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学生管理系统 优化排序

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flykhan 2023-07-20 14:27:03 +08:00
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449
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@ -0,0 +1,449 @@
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> // malloc
#include <string.h> // strcpy
typedef enum front_color_e
{
BLACK = 30, // 黑色
RED, // 红色
GREEN, // 绿色
YELLOW, // 黄色
BLUE, // 蓝色
PURPLE, // 紫色
CYAN, // 青色
WHITE, // 白色
} Front_Color; // 前景色
typedef enum back_color_e
{
BLACK_B = 40, // 黑色
RED_B, // 红色
GREEN_B, // 绿色
YELLOW_B, // 黄色
BLUE_B, // 蓝色
PURPLE_B, // 紫色
CYAN_B, // 青色
WHITE_B, // 白色
} Back_Color; // 背景色
typedef enum attr_e
{
BOLD = 1, // 加粗
UNDERLINE = 4, // 下划线
BLINK, // 闪烁
REVERSE = 7, // 反显
HIDE, // 隐藏
} Attr; // 文本属性
// 定义学生信息结构体,链表的节点
typedef struct stu_s
{
int sid;
char name[32];
int age;
struct stu_s *next;
} STU;
// 节点交换
void swap(STU *a, STU *b)
{
// 方法一: 直接通过临时指针交换数据
// STU *tp = (STU *)malloc(sizeof(STU));
// tp->sid = a->sid;
// strcpy(tp->name, a->name);
// tp->age = a->age;
// a->sid = b->sid;
// strcpy(a->name, b->name);
// a->age = b->age;
// b->sid = tp->sid;
// strcpy(b->name, tp->name);
// b->age = tp->age;
// free(tp); // 释放临时指针
// 方法二: 通过结构体指针交换数据
// 先换数据
STU *tp = malloc(sizeof(STU));
*tp = *a;
*a = *b;
*b = *tp;
// 再换指针的下一个节点指向
tp->next = a->next;
a->next = b->next;
b->next = tp->next;
free(tp); // 释放临时指针
}
// 添加学生
STU *insert_stu(STU *head, STU *item)
{
// 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
if (head == NULL)
{
head = item;
}
else
{
// 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
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->next != NULL) // 当 p 的下一个节点不为空时,说明 p 不是尾部
{
p = p->next; // p 一直向后移动,直到找到尾部
}
p->next = item; // 将 item 插入到尾部
}
return head; // 返回头指针
}
// 删除学生
STU *delete_stu(STU *head, char sid)
{
if (NULL == head)
{
printf("\033[%dm无数据,无法删除\033[0m\n", RED);
return NULL;
}
if (head->sid == sid)
{
// *tp 为临时指针,用来保存头指针
STU *tp = head; // 保存头指针
head = head->next; // 头指针指向下一个节点
free(tp); // 释放头指针
}
else
{
STU *tp = head; // 保存头指针
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
{
tp = tp->next; // tp 一直向后移动,直到找到尾部
}
if (NULL == tp->next) // 到达了链表尾部还是没有找到要删除的内容
{
printf("\033[%dm未找到 sid = %d 的学生,删除失败\033[0m\n", RED, sid);
}
else
{
STU *tpx = tp->next; // 保存要删除的节点
tp->next = tpx->next; // 将链表位置指向要删除的节点的下一个节点
free(tpx); // 释放要删除的节点
printf("\033[%dm删除 sid = %d 的学生成功\033[0m\n", BLUE, sid);
}
}
return head; // 返回头指针
}
// 打印学生
void shows(STU *head)
{
// 如果头指针为空,说明链表为空,直接返回
if (head == NULL)
{
printf("\033[%dm无数据,无法打印\033[0m\n", RED);
return;
}
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
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
// 清屏
// printf("\033[2J");
printf("--------------------\n");
printf("\033[%dm学号\t姓名\t年龄\033[0m\n", BLUE_B);
while (p != NULL) // 当 p 不为空时,说明 p 不是尾部,则打印 p 的信息
{
printf("\033[%dm%d\t%s\t%d\033[0m\n", BLUE, p->sid, p->name, p->age); // 打印 p 的信息
p = p->next; // p 一直向后移动,直到找到尾部
}
}
}
// 查询学生
STU *find_stu(STU *head, char sid)
{
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
}
STU *tp = head; // 保存头指针
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
{
tp = tp->next; // tp 一直向后移动,直到找到尾部
}
if (sid == tp->sid)
return tp; // 返回当前节点的指针,即为要查询的节点
return NULL; // 返回空指针,说明没有找到要查询的节点
}
// 修改学生
STU *update_stu(STU *head, char sid)
{
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
if (tp == NULL)
{
printf("\033[%dm未找到 sid = %d 的学生\033[0m\n", RED, sid);
}
else
{
// 临时变量,用来保存要修改的学生信息
char msid;
char mname[32];
int mage;
// 输入要修改的内容
printf("输入要修改的学生的 学号 姓名 年龄: ");
scanf("%hhd %s %d", &msid, mname, &mage);
tp->sid = msid;
strcpy(tp->name, mname);
tp->age = mage;
// 修改成功
printf("\033[%dm修改 sid = %d 的学生成功\033[0m\n", BLUE, sid);
}
return head; // 返回头指针
}
// 排序学生（选择排序，也可以使用归并排序）
STU *sort_stu(STU *head)
{
if (NULL == head)
{
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
int choose; // 选择排序方式
printf("选择排序方式: 1) 按照sid 2)按照age: ");
scanf("%d", &choose);
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
printf("选择排序方式: 1) 升序 2)降序: ");
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
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
STU *head = NULL; // 定义全局的头指针
// 声明临时变量,用来保存学生信息
char tsid;
char tname[32];
int tage;
// 创建几个学生信息，用于测试
STU *stu1 = (STU *)malloc(sizeof(STU));
stu1->sid = 1;
strcpy(stu1->name, "张三");
stu1->age = 18;
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);
while (1)
{
// printf("\033[2J");
// printf("--------------------\n");
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 \t4) 查询 \n5) 修改 \t6) 排序 \t7) 反序 \t0) 退出\n请输入选项# \033[0m", BOLD, GREEN);
int cmd = 0;
scanf("%d", &cmd);
switch (cmd)
{
case 0:
return 1;
case 1:
printf("输入学生的 学号 姓名 年龄: ");
// 键盘收集数据并动态插入链表
scanf("%hhd %s %d", &tsid, tname, &tage); // 键盘收集数据
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:
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;
default:
printf("\033[%dm选择错误\033[0m\n", RED);
break;
}
}
return 0;
}