一、实验题目与要求

学生信息录入，信息包括学号、姓名、专业、四门课的成绩、总分、名次；
系统可对学生信息浏览，增加，删除和修改；
按学生成绩确定名次以及信息输出，双向冒泡排序、希尔排序、快速排序、堆排序；
要求可对学生信息查询，根据学号或姓名进行查找；
信息修改仅可修改四门课程的成绩
文件存取学生信息

二、编程语言以及开发环境

1. 编程语言：
选择Java，因为在上学期 project 01中对Java进行了一次提高，现在习惯用Java来编写

2. 开发环境：
选择IntelliJ IDEA，使用起来更加方便

三、实验思路

1. 思考初始化数据处理

建立一个包data，里面包含类studentData来处理学生的信息数据问题，建立一个包Student，包含类Student，来处理学生这个对象。
学生信息包括学号、姓名、专业、四门课的成绩、总分、名次共9类，所以可以用一个集合来处理，构造集合studentList 。
建立包Dao，包含类studentDao，用来处理数据的运算。

2. 学生对象处理

在Student类里面构造含参数的构造函数，并在studentData类中，初始化数据类型为学生的数据，填入链表 .add()方法 ，完成数据类的初始化。
学生对象的元素有9个，其中总分可以用四科目的成绩来代替。其中含参数的构造函数中，不包括排名和总分，这两个元素需要单独的方法进行计算。
在Dao中建立方法rankByScoreAll进行排名，在学生类构造函数中进行总分计算，此时总分不显示，但已经计算完成。

3. 操作处理

新建包serves用来展开操作服务，新建类serves，用做服务。
新建类main，来当作程序的启动开关。需要在该类里面将用到的其他类的数据实例化。
在serves类里面建造开关方法begin，初始界面显示已经初始化的数据，然后进行功能选择，通过switch语句进行功能跳转。
从开始方法，选择1跳转到增加学生信息功能，选择2跳转到删除学生信息功能，选择3跳转到修改学生信息功能，选择4跳转到排序学生信息功能，选择5跳转到查询学生信息功能，选择6跳转到打印学生信息功能，选择7跳转到退出系统功能。

4. 方法描述

增加学生信息：
在 serves类 中添加方法：addStudent ，需要输入学生的相关信息，然后在 studentDao类 中添加方法，进行增加学生信息。然后在addStudent 方法中进行调用。
删除学生信息：
在 serves类 中添加方法：deleteStudent ，需要输入要删除的学生的学号，可以以参数形式传入，然后在 studentDao类 中添加方法，进行删除学生信息。然后在deleteStudent方法中进行调用。
修改学生信息：
在 serves类 中添加方法：modifyStudent ，需要输入要修改的学生的学号，可以以参数形式传入，然后在 studentDao类 中添加方法，进行删除学生信息。然后在modifyStudent 方法中进行调用。
排序学生信息：
此功能中需要进行二次选择，四种排序方法。双向冒泡排序、希尔排序、快速排序、堆排序。依次在Dao中进行三个方法的书写，然后再在服务类里面进行选择，之后调用Dao中的方法就可以。

双向冒泡排序：此算法与冒泡排序的不同处在于排序时是以双向在序列中进行排序,外层比较左右边界l<r,内层一个循环从左向右比，取高值置后；一个循环从右向左，取低值置前；效率上，O(N^2), 不比普通的冒泡快。

希尔排序：把记录按下标的一定增量分组，对每组使用直接插入排序算法排序；随着增量逐渐减少，每组包含的关键词越来越多，当增量减至1时，整个文件恰被分成一组，算法便终止。

快速排序：通过一趟排序将待排记录分隔成独立的两部分，其中一部分记录的关键字均比另一部分的关键字小，则可分别对这两部分记录继续进行排序，以达到整个序列有序。

堆排序：指利用堆这种数据结构所设计的一种排序算法。堆是一个近似完全二叉树的结构，并同时满足堆积的性质：即子结点的键值或索引总是小于（或者大于）它的父节点。

查询学生信息：
在服务类中设置查询的函数，其中调用Dao中的查询方法，由两个选项，通过学号查询，通过姓名查询，同样需要进行选择。
打印学生信息：
可以直接调用开始时候的主界面，因为是写在Dao里的通用函数，所以可以很方便的进行重复使用，不再重新写，使得代码更加简洁。

四、预习小结

在本次预习中，关于排序算法存在较大问题，需要进行查询才能做下去，同时也有一个很重要的认知，就是把重复多次使用的函数可以单独的放在一个类里面，可以方便后面反复多次的使用，而且代码会显得很工整简洁明了。

《数据结构课程实践》_01_学生成绩档案管理系统_预习报告

01_学生成绩档案管理系统_准备工作