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C語言的指針、鏈表的原理和各類操作的體會

一·對指針原理的理解

在囊謙等地區(qū),都構(gòu)建了全面的區(qū)域性戰(zhàn)略布局,加強發(fā)展的系統(tǒng)性、市場前瞻性、產(chǎn)品創(chuàng)新能力,以專注、極致的服務(wù)理念,為客戶提供成都網(wǎng)站設(shè)計、成都網(wǎng)站制作 網(wǎng)站設(shè)計制作按需規(guī)劃網(wǎng)站,公司網(wǎng)站建設(shè),企業(yè)網(wǎng)站建設(shè),品牌網(wǎng)站設(shè)計,全網(wǎng)整合營銷推廣,外貿(mào)營銷網(wǎng)站建設(shè),囊謙網(wǎng)站建設(shè)費用合理。

指針通常指向一片儲存空間,而開辟的儲存空間地址為指針的量.
1.指針與數(shù)組
數(shù)組開辟的是一段連續(xù)的內(nèi)存空間,而指針則是單一特定內(nèi)存地址,因此兩者不可互相轉(zhuǎn)換。
數(shù)組變量可以賦值給指針(即將數(shù)組第一個變量的地址賦予指針)。
2.動態(tài)內(nèi)存分配與靜態(tài)內(nèi)存分配
(1)動態(tài)內(nèi)存分配
根據(jù)程序的需要開辟空間,不需要預(yù)先分配,智能自動,可以根據(jù)需要增大或減小.
(2)靜態(tài)內(nèi)存分配
 即預(yù)先分配好儲存空間,缺點顯而易見,需要預(yù)先知道數(shù)據(jù)的大小,修改數(shù)據(jù)的時候需要更改已經(jīng)分配好的儲存空間,浪費內(nèi)存等。
(3)函數(shù)
void free(void *p)
3.單鏈表
next指針:指向前一個數(shù)據(jù)的地址的指針 

鏈表中的數(shù)據(jù)是以結(jié)點來表示的,每個結(jié)點的構(gòu)成:元素(數(shù)據(jù)元素的映象) + 指針(指示后繼元素存儲位置),元素就是存儲數(shù)據(jù)的存儲單元,指針就是連接每個結(jié)點的地址數(shù)據(jù)。

頭指針head和終端結(jié)點指針域的表示

單鏈表中每個結(jié)點的存儲地址是存放在其前趨結(jié)點next域中,而開始結(jié)點無前趨,故應(yīng)設(shè)頭指針head指向開始結(jié)點。

需要注意的是鏈表由頭指針唯一確定,單鏈表可以用頭指針的名字來命名。

終端結(jié)點無后繼,故終端結(jié)點的指針域為空,即NULL。

下面是學(xué)生信息管理程序的源代碼

/*

*學(xué)生信息管理程序,

*管理學(xué)生的個人信息及各科成績;

*/

#include <stdio.h>  

#include <conio.h>  

#include <string.h>  

#include <stdlib.h>  

    

  

typedef struct Node Node;  

  

//定義成績信息節(jié)點

//分別為語文、數(shù)學(xué)、英語和總成績;

 

struct Score  

{  

    int chinese,math,english,sum;  

};  

 

//定義學(xué)生信息節(jié)點

//分別為姓名、班級、學(xué)號、成績和指向下一個節(jié)點的指針

//定義了4個全局變量,頭節(jié)點,和臨時節(jié)點變量;

 

struct Node  

{  

    char name[20],classs[20],number[20];  

    struct Score score;  

    struct Node* next;  

}*head,*u,*p,*q;  

  

  //定義多個學(xué)生的學(xué)生個數(shù)及各科平均成績優(yōu)秀率及格率;

int n,C,M,E,Cj,Cy,Mj,My,Ej,Ey;  

char num[20];  

  

//進入菜單函數(shù)

void Welcome()  

{  

    printf("\t\t      # # # # # # # # # # # # # # # # #\n");  

    printf("\t\t      #   歡迎您使用學(xué)生成績管理系統(tǒng)#\n");  

    printf("\t\t      #                              #\n");  

    printf("\t\t      #         1.讀取文件           #\n");  

    printf("\t\t      #                              #\n");  

    printf("\t\t      #         2.保存文件           #\n");  

    printf("\t\t      #                              #\n");  

    printf("\t\t      #         3.添加學(xué)生成績       #\n");  

    printf("\t\t      #                              #\n");  

    printf("\t\t      #         4.修改學(xué)生成績       #\n");  

    printf("\t\t      #                              #\n");  

    printf("\t\t      #         5.刪除學(xué)生成績       #\n");  

    printf("\t\t      #                              #\n");  

    printf("\t\t      #         6.查詢個人成績       #\n");  

    printf("\t\t      #                              #\n");  

    printf("\t\t      #         7.查詢本班成績       #\n");  

    printf("\t\t      #                              #\n");  

    printf("\t\t      #         8.查詢?nèi)3煽?      #\n");  

    printf("\t\t      #                              #\n");  

    printf("\t\t      #         9.退出管理系統(tǒng)       #\n");  

    printf("\t\t      #                              #\n");  

    printf("\t\t      # # # # # # # # # # # # # # # # #\n\n");  

    printf("\t\t       請輸入指令:(1-9) ");  

}  

//構(gòu)造節(jié)點函數(shù)

Node* new_node(Node* uu)  

{  

    uu = (Node*)malloc(sizeof(Node));  

    uu->next = NULL;  

    return uu;  

}  

//添加學(xué)生信息

void Add()  

{  

//新建一個節(jié)點;

    u = new_node(u);  

    printf("\n請輸入您要加入的學(xué)生的信息:\n");  

    printf("\n姓名: ");  

    scanf("%s",u->name);  

    printf("\n班級: ");  

    scanf("%s",u->classs);  

    printf("\n學(xué)號: ");  

    scanf("%s",u->number);  

    printf("\n語文、數(shù)學(xué)、英語成績: ");  

    scanf("%d%d%d",&u->score.chinese,&u->score.math,&u->score.english);  

//計算總成績;

    u->score.sum = u->score.chinese + u->score.math + u->score.english;  

//采用頭插法將新節(jié)點的尾指針指向第二個節(jié)點(掰開)

    u->next = head->next;  

//將新節(jié)點放在頭節(jié)點后面;

    head->next = u;  

    printf("\n--->添加成功!\n");  

}  

//根據(jù)學(xué)號修改信息

//和查找函數(shù)一樣,依次從第二個節(jié)點開始遍歷,如果找到這更新

void Mod()  

{  

    n = 0;  

    printf("\n請輸入您要修改的學(xué)號: ");  

    scanf("%s",num);  

    for(u = head; u != NULL;u = u->next)  

    {  

        if(strcmp(u->number,num) == 0)  

        {  

            n = 1;  

            printf("\n請輸入新的語文、數(shù)學(xué)、英語成績: ");  

            scanf("%d%d%d",&u->score.chinese,&u->score.math,&u->score.english);  

            u->score.sum = u->score.chinese + u->score.math + u->score.english;  

            printf("\n--->修改成功!\n");  

            break;  

        }  

    }  

    if(!n)  

        printf("\n--->沒有這個學(xué)生的信息!\n");  

}  

//根據(jù)學(xué)號刪除學(xué)生信息,

//從頭節(jié)點開始遍歷,如果找到這刪除此節(jié)點;

void Del()  

{  

    n = 0;  

    printf("\n請輸入您要刪除的學(xué)生的學(xué)號: ");  

    scanf("%s",num);  

    for(u = head; u != NULL;u = u->next)  

    {  

        if(strcmp(u->number,num) == 0)  

        {  

            n = 1;  

            p->next = u->next;  

            free(u);  

            printf("\n--->刪除成功!\n");  

            break;  

        }  

        p = u;  

    }  

    if(!n)  

        printf("\n--->沒有這個學(xué)生的信息!\n");  

}  

void Sort()  

{  

    int i,j;  

//記錄學(xué)生總數(shù);

    n = 0;  

    for(u = head->next; u != NULL;u = u->next)  

        n++;  

//采用冒泡法對各個節(jié)點按班級升序和總成績降序排列

    for(i=1;i<=n;i++)  

    {  

        u = head;  

        for(j=0;j<n-i;j++)  

        {  

            p = u->next;  

            q = p->next;  

            if(strcmp(p->classs,q->classs) > 0 || strcmp(p->classs,q->classs) == 0 && p->score.sum < q->score.sum)  

            {  

                u->next = q;  

                p->next = q->next;  

                q->next = p;  

            }  

            u = u->next;  

        }  

    }  

}  

//按學(xué)號查找某一學(xué)生成績;

void Que_One()  

{  

//標(biāo)志變量,記錄是否查找成功;

    n = 0;  

    printf("\n請輸入您要查詢的學(xué)生的學(xué)號: ");  

    scanf("%s",num);  

//從第二個節(jié)點開始遍歷,直到最后一個節(jié)點為止;

    for(u = head->next; u != NULL;u = u->next)  

    {  

//如果當(dāng)前節(jié)點學(xué)號與要查找學(xué)號一致這輸出此學(xué)生信息;

        if(strcmp(u->number,num) == 0)  

        {  

            n = 1;  

            printf("\n");  

            puts("班級       姓名          語文  數(shù)學(xué)  英語 總成績");  

            printf("%-11s%-15s",u->classs,u->name);  

            printf("%-6d%-6d%-6d%-6d\n",u->score.chinese,u->score.math,u->score.english,u->score.sum);  

            break;  

        }  

    }  

    if(!n)  

        printf("\n--->沒有這個學(xué)生的信息!\n");  

}  

void Analyze_Sco(Node *uu)  

{  

//對查找到的節(jié)點進行求各科平均成績

//求優(yōu)秀率及格率;

    C += uu->score.chinese;  

    M += uu->score.math;  

    E += uu->score.english;  

    if(uu->score.chinese >= 60)  

        Cj++;  

    if(uu->score.chinese >= 90)  

        Cy++;  

    if(uu->score.math >= 60)  

        Mj++;  

    if(uu->score.math >= 90)  

        My++;  

    if(uu->score.english >= 60)  

        Ej++;  

    if(uu->score.english >= 90)  

        Ey++;  

}  

//打印各科平均成績及格率優(yōu)秀率

 

 

void Print_Sco()  

{  

    printf("語文平均成績: %-6.2f,及格率: %%%-6.2f ,優(yōu)秀率: %%%-6.2f.\n\n",(float)C/n,(float)100*Cj/n,(float)100*Cy/n);  

    printf("數(shù)學(xué)平均成績: %-6.2f,及格率: %%%-6.2f ,優(yōu)秀率: %%%-6.2f.\n\n",(float)M/n,(float)100*Mj/n,(float)100*My/n);  

    printf("英語平均成績: %-6.2f,及格率: %%%-6.2f ,優(yōu)秀率: %%%-6.2f.\n\n",(float)E/n,(float)100*Ej/n,(float)100*Ey/n);  

}  

//查找某一班級所以學(xué)生的信息;

void Que_Cla()  

{  

//對鏈表節(jié)點排序;

    Sort();  

    n = C = M = E = Cj = Cy = Mj = My = Ej = Ey = 0;  

    printf("\n請輸入您要查詢的班級: ");  

    scanf("%s",num);  

    printf("\n");  

    for(u = head->next; u != NULL;u = u->next)  

    {  

//不是該班的學(xué)生則跳過;

        if(strcmp(u->classs,num))  

            continue;  

//如果是第一個學(xué)生則打印頭信息

        if(!n)  

            puts("學(xué)號       姓名          語文  數(shù)學(xué)  英語 總成績");  

        n++;  

        printf("%-11s%-15s",u->number,u->name);  

        printf("%-6d%-6d%-6d%-d\n",u->score.chinese,u->score.math,u->score.english,u->score.sum);  

        Analyze_Sco(u);  

    }  

    if(!n)  

    {  

        printf("沒有這個班級的學(xué)生信息!\n");  

        return ;  

    }  

//打印該班級學(xué)生的各個成績的特征值;

    printf("\n該班共有學(xué)生%d人.\n\n",n);  

    Print_Sco();  

  

}  

//打印全校所以學(xué)生的信息

//具體情況同打印班級學(xué)生信息;

void Que_All()  

{  

    Sort();  

    n = C = M = E = Cj = Cy = Mj = My = Ej = Ey = 0;  

    printf("\n");  

    if(head->next == NULL)  

    {  

        printf("--->沒有學(xué)生信息!\n");  

        return ;  

    }  

    puts("班級        學(xué)號        姓名          語文  數(shù)學(xué)  英語 總成績");  

    for(u = head->next; u != NULL;u = u->next)  

    {  

        n++;  

        printf("%-12s%-12s%-15s",u->classs,u->number,u->name);  

        printf("%-6d%-6d%-6d%-d\n",u->score.chinese,u->score.math,u->score.english,u->score.sum);  

        Analyze_Sco(u);  

    }  

    printf("\n全校共有學(xué)生%d人.\n\n",n);  

    Print_Sco();  

}  

//保存文件;

void Save()  

{  

    char c;  

    printf("\n確認保存?(Y/N): ");  

    scanf("%*c%c",&c);  

    if(c == 'N')  

        return ;  

    FILE *fp;  

    if((fp=fopen("C:\\data.txt","w"))==NULL)  

    {  

        printf("\n--->無法打開文件\n");  

        return ;  

    }  

//寫入數(shù)據(jù)表頭信息;

    fputs("班級       學(xué)號       姓名          語文  數(shù)學(xué)  英語 總成績",fp);  

    if(head->next != NULL)  

        fputs("\n",fp);  

//從頭節(jié)點開始依次寫入文件;

    for(u = head->next; u != NULL;u = u->next)  

    {  

        fprintf(fp,"%-11s%-11s%-15s",u->classs,u->number,u->name);  

        fprintf(fp,"%-6d%-6d%-6d%-d",u->score.chinese,u->score.math,u->score.english,u->score.sum);  

        if(u->next != NULL)  

            fprintf(fp,"\n");  

    }  

    fclose(fp);  

    printf("\n--->成績成功存入C:\\\\data.txt中\(zhòng)n");  

}  

//讀取文件;

void Open()  

{  

    printf("\n請把數(shù)據(jù)放到目錄C:\\\\data.txt中,按任意鍵確認.\n");  

    getch();  

    FILE *fp;

//從c盤根目錄下讀取文件;

    if((fp=fopen("C:\\data.txt","r"))==NULL)  

    {  

        printf("\n--->沒有找到文件!\n");  

        return ;  

    }  

    char tmp[100];  

//讀取65個菜單頭字符存入tem字符數(shù)組中;

    fgets(tmp,66,fp);  

 

//讀到文件結(jié)尾處跳出循環(huán);

    while(!feof(fp))  

    {  

        u = new_node(u);  

        fscanf(fp,"%s%s%s",u->classs,u->number,u->name);  

        fscanf(fp,"%d%d%d%d",&u->score.chinese,&u->score.math,&u->score.english,&u->score.sum);

//頭插法建立鏈表;

        u->next = head->next;  

        head->next = u;  

    }  

    printf("\n--->成績讀入成功!\n");  

    fclose(fp);  

}  

//退出程序

void Exi()  

{  

    char c;  

    printf("\n確定退出?(Y/N): ");  

    scanf("%*c%c",&c);  

    if(c == 'N')  

        return ;  

//打印結(jié)束語;

    system("cls");  

    printf("\n\n");  

    printf("\t\t\t     %c %c %c %c %c %c %c %c %c\n",4,4,4,4,4,4,4,4,4);  

    printf("\t\t\t     %c 謝謝使用%c\n",4,4);  

    printf("\t\t\t     %c %c %c %c %c %c %c %c %c\n",4,4,4,4,4,4,4,4,4);  

    printf("\t\t\t                          Thank you!\n\n\n");  

    exit(0);  

}  

int main()  

{  

//存儲指令的變量

    int orz;  

//設(shè)置系統(tǒng)文本顏色

    system("color 0B");  

//新建一個學(xué)生信息頭節(jié)點;

    head = new_node(head);  

    while(1)  

    {  

//顯示菜單、

        Welcome();  

//接收用戶命令、

        scanf("%d",&orz);  

//調(diào)用系統(tǒng)函數(shù)清屏;

        system("cls");  

        switch(orz)  

        {  

//根據(jù)指令進入相應(yīng)菜單選項

            case 1:Open();break;  

            case 2:Save();break;  

            case 3:Add();break;  

            case 4:Mod();break;  

            case 5:Del();break;  

            case 6:Que_One();break;  

            case 7:Que_Cla();break;  

            case 8:Que_All();break;  

            case 9:Exi();break;  

            default :printf("\n--->無效的指令!\n");  

        }  

        printf("\n");

//執(zhí)行系統(tǒng)函數(shù)

        system("pause");  

        system("cls");  

    }  

    return 0;  

}

體會:

程序通過使用指針以及鏈表完成了學(xué)生信息管理系統(tǒng),實現(xiàn)了讀取文件、保存文件、添加學(xué)生成績、修改學(xué)生成績、刪除學(xué)生成績、查詢個人成績、查詢本班成績、查詢?nèi)3煽?、退出管理系統(tǒng)等多個功能。指針和鏈表的配合使用使得在使用較少的指針情況下實現(xiàn)了對于數(shù)據(jù)的多種處理。指針作為C語言中的難點確實不容易學(xué)習(xí),尤其是在引用和取值方面很令人費解,如果想要完全弄清楚指針并不是一件容易的事情,需要反復(fù)的思考與理解。通過學(xué)習(xí)指針讓我更加明白了地址的概念。今后在編寫或者改動程序時會嘗試使用指針這種方法。同時看到一個程序的嚴謹性,現(xiàn)在的我只能讀懂這個程序,還無法將這個系統(tǒng)改成具有其他功能的完備程序。

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