上一次，公眾號介紹了如何使用 Python 實現單鏈表，下面讓我們一探單鏈表的簡單應用：在命令行，實現簡易版成績管理系統。

這次的簡易版成績管理系統，主要有六大功能：增加學生信息、刪除學生信息、修改學生信息、查找學生信息、顯示學生信息、按 ID 排序。

實現效果如下：

保存與讀取信息

首先判斷當前路徑下，是否存在database.txt這個文件。如果不存在的話，就新建一個。如果存在的話，就按行讀取數據。其中，eval函數將讀取的字符床解析為字典。然后，將學生信息存儲在單鏈表中。

try:

with open('database.txt', 'r') as f:

for data in f.readlines():

SCS.append(eval(data))

except:

with open('database.txt', 'w') as f:

pass

接著，如果用戶選擇退出程序的話，就遍歷學生信息，并且以字符串的形式按行存儲學生信息。

elif item == 0:

with open('database.txt', 'w') as f:

self.point = self.head

while self.point.next:

self.point = self.point.next

f.writelines('{}\n'.format(self.point.data))

exit()

增加學生信息

由于本次實現的成績管理系統比較簡易，我們只對學生 id 和 成績進行限制。

其一，我們要確保學生 id 不能重復。當我們希望向鏈表中添加數據時，首先要迭代整個鏈表，判斷要添加元素的 id 是否已經在鏈表中存在。

def unique_id(self, std_id):

self.point = self.head

while self.point.next:

self.point = self.point.next

if self.point.data['id'] == std_id:

return False

return True

其二，我們要確保學生成績在 0 ~ 100 分之間。當用戶完成輸入時，需要判斷是否要保存數據，如果否，那么就不進行插入數據操作。為了降低用戶誤輸入造成的影響，我們設定四種用戶可能輸入的字符：[‘y’, ‘yes’, ‘Y’, ‘Yes’]。

最后，我們以字典的形式插入學生信息。

# 增加信息

def add_info(self):

# id 不能重復

# 成績不能超出范圍

name = input('姓名：')

std_id = input('學生id：')

while not self.unique_id(std_id=std_id):

print('id重復')

std_id = input('學生id：')

grade = input('學生成績：')

if eval(grade) < 0 or eval(grade) > 100:

print('超出范圍')

grade = input('學生成績：')

print(name, std_id, grade)

print('請確認無誤后保存')

choice = input('y/n')

items = ['y', 'yes', 'Y', 'Yes']

if choice in items:

data = {'id': std_id, 'name': name, 'grade': grade}

self.append(data)

刪除學生信息

刪除學生信息的方法，與上一節我們提到的單鏈表的刪除操作相類似。最大的不同之處，我們不再比較整個的 data 域。而是取出 data 關鍵字 id 所對應的值，將其與用戶輸入的 id 相比較。

def del_info(self, find):

print('請確認無誤后保存')

choice = input('y/n')

items = ['y', 'yes', 'Y', 'Yes']

if choice in items:

if not self.head.next:

print('鏈表為空')

return None

self.point = self.head

while self.point.next.data['id'] != find:

self.point = self.point.next

pointer = self.point.next

self.point.next = self.point.next.next

del pointer

修改學生數據

由于姓名之類的信息有可能會重復，而我們已經確保學生 id 的唯一性。所以進行修改操作時，我們以學生 id 為搜索項。如果找到了該學生 id，我們就直接更改其對應的姓名與成績等信息。

def modify_info(self):

find = input('輸入需要修改的學生的id：')

if not self.head.next:

print('鏈表為空')

return None

self.point = self.head

while str(self.point.next.data['id']) != find:

self.point = self.point.next

if self.point.next is None:

print('沒有找到該元素')

return None

name = input('姓名：')

grade = input('學生成績：')

self.point.next.data['name'] = name

self.point.next.data['grade'] = grade

查找學生信息

查找學生信息，與修改學生信息的區別在于：找到對應的學生 id 之后，就直接打印 id 所對應的學生信息。

def search_info(self):

find = input('輸入需要查找的學生的id：')

if not self.head.next:

print('鏈表為空')

return None

self.point = self.head

while str(self.point.next.data['id']) != find:

self.point = self.point.next

if self.point.next is None:

print('沒有找到該元素')

return None

data = self.point.next.data

print('ID 姓名 成績')

print('{} {} {}'.format(data['id'], data['name'], data['grade']))

顯示學生信息

該方法就是一邊迭代鏈表，一邊打印節點對應的學生信息，和上節的單鏈表的打印操作差不多。

# 顯示信息

def display_info(self):

self.point = self.head

print('ID 姓名 成績')

while self.point.next:

self.point = self.point.next

data = self.point.data

print('{} {} {}'.format(data['id'], data['name'], data['grade']))

print('')

排序

最后，我們要實現排序操作。

首先，要實現鏈表版的冒泡排序。冒泡排序(順序形式)，從左向右，兩兩比較，如果左邊元素大于右邊，就交換兩個元素的位置。其中，每一輪排序，序列中最大的元素浮動到最右面。也就是說，每一輪排序，至少確保有一個元素在正確的位置。這樣接下來的循環，就不需要考慮已經排好序的元素了，每次內層循環次數都會減一。其中，如果有一輪循環之后，次序并沒有交換，這時我們就可以停止循環，得到我們想要的有序鏈表了。

def sort(self, item):

length = self.get_size()

i, j = 0, 0

flag = 1

while i < length:

self.point = self.head.next

while j < length - i - 1:

if int(self.point.data[item]) > int(self.point.next.data[item]):

# self.point.data, self.point.next.data =

# self.point.next.data, self.point.data

temp = self.point.data

self.point.data = self.point.next.data

self.point.next.data = temp

self.point = self.point.next

j += 1

flag = 0

if flag:

break

i += 1

j = 0

對于學生信息，我們可以通過成績與學號這兩個關鍵字進行排序。用戶除了可以選擇按成績還是按學號排序，還可以選擇順序還是逆序排序。如果用戶選擇逆序的話，只要通過 reverse 方法，我們就可以創建一個新的 SCS 對象，其中新對象的數據順序與原對象的數據順序完全相反。該方法，也是基于單鏈表 reverse 操作的改進。最后排好序，我們只需完整顯示數據即可。

def rank_info(self):

choice = input('1.成績排序 2.學號排序：')

order = input('1.升序 2.降序：')

if choice == '1':

item = 'grade'

elif choice == '2':

item = 'id'

else:

return None

self.sort(item=item)

if order == '2':

temp = self.reverse()

temp.display_info()

return None

self.display_info()

def reverse(self):

local_list = StudentControlSystem()

self.point = self.head

count = 0

while self.point.next:

count += 1

self.point = self.point.next

data = self.point.data

local_list.insert_after_head(data)

return local_list

以上，我們已經介紹了學生成績管理系統的主要操作。如需源碼，請在微信公眾號：Python高效編程 回復學生即可。·

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的python简易版成绩管理系统_Python 实现简易版成绩管理系统的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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