C++第14周项目7——体验文件操作

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【项目7-体验文件操作】
　　（1-预备）阅读并理解附后的《文件操作初体验》（必要时运行这些程序）。
　　（2-热身）从键盘读入10名学生的英语成绩，编程求出这次考试的平均成绩，并统计输出优秀人数和不及格人数。

#include <fstream>   //操作文件必写
#include<iostream>
#include<cstdlib>
using namespace std;
int main( )
{
    int i,s;
    int a=0, b=0;//分别代表优秀、不及格人数、总人数
    double sum=0,ave; //s: 成绩和，ave: 平均分
    //以输入的方式(ios::in)打开文件
    for(i=0; i<10; i++)
    {
        cin>>s;
        sum+=s;
        if(s>=90)
            a++;
        else if(s<60)
            b++;
    }
    //下面输出结果
    ave=sum/10;
    cout<<"平均成绩为："<<ave<<endl;
    cout<<"优秀人数："<<a<<endl;
    cout<<"不及格人数："<<b<<endl;
    return 0;
}

　　（3-实战）文件english.dat（BB平台下载，该文件要和源程序在同一文件夹中）中已经有了学生的成绩数据，请改编（2）中的程序，编程求出这次考试的平均成绩，并统计输出优秀人数和不及格人数。

#include <fstream>   //操作文件必写
#include<iostream>
#include<cstdlib>
using namespace std;
int main( )
{
    int s; //读入的成绩
    int a=0, b=0,count=0;//分别代表优秀、不及格人数、总人数
    double sum=0,ave; //sum: 成绩和，ave: 平均分
    //以输入的方式(ios::in)打开文件
    ifstream infile("english.dat",ios::in);
    if(!infile)
    {
        cerr<<"open error!"<<endl;
        exit(1);
    }
    while(infile>>s)   //当读取成功……
    {
        count++;
        sum+=s;
        if(s>=90)
            a++;
        else if(s<60)
            b++;
    }
    infile.close(); 		 //读入完毕要关闭文件
    //下面输出结果
    ave=sum/count;
    cout<<"总人数为："<<count<<endl;
    cout<<"平均成绩为："<<ave<<endl;
    cout<<"优秀人数："<<a<<endl;
    cout<<"不及格人数："<<b<<endl;
    return 0;
}

　　（4-实战）编程求出这次考试的最高成绩，以及得最高成绩的学生的学号（设学号即是相应数组元素的下标）。

#include <fstream>   //操作文件必写
#include<iostream>
#include<cstdlib>
using namespace std;
int main( )
{
    int s[10000],max=-1; //读入的成绩
    int i,count=0;//分别代表优秀、不及格人数、总人数
    //以输入的方式(ios::in)打开文件
    ifstream infile("english.dat",ios::in);
    if(!infile)
    {
        cerr<<"open error!"<<endl;
        exit(1);
    }
    while(infile>>s[count])   //当读取成功……
    {
        if(s[count]>max)
            max=s[count];
        count++;
    }
    infile.close(); 		 //读入完毕要关闭文件
    //下面输出结果
    cout<<"总人数为："<<count<<endl;
    cout<<"最高分为："<<max<<endl;
    cout<<"得最高分的同学的学号为：";
    for(i=0; i<count; i++)
        if(s[i]==max)
            cout<<i<<" ";
    cout<<endl;
    return 0;
}

　　（5-实战）据统计，这次考试成绩均分为71.49，标准偏差为10.33，请编程将成绩转换为标准分，并将转换后的成绩保存到文件english2.dat中。
　　　　标准分算法：Z=(X-A)/S，其中：X为原始分，A为全体考生的平均分，S为该次考试分数的标准偏差。标准分T=500+100Z。
　　　　求平均和求标准偏差的工作可以使用项目3中已经编制好的函数完成，为简单起见，也可以直接用题目中给出的数据。

#include <fstream>   //操作文件必写
#include<iostream>
#include<cstdlib>
#include<cmath>
using namespace std;
double get_avg(int s[], int n);
double get_stdev(int s[], int n);
int main( )
{
    int i=0,ss,s[10000]; //读入的成绩
    int count=0;//分别代表优秀、不及格人数、总人数
    double ave,stdev;
    //以输入的方式(ios::in)打开文件
    ifstream infile("english.dat",ios::in);
    if(!infile)
    {
        cerr<<"open error!"<<endl;
        exit(1);
    }
    while(infile>>ss)
    {
        s[i]=ss;
        i++;
    }
    count=i;
    infile.close(); 		 //读入完毕要关闭文件
    ave=get_avg(s,count);    //求平均，可以直接赋值题目所给数据71.49
    stdev=get_stdev(s,count);//求平均，可以直接用题目所给数据10.33
    //转换成标准分
    for(i=0; i<count; i++)
        s[i]=500+100*(s[i]-ave)/stdev;
    //输出到文件
    //以输出的方式(ios::out)打开文件
    ofstream outfile("english2.dat",ios::out);
    if(!outfile)
    {
        cerr<<"open error!"<<endl;
        exit(1);
    }
    for(i=0; i<count; i++)
        outfile<<s[i]<<endl;
    outfile.close();
    cout<<"处理完毕!"<<endl;
    return 0;
}

/*get_avg函数的功能是求出num名同学成绩中的平均成绩
 *入口参数：
     s - 存放成绩的数组
	 n - 学生人数
 *返回值：平均成绩
 */
double get_avg(int s[], int n)
{
    double sum = 0;
    int i;
    for(i=0; i<n; i++)
        sum+=s[i];
    return sum/n;
}

/* get_ stdev函数的功能是求出num名同学成绩的标准偏差
 *入口参数：
     s - 存放成绩的数组
	 n - 学生人数
 *返回值：标准偏差
 */
double get_stdev(int s[], int n)
{
    double sum = 0,mean_score, x;
    int i;
    mean_score =get_avg(s,n);  //此处通过调用函数求均值，体会函数的意义
    for(i=0; i<n; i++)
    {
        x=s[i]-mean_score;
        sum+=x*x;
    }
    return sqrt(sum/(n-1));
}

　　（6-实战）读取english2.dat中的数据，用项目4中定义的排序函数对数据进行排序，输出完成排序用了多长时间。可以分别调用冒泡排序和选择排序，比较两种算法哪个更快。

#include <fstream>   //操作文件必写
#include<iostream>
#include<cstdlib>
#include<ctime>
using namespace std;
void bubble_sort(int arr[], int num);
int main( )
{
    int s[10000],ss,count=0,i; //读入的成绩
    long t1,t2;
    //以输入的方式(ios::in)打开文件
    ifstream infile("english2.dat",ios::in);
    if(!infile)
    {
        cerr<<"open error!"<<endl;
        exit(1);
    }
    while(infile>>ss)
    {
        s[count]=ss;
        count++;
    }
    infile.close(); 		 //读入完毕要关闭文件
    for(i=0; i<count; i++)
    {
        if(s[i]>1000)
            cout<<i<<" "<<s[i]<<endl;
    }
    t1=time(0);
    bubble_sort(s, count);    //冒泡排序
    t2=time(0);
    if(t2-t1==0)
        cout<<"太快了，1秒内完成排序！"<<endl;
    else
        cout<<"冒泡排序费时"<<t2-t1<<"秒"<<endl;
    //排序结果输出到文件，每行输出10个，每两个间用空格隔开
    //以输出的方式(ios::out)打开文件
    ofstream outfile("english3.dat",ios::out);
    if(!outfile)
    {
        cerr<<"open error!"<<endl;
        exit(1);
    }
    for(i=0; i<count; i++)
    {
        outfile<<s[i]<<" ";
        if((i+1)%10==0)
            outfile<<endl;
    }
    outfile.close();
    cout<<"处理完毕!"<<endl;
    return 0;
}

void bubble_sort(int arr[], int num)
{
    int i,j;
    int t;
    for(j=0; j<num-1; j++)   //共进行num-1趟比较
        for(i=0; i<num-j-1; i++) //在每趟中要进行num-j次两两比较
            if (arr[i]<arr[i+1]) //如果前面的数小于后面的数
            {
                t=arr[i]; //交换两个数的位置，使小数下沉
                arr[i]=arr[i+1];
                arr[i+1]=t;
            }
    return;
}

　　采用选择排序的解法：

#include <fstream>
#include<iostream>
#include<cstdlib>
#include<ctime>
using namespace std;
void select_sort(int array[],int n);
int main( )
{
    int s[10000],ss,count=0,i; //读入的成绩
    long t1,t2;
    //以输入的方式(ios::in)打开文件
    ifstream infile("english2.dat",ios::in);
    if(!infile)
    {
        cerr<<"open error!"<<endl;
        exit(1);
    }
    while(infile>>ss)
    {
        s[count]=ss;
        count++;
    }
    infile.close(); 		 //读入完毕要关闭文件

     t1=time(0);
    select_sort(s, count);   //调用选择排序
    t2=time(0);
    if(t2-t1==0)
        cout<<"太快了，1秒内完成排序！"<<endl;
    else
        cout<<"冒泡排序费时"<<t2-t1<<"秒"<<endl;
    //排序结果输出到文件，每行输出10个，每两个间用空格隔开
    //以输出的方式(ios::out)打开文件
    ofstream outfile("english3.dat",ios::out);
    if(!outfile)
    {
        cerr<<"open error!"<<endl;
        exit(1);
    }
    for(i=0; i<count; i++)
    {
        outfile<<s[i]<<" ";
        if((i+1)%10==0)
            outfile<<endl;
    }
    outfile.close();
    cout<<"处理完毕!"<<endl;
    return 0;
}

void select_sort(int array[],int n) //形参array是数组名
{
    int i,j,k,t;
    for(i=0; i<n-1; i++)
    {
        k=i;  //先设第i个就为最小
        for(j=i+1; j<n; j++)
            if(array[j]<array[k])
                k=j;   //通过循环，得到k为最小
        t=array[k];    //交换a[i]和a[k]
        array[k]=array[i];
        array[i]=t;
    }
    return;
}

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