StudentAchievementManagement

An achievements management system for students, developed in C++14.

学生成绩管理系统

1. 实现功能（含发散功能）

1. 从文件中读取并写入学生信息（姓名、学号、课程数目、各课程名称及其成绩）
2. 手动添加学生信息（键盘输入）
3. 修改学生课程的成绩（根据姓名或学号，出现重名时会根据学号让用户再做一次选择）
4. 查询学生信息（根据姓名或学号，出现重名时会根据学号让用户再做一次选择）
5. 删除学生的信息（根据姓名或学号，出现重名时会根据学号让用户再做一次选择）
6. 计算并存储学生的加权成绩，平均绩点，总学分
7. 查看加权成绩的年级排名
8. 查看单科成绩的年级排名
9. 查看所有学生的信息（姓名，学号，平均绩点，拥有的所有课程的名称、学分、成绩和绩点，加权成绩，总学分）
10. 查看所有科目的信息（名称，学分，年级平均成绩，年纪平均绩点）
11. 本地存储学生及其课程和成绩的信息

2. 项目目录

1. **Course**类

   • 此类即为课程类，保存各个科目的课程名称，学分，成绩和对应绩点等。
   • 定义并实现了对于课程的一些操作，如计算绩点和根据名称搜索等。同时由于对一些成员变量进行了封装，也含有相应的get和set方法。
   • 采用builder设计模式，即使用CourseBuilder创建Course类的对象
   • 重载了>操作符，使得Course类可以成为map的value类型

2. **CourseBuilder**类

   • 使用CourseBuilder链式构造Course类的对象，避免了臃肿冗长的构造函数，增强代码可读性。
   • 可以满足实例化部分特性不同的同类对象的要求。

3. **Student**类

   • 此类为学生类，保存各个学生的学号，姓名，课程数目，拥有的课程信息和成绩等信息。
   • 持有Course类的vector, 存储学生拥有的课程的信息
   • 定义并实现了对学生的一些操作，如搜索学生searchStudentByKeyword，计算绩点setGpa，计算加权成绩setWeightedScore，搜索拥有的单门课程及其成绩getSingleCourse、getSingleCourseScore等。同时也有对被封装变量的get和set方法
   • 使用StudentBuilder创建Student类的对象

4. **StudentBuilder**类

   同**CourseBuilder**类

5. **Management**类

   • 此类继承了ManageMethods的接口并重写实现了其中的方法，含有实现成绩管理系统功能的主要功能函数
   • 持有Student类的vector，用来存储对所有学生的信息
   • 持有Course类的vector，用来存储年级所有课程的信息

6. ManageMethods(抽象类，做接口用)

   • Management的基类， 定义了成绩管理系统主要功能函数的接口。

3. 实现细节

Summary：大致思路为

Course类存储课程的信息，实现对课程的一些操作（gpa,查询等）

Student持有vector<Course>，存储单个学生拥有的课程，并在本类中实现对学生及其拥有课程的操作函数

Management持有vector<Student>，存储所有的学生，持有vector<Course>，存储年级所有的课程。继承ManageMethods, 通过调用Course 和Student类的方法和自己实现的方法实现成绩管理系统的主要功能函数。

其中值得称道的是Course和Student均采用builder建造者模式来链式创建对象，避免了出现冗余的构造函数

Details:

• 开发工具：CLion ， 基于C++ 14。由于中文注释和程序中的中文交互提示文字，部分文件采用GBK编码，编码格式不同可能导致打开出现乱码，注意编码格式。

• 部分采用了C++11引入的base-ranged-loop，即

  vector<Student> students;
  for(Student& student: students){
  	//TODO：operations;
  }

  这相当于

  vector<Student> students;
  for(int i = 0; i < students.size(); i++){
  	//TODO：operations;
  }
  //上例中的student即相当于这里的student[i]

  若是由于环境或编译器问题出现编译错误, 请老师联系我进行修改。

• 已经预设好了StudentInfo.txt文件，第一次打开即可正常读入信息并使用。但需注意读取文件通过函数loadFile实现，该文件只需处于函数指定的目录下即可正常被读取，注意txt文件最后一行不应该是空行。

• 添加学生信息通过addStudent实现，输入学生的课程信息时课程名称、学分和成绩支持以空格或回车分隔。

• 查询学生通过searchStudentByKeyword实现，它调用了Student类中的searchStudentById和searchStudentByName，通过学号和姓名皆可查询。

• 修改成绩通过alterScore实现，先调用查询功能得到需要被修改的学生信息(重名时会根据学号再做判断)，再调用Student类中的getSingleCourse得到想要修改的科目

• 删除学生信息先调用查询得到要删除的学生，然后将其从Management持有的vector<Student>中删除

• 计算学生成绩和绩点等均为Student类中提供的方法

• 判断重名通过judgeRepeatedName函数实现，大致思路为遍历搜索返回的vector，返回指向学号对应的学生对象的指针

• 查看单科排名时通过Student类持有的vector<Course>和getSingleScore得到课程成绩，然后通过pair和map实现三元组存储学生信息和对应课程成绩，重写vector的sort函数进行排序。加权排名基本同理

• 查看所有科目信息时通过Management持有的vector<Course>得到年级所有课程的信息

• 本地存储文件通过storeFile ，按照特定格式向指定路径的txt文件进行写入

• 三元组存储的方式也可通过重载操作符，使Student和Course分别成为map的键和值来替代，不知孰优孰劣

• 个人成绩，加权排名和单科排名随成绩修改而实时改变，单科年级平均成绩需要重新加载txt文件刷新后才可更新

• 每次运行程序时会先读入预设的txt文件，因此需保证文件格式正确，否则会出现读入错误

4， 优化总结

• Course，Student和Management耦合度较低，逻辑更为清晰，修改和增加功能也更为方便
• 采用builder模式，增加可读性和代码的复用性，避免冗余代码（不过由于Dos界面，很多逻辑近似的交互由于提示文字不同，未能进行良好的封装，略显臃肿）
• 选择性的对一些变量进行了良好的封装，不过感觉良好的封装性和代码简洁度之间的平衡还是很难找的XD
• 针对大多数可能的错误输入进行了提醒和处理，可以对重名的情况做处理，增强了代码健壮性
• 定义接口类便于修改和应对需要的新需求，增加复用性
• 已有预设好的StudentInfo.txt，可参照文件格式进行修改测试（最后一行不是空行）

5. github仓库地址：

• 成绩管理系统： https://github.com/Desirelife6/MFC_StudentAchievementManagement.git