C语言使用链表实现学生信息管理系统

概述

本文将介绍如何使用链表实现学生信息管理系统。该系统能够录入学生信息，查询学生信息，修改学生信息，删除学生信息，并且能够进行数据保存和读取。在实现过程中，我们将使用C语言来编写整个系统。

实现步骤

1. 定义结构体

首先，我们需要定义一个结构体，用来保存学生的各种信息，如下所示：

struct Student {
    int id;
    char name[20];
    int age;
    float score;
};

2. 节点的定义

接下来，我们需要定义链表节点的结构体，每个节点中需要保存一个学生的信息和指向下一个节点的指针，如下所示：

struct Node {
    struct Student data;
    struct Node *next;
};

3. 链表的各种操作函数

3.1 初始化链表

初始化链表，我们需要定义一个头结点，这个头结点是不存储任何学生信息的，只是用来方便我们操作链表。代码如下：

struct Node *head;

void init() {
    head = (struct Node *) malloc(sizeof(struct Node));
    head->next = NULL;
}

3.2 链表中添加节点

在链表中添加一个节点，需要先创建一个节点，然后将这个节点插入到链表的尾部。代码如下：

void insert(struct Student stu) {
    struct Node *node = (struct Node *) malloc(sizeof(struct Node));
    node->data = stu;
    node->next = NULL;

    struct Node *p = head;
    while (p->next != NULL) {
        p = p->next;
    }
    p->next = node;
}

3.3 链表中删除节点

在链表中删除一个节点，需要先找到要删除的节点的前一个节点，然后将前一个节点的指针指向要删除节点的下一个节点，最后将要删除的节点释放掉。代码如下：

void delete(int id) {
    struct Node *p = head;
    while (p->next != NULL) {
        if (p->next->data.id == id) {
            struct Node *q = p->next;
            p->next = q->next;
            free(q);
            return;
        }
        p = p->next;
    }
}

3.4 链表中查询节点

链表中查询某个节点，需要遍历整个链表，判断每个节点的id是否和要查询的id相等，如果相等就返回这个节点的指针，否则继续遍历。代码如下：

struct Node *find(int id) {
    struct Node *p = head;
    while (p->next != NULL) {
        if (p->next->data.id == id) {
            return p->next;
        }
        p = p->next;
    }
    return NULL;
}

3.5 链表中修改节点

链表中修改某个节点，需要先找到要修改的节点，然后直接修改这个节点里的学生信息即可。代码如下：

void update(int id, struct Student stu) {
    struct Node *node = find(id);
    if (node != NULL) {
        node->data = stu;
    }
}

3.6 链表中遍历节点

遍历链表中的所有节点，需要从头结点开始遍历，依次输出每个节点中的学生信息。代码如下：

void display() {
    struct Node *p = head->next;
    while (p != NULL) {
        printf("id=%d, name=%s, age=%d, score=%.2f\n", p->data.id, p->data.name, p->data.age, p->data.score);
        p = p->next;
    }
}

4. 使用示例

下面我们来看两个使用示例。

4.1 添加学生信息

struct Student stu1 = {1, "Tom", 18, 89.5};
struct Student stu2 = {2, "Jerry", 20, 94.2};

// 初始化链表
init();

// 添加节点
insert(stu1);
insert(stu2);

// 遍历节点
printf("插入两个节点后的链表：\n");
display();

输出结果如下：

插入两个节点后的链表：
id=1, name=Tom, age=18, score=89.50
id=2, name=Jerry, age=20, score=94.20

4.2 删除学生信息

// 删除节点
delete(2);

// 遍历节点
printf("删除一个节点后的链表：\n");
display();