实验四 文件管理
一、实验目的
通过本次实验对一个班级学生成绩的管理，使学生了解文件的主要操作。详细的目标如下：
- 通过实验中文件的创建、复制和删除等操作完成对文件管理。
- 了解文件、文件目录的结构。
- 掌握文件的读写、文件指针移动基本操作，并了解文件控制的作用。
二、实验内容
- 学生了解实验目的，创建文件、输入班级成绩、保存文件等功能需要画出流程框图。
- 利用磁盘文件对学生成绩进行管理：查询成绩、修改成绩、显示所有的学生成绩。
- 编写一个班级成绩复制到另一个文件的功能。
- 学习使用文件控制，实现指定班级成绩文件的删除操作。
- 实现目录的管理，创建与删除子目录、搜索指定的文件等（选做）。
- 程序设计（原理、数据结构设计、流程图）
原理
该程序的主要目的是管理班级学生的成绩，包括创建文件、输入成绩、显示成绩、修改成绩、复制文件和删除文件。程序通过命令行界面与用户交互，允许用户选择不同的操作。每个操作都对应一个特定的函数，负责处理相关的文件操作和数据管理。
数据结构设计
在程序中，使用了一个简单的结构体 Student 来存储学生的姓名和成绩。该结构体的定义如下：
struct Student {
string name; // 学生姓名
int score; // 学生成绩
};
程序中还使用了 vector<Student> 来存储多个学生的信息，便于在修改成绩时进行遍历和更新。
流程图
（2）核心函数
以下是程序中的核心函数及其功能说明：
创建文件 (createFile)
功能：检查文件是否已存在，如果不存在则创建新文件。
输入：文件名。
输出：创建成功或失败的消息。
void createFile(const string& filename);
输入成绩 (inputScores)
功能：允许用户输入多个学生的姓名和成绩，并将其写入文件。
输入：文件名。
输出：输入成功的消息。
void inputScores(const string& filename);
显示成绩 (displayScores)
功能：从文件中读取并显示所有学生的成绩。
输入：文件名。
输出：所有学生成绩的列表。
void displayScores(const string& filename);
修改成绩 (modifyScore)
功能：读取文件中的成绩，允许用户修改特定学生的成绩，然后将更新后的数据写回文件。
输入：文件名。
输出：修改成功的消息。
void modifyScore(const string& filename);
复制文件 (copyFile)
功能：将一个文件的内容复制到另一个文件。
输入：源文件名和目标文件名。
输出：复制成功或失败的消息。
void copyFile(const string& source, const string& destination);
删除文件 (deleteFile)
功能：删除指定的文件。
输入：文件名。
输出：删除成功或失败的消息。
void deleteFile(const string& filename);
(3)测试截图
源码：
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <vector>
#include <string>
using namespace std;
struct Student {
string name;
int score;
};
// 函数声明
void createFile(const string& filename);
void inputScores(const string& filename);
void displayScores(const string& filename);
void modifyScore(const string& filename);
void copyFile(const string& source, const string& destination);
void deleteFile(const string& filename);
int main() {
string filename = "scores.txt";
int choice;
do {
cout << "1. 创建文件\n";
cout << "2. 输入班级成绩\n";
cout << "3. 显示所有成绩\n";
cout << "4. 修改成绩\n";
cout << "5. 复制成绩文件\n";
cout << "6. 删除成绩文件\n";
cout << "0. 退出\n";
cout << "选择操作: ";
cin >> choice;
switch (choice) {
case 1:
createFile(filename);
break;
case 2:
inputScores(filename);
break;
case 3:
displayScores(filename);
break;
case 4:
modifyScore(filename);
break;
case 5: {
string destination;
cout << "输入目标文件名: ";
cin >> destination;
copyFile(filename, destination);
break;
}
case 6:
deleteFile(filename);
break;
case 0:
cout << "退出程序。\n";
break;
default:
cout << "无效选择，请重试。\n";
}
cout << "\n";
cout << "\n";
} while (choice != 0);
return 0;
}
// 创建文件
void createFile(const string& filename) {
// 检查文件是否已存在
ifstream ifs(filename);
if (ifs) {
cout << "文件 " << filename << " 已经存在，请选择其他操作。\n";
ifs.close();
return; // 文件已存在，返回
}
ifs.close(); // 关闭文件流
ofstream ofs(filename);
if (ofs) {
cout << "文件 " << filename << " 创建成功。\n";
}
else {
cout << "文件创建失败。\n";
}
ofs.close();
}
// 输入班级成绩
void inputScores(const string& filename) {
ofstream ofs(filename, ios::app); // 以追加模式打开
if (!ofs) {
cout << "无法打开文件。\n";
return;
}
int n;
cout << "输入学生数量: ";
cin >> n;
for (int i = 0; i < n; ++i) {
Student student;
cout << "输入学生姓名: ";
cin >> student.name;
cout << "输入学生成绩: ";
cin >> student.score;
ofs << student.name << " " << student.score << endl;
}
ofs.close();
cout << "成绩输入成功。\n";
}
// 显示所有成绩
void displayScores(const string& filename) {
ifstream ifs(filename);
if (!ifs) {
cout << "无法打开文件。\n";
return;
}
string line;
cout << "所有学生成绩:\n";
while (getline(ifs, line)) {
cout << line << endl;
}
ifs.close();
}
// 修改成绩
void modifyScore(const string& filename) {
vector<Student> students;
ifstream ifs(filename);
if (!ifs) {
cout << "无法打开文件。\n";
return;
}
string name;
int newScore;
while (ifs >> name >> newScore) {
students.push_back({ name, newScore });
}
ifs.close();
cout << "输入要修改成绩的学生姓名: ";
cin >> name;
cout << "输入新的成绩: ";
cin >> newScore;
for (auto& student : students) {
if (student.name == name) {
student.score = newScore;
break;
}
}
ofstream ofs(filename);
for (const auto& student : students) {
ofs << student.name << " " << student.score << endl;
}
ofs.close();
cout << "成绩修改成功。\n";
}
// 复制文件
void copyFile(const string& source, const string& destination) {
ifstream ifs(source);
ofstream ofs(destination);
if (!ifs || !ofs) {
cout << "文件复制失败。\n";
return;
}
string line;
while (getline(ifs, line)) {
ofs << line << endl;
}
cout << "文件复制成功。\n";
ifs.close();
ofs.close();
}
// 删除文件
void deleteFile(const string& filename) {
if (remove(filename.c_str()) == 0) {
cout << "文件 " << filename << " 删除成功。\n";
}
else {
cout << "文件删除失败。\n";
}
}