于要查询的学号时,继续向后移动指针 tp
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|
|
{
|
|||
|
|
tp = tp->next; // tp 一直向后移动,直到找到尾部
|
|||
|
|
}
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|||
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|
if (sid == tp->sid)
|
|||
|
|
return tp; // 返回当前节点的指针,即为要查询的节点
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|||
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return NULL; // 返回空指针,说明没有找到要查询的节点
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|
|
}
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// 修改学生
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STU *update_stu(STU *head, char sid)
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|
{
|
|||
|
|
if (NULL == head)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
printf("\033[%dm无数据,无法修改\033[0m\n", RED);
|
|||
|
|
return NULL;
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
|
|||
|
|
STU *tp = find_stu(head, sid); // 查找要修改的节点
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|||
|
|
if (tp == NULL)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
printf("\033[%dm未找到 sid = %d 的学生\033[0m\n", RED, sid);
|
|||
|
|
}
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|
|
else
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
// 临时变量,用来保存要修改的学生信息
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char msid;
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char mname[32];
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int mage;
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// 输入要修改的内容
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printf("输入要修改的学生的 学号 姓名 年龄: ");
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scanf("%hhd %s %d", &msid, mname, &mage);
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tp->sid = msid;
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strcpy(tp->name, mname);
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|||
|
|
tp->age = mage;
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|||
|
|
// 修改成功
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|
|
printf("\033[%dm修改 sid = %d 的学生成功\033[0m\n", BLUE, sid);
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|
|
}
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|
return head; // 返回头指针
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|
|
}
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|
// 排序学生（选择排序，也可以使用归并排序）
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STU *sort_stu(STU *head)
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{
|
|||
|
|
if (NULL == head)
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|||
|
|
{
|
|||
|
|
printf("\033[%dm无数据,无法排序\033[0m\n", RED);
|
|||
|
|
return NULL;
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
// 选择排序方式: 1) 按照sid 2)按照age
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|||
|
|
int choose; // 选择排序方式
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|
printf("选择排序方式: 1) 按照sid 2)按照age: ");
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|
scanf("%d", &choose);
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|||
|
|
if (1 == choose) // 按照sid排序
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
// 选择排序方式: 1) 升序 2)降序
|
|||
|
|
int choose2; // 选择排序方式
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|||
|
|
printf("选择排序方式: 1) 升序 2)降序: ");
|
|||
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|
scanf("%d", &choose2);
|
|||
|
|
if (1 == choose2) // 升序
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
// 按照sid升序排序
|
|||
|
|
STU *p = head; // 创建一个临时指针,用来保存头指针,防止头指针丢失
|
|||
|
|
while (p != NULL) // 相当于 for (int i = 0; i < len; i++)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
STU *q = p->next; // 创建一个临时指针,用来保存头指针,防止头指针丢失
|
|||
|
|
while (q != NULL) // 相当于 for (int j = i + 1; j < len; j++)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
if (p->sid > q->sid) // 相当于 if (arr[i] > arr[j])
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
swap(p, q); // 相当于 swap(arr[i], arr[j]
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
q = q->next;
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
p = p->next;
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
else if (2 == choose2) // 降序
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
STU *p = head; // 创建一个临时指针,用来保存头指针,防止头指针丢失
|
|||
|
|
while (p != NULL)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
STU *q = p->next; // 创建一个临时指针,用来保存头指针,防止头指针丢失
|
|||
|
|
while (q != NULL)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
if (p->sid < q->sid)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
swap(p, q);
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
q = q->next;
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
p = p->next;
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
else
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
// 选择错误
|
|||
|
|
printf("\033[%dm选择错误\033[0m\n", RED);
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
else if (2 == choose) // 按照age排序
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
// 选择排序方式: 1) 升序 2)降序
|
|||
|
|
int choose2; // 选择排序方式
|
|||
|
|
printf("选择排序方式: 1) 升序 2)降序: ");
|
|||
|
|
scanf("%d", &choose2);
|
|||
|
|
if (1 == choose2) // 升序
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
STU *p = head; // 创建一个临时指针,用来保存头指针,防止头指针丢失
|
|||
|
|
while (NULL != p)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
STU *q = p->next; // 创建一个临时指针,用来保存头指针,防止头指针丢失
|
|||
|
|
while (NULL != q)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
if (p->age > q->age)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
swap(p, q);
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
q = q->next;
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
p = p->next;
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
else if (2 == choose2) // 降序
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
STU *p = head; // 创建一个临时指针,用来保存头指针,防止头指针丢失
|
|||
|
|
while (NULL != p)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
STU *q = p->next; // 创建一个临时指针,用来保存头指针,防止头指针丢失
|
|||
|
|
while (NULL != q)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
if (p->age < q->age)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
swap(p, q);
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
q = q->next;
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
p = p->next;
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
else
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
// 选择错误
|
|||
|
|
printf("\033[%dm选择错误\033[0m\n", RED);
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
else
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
// 选择错误
|
|||
|
|
printf("\033[%dm选择错误\033[0m\n", RED);
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
return head; // 返回头指针
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
|
|||
|
|
// 反序学生（头变尾，尾变头）
|
|||
|
|
STU *reverse_stu(STU *head)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
if (NULL == head)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
printf("\033[%dm无数据,无法反序\033[0m\n", RED);
|
|||
|
|
return NULL;
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
|
|||
|
|
STU *pi = head->next; // 当前节点的下一个节点地址
|
|||
|
|
head->next = NULL; // 把头节点的下一个节点置空，让头节点成为尾节点
|
|||
|
|
STU *tp = NULL; // 当前节点的下一个节点地址 pi 的下一个节点地址
|
|||
|
|
while (pi != NULL) // 当 pi 不为空时,说明 pi 不是尾部,则反序 pi 的信息
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
tp = pi->next; // 首先 tp 保存 pi 的下一个节点地址
|
|||
|
|
pi->next = head; // 然后把 pi 的下一个节点地址指向 head
|
|||
|
|
head = pi; // 然后让 hand 指向 pi
|
|||
|
|
pi = tp; // 最后找到新的 pi，即 tp
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
|
|||
|
|
printf("\033[%dm反序成功\033[0m\n", BLUE);
|
|||
|
|
return head; // 返回头指针
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
|
|||
|
|
// 保存数据到文件
|
|||
|
|
void saveToFile(STU *head, const char *filename)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
FILE *file = fopen(filename, "w");
|
|||
|
|
if (file == NULL)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
printf("\033[%dm无法打开文件, 保存数据失败\033[0m", RED);
|
|||
|
|
return;
|
|||
|
|
}
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|||
|
|
|
|||
|
|
STU *current = head; // 定义临时指针,用来保存头指针,防止头指针丢失
|
|||
|
|
while (current != NULL) // 当 p 不为空时,说明 p 不是尾部,则打印 p 的信息
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|||
|
|
{
|
|||
|
|
// 格式化存储数据，每个字段之间用逗号分隔
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|||
|
|
fprintf(file, "%d,%s,%d\n", current->sid, current->name, current->age);
|
|||
|
|
current = current->next; // p 一直向后移动,直到找到尾部
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
printf("保存数据成功\n");
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|||
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|
fclose(file);
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|||
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|
}
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|||
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|||
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// 从文件中读取数据
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STU *readFromFile(const char *filename)
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{
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FILE *file = fopen(filename, "r");
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|||
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if (file == NULL)
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|||
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|
{
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|||
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|
printf("\033[%dm无法打开文件, 加载数据失败\033[0m", RED);
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|||
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|
return NULL;
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|||
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|
}
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|||
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|||
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|
STU *head = NULL; // 定义头指针
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STU *prev = NULL; // 定义尾指针
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char line[100]; // 100 个字符的数组,用来保存每一行的数据
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while (fgets(line, sizeof(line), file) != NULL) // 逐行读取文件内容
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{
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|||
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STU *node = (STU *)malloc(sizeof(STU)); // 申请一个节点的内存, 用来保存学生信息
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|||
|
|
/*
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|||
|
|
%d :表示读取一个整数，并将其存储在 &(node->sid)的地址中，即学生的学号。
|
|||
|
|
, :表示读取一个逗号，用于分隔学号和姓名之间的字段。
|
|||
|
|
%[^,] :表示读取一个字符串，直到遇到逗号为止，并将其存储在 node -> name 中，即学生的姓名。[^,] 表示匹配除逗号以外的任意字符。
|
|||
|
|
, :表示读取一个逗号，用于分隔姓名和年龄之间的字段。
|
|||
|
|
%d :表示读取一个整数，并将其存储在 &(node->age)的地址中，即学生的年龄。
|
|||
|
|
*/
|
|||
|
|
sscanf(line, "%d,%[^,],%d", &(node->sid), node->name, &(node->age)); // 将每一行的数据保存到节点中
|
|||
|
|
// fscanf() 每次执行后会丢失数据，所以需要使用 sscanf() 函数，原因是 fscanf() 函数会在每次执行后将文件指针向后移动，而 sscanf() 函数不会移动文件指针。
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|||
|
|
// fscanf(file, "%d,%[^,],%d\n", &(node->sid), node->name, &(node->age)); // 将每一行的数据保存到节点中
|
|||
|
|
node->next = NULL; // 新建的节点的下一个节点指向空,因为是尾部插入
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|||
|
|
|
|||
|
|
if (head == NULL) // 当头指针为空时,说明链表为空,直接将新建的节点作为头指针
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|||
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{
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|||
|
|
head = node;
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|||
|
|
}
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|||
|
|
else // 否则,说明链表不为空,需要找到链表的尾部,将新建的节点插入到尾部
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
prev->next = node; // 将新建的节点插入到尾部
|
|||
|
|
}
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|||
|
|
prev = node; // 将尾指针指向新建的节点
|
|||
|
|
}
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|||
|
|
|
|||
|
|
fclose(file);
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|||
|
|
printf("加载数据成功\n");
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|||
|
|
return head;
|
|||
|
|
}
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|||
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|
|
int main(int argc, char const *argv[])
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{
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STU *head = NULL; // 定义全局的头指针
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// 声明临时变量,用来保存学生信息
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char tsid;
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char tname[32];
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int tage;
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// // 创建几个学生信息，用于测试
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// STU *stu1 = (STU *)malloc(sizeof(STU));
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// stu1->sid = 1;
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|
|
// strcpy(stu1->name, "张三");
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// stu1->age = 18;
|
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|
|
// STU *stu2 = (STU *)malloc(sizeof(STU));
|
|||
|
|
// stu2->sid = 2;
|
|||
|
|
// strcpy(stu2->name, "李四");
|
|||
|
|
// stu2->age = 21;
|
|||
|
|
// STU *stu3 = (STU *)malloc(sizeof(STU));
|
|||
|
|
// stu3->sid = 3;
|
|||
|
|
// strcpy(stu3->name, "王五");
|
|||
|
|
// stu3->age = 15;
|
|||
|
|
// STU *stu4 = (STU *)malloc(sizeof(STU));
|
|||
|
|
// stu4->sid = 4;
|
|||
|
|
// strcpy(stu4->name, "赵六");
|
|||
|
|
// stu4->age = 13;
|
|||
|
|
// head = insert_stu(head, stu1);
|
|||
|
|
// head = insert_stu(head, stu2);
|
|||
|
|
// head = insert_stu(head, stu3);
|
|||
|
|
// head = insert_stu(head, stu4);
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|||
|
|
|
|||
|
|
while (1)
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|||
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{
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|||
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// printf("\033[2J");
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|
// printf("--------------------\n");
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|
|
printf("\t\t \033[%d;%dm学生管理系统\033[0m\n\n", BOLD, CYAN_B);
|
|||
|
|
printf("\033[%d;%dm1) 添加学生 \t2) 删除学生 \t3) 打印 \n4) 查询 \t5) 修改 \t6) 排序 \n7) 反序 \t8) 加载数据 \t0) 退出(保存数据)\n请输入选项# \033[0m", BOLD, GREEN);
|
|||
|
|
int cmd = 0;
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|
scanf("%d", &cmd);
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|||
|
|
switch (cmd)
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|
|
{
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|||
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case 0:
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|
// store_data(head); // 存储数据
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|||
|
|
saveToFile(head, "stu.date");
|
|||
|
|
return 1;
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|||
|
|
case 1:
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|
printf("输入学生的 学号 姓名 年龄: ");
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|
// 键盘收集数据并动态插入链表
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|
|
scanf("%hhd %s %d", &tsid, tname, &tage); // 键盘收集数据
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|||
|
|
STU *item = (STU *)malloc(sizeof(STU)); // 申请一个节点的内存, 用来保存学生信息
|
|||
|
|
item->sid = tsid; // 保存学生学号到新建的节点
|
|||
|
|
strcpy(item->name, tname); // 保存学生姓名到新建的节点
|
|||
|
|
item->age = tage; // 保存学生年龄到新建的节点
|
|||
|
|
item->next = NULL; // 新建的节点的下一个节点指向空,因为是尾部插入
|
|||
|
|
head = insert_stu(head, item); // 将新建的节点插入到链表中
|
|||
|
|
break;
|
|||
|
|
case 2:
|
|||
|
|
printf("输入要删除的学生的学号: ");
|
|||
|
|
scanf("%hhd", &tsid);
|
|||
|
|
head = delete_stu(head, tsid);
|
|||
|
|
break;
|
|||
|
|
case 3:
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|
|
shows(head);
|
|||
|
|
break;
|
|||
|
|
case 4:
|
|||
|
|
printf("输入要查询的学生的学号: ");
|
|||
|
|
scanf("%hhd", &tsid);
|
|||
|
|
head = find_stu(head, tsid);
|
|||
|
|
if (head == NULL)
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
printf("\033[%dm未找到 sid = %d 的学生\033[0m\n", RED, tsid);
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
else
|
|||
|
|
{
|
|||
|
|
printf("查询到的学生信息如下: \n");
|
|||
|
|
printf("\033[%dm学号\t姓名\t年龄\033[0m\n", BLUE_B);
|
|||
|
|
printf("\033[%dm%d\t%s\t%d\033[0m\n", BLUE, head->sid, head->name, head->age);
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
break;
|
|||
|
|
case 5:
|
|||
|
|
printf("输入要修改的学生的学号:");
|
|||
|
|
scanf("%hhd", &tsid);
|
|||
|
|
head = update_stu(head, tsid);
|
|||
|
|
break;
|
|||
|
|
case 6:
|
|||
|
|
printf("排序学生信息:\n");
|
|||
|
|
head = sort_stu(head);
|
|||
|
|
break;
|
|||
|
|
case 7:
|
|||
|
|
printf("反序学生信息:\n");
|
|||
|
|
head = reverse_stu(head);
|
|||
|
|
break;
|
|||
|
|
case 8:
|
|||
|
|
printf("加载数据......\n");
|
|||
|
|
head = readFromFile("stu.date");
|
|||
|
|
break;
|
|||
|
|
default:
|
|||
|
|
printf("\033[%dm选择错误\033[0m\n", RED);
|
|||
|
|
break;
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
return 0;
|
|||
|
|
}
|