Python 综合大作业

大作业：班级成绩数据管理系统

**背景**：假设你是数学老师，需要管理班级学生的多门数学相关成绩（如单元测验、期中、期末成绩，均为整数）。本作业要求实现成绩的录入、查询、修改、删除及统计分析

一、核心数据结构

用**字典列表**存储学生信息，所有数据均为整数（无字符串），初始预设3-5条数据，示例：

```python

学生数据格式：id为唯一整数标识，scores为整数列表（存储多门成绩）

students = [

{"id": 1, "scores": [85, 90, 88]}, # id=1的学生，3门成绩分别为85、90、88

{"id": 2, "scores": [79, 82, 91]},

{"id": 3, "scores": [95, 89, 92]}

]

```

二、必做功能需求（共7项）

1. 菜单交互框架

程序启动后，通过`print`显示固定菜单（菜单文字为字符串常量，不涉及字符串方法），用户输入1-6的整数选择功能，执行后返回菜单（选6则退出）。菜单格式：

```

班级成绩管理系统

1. 查看所有学生成绩

2. 添加新学生

3. 修改学生成绩

4. 删除学生

5. 成绩统计分析

6. 退出系统

请输入功能编号（1-6）：

```

2. 查看所有学生成绩

遍历`students`列表，按固定格式打印每个学生的id和成绩（用`print`直接输出整数和列表，不拼接字符串）。示例输出：

```

所有学生成绩：

id: 1 成绩: [85, 90, 88]

id: 2 成绩: [79, 82, 91]

id: 3 成绩: [95, 89, 92]

```

3. 添加新学生

步骤（全程用整数输入，不处理字符串）：

1. 提示用户输入"新学生id（整数）"；

2. 遍历`students`列表，检查该id是否已存在（对比字典的`"id"`键值）：

• 若存在：打印"id已存在，添加失败"；

• 若不存在：提示用户输入"成绩数量（整数，至少1）"，再逐个输入对应数量的成绩（每个成绩为整数），组成`scores`列表，最后创建新字典`{"id": 输入id, "scores": 成绩列表}`并添加到`students`，打印"添加成功"。

4. 修改学生成绩

步骤：

1. 提示用户输入"要修改的学生id（整数）"；

2. 遍历`students`列表，检查id是否存在：

• 若不存在：打印"未找到该学生，修改失败"；

• 若存在：提示用户输入"新的成绩数量（整数）"，再逐个输入新成绩（整数），替换该学生字典的`"scores"`值，打印"修改成功"。

5. 删除学生

步骤：

1. 提示用户输入"要删除的学生id（整数）"；

2. 遍历`students`列表，检查id是否存在：

• 若不存在：打印"未找到该学生，删除失败"；

• 若存在：用`remove()`方法从`students`中删除该学生字典，打印"删除成功"。

6. 成绩统计分析

计算并打印4项结果（均为数值运算，无字符串处理）：

1. **班级总人数**：直接用`len(students)`获取；

2. **平均总分**：

• 先遍历每个学生，计算其`scores`列表的总和（`sum(学生["scores"])`），存到"总分列表"；

• 用"总分列表的总和 ÷ 总人数"，结果保留1位小数（用`round()`函数）；

3. **最高分学生**：

• 从"总分列表"中找最大值（`max(总分列表)`）；

• 遍历学生列表，找出所有总分等于该最大值的学生，打印其id和总分；

4. **按总分排名**：

• 创建"(id, 总分)"元组列表（如`[(1, 263), (2, 252), ...]`）；

• 用`sorted()`按"总分从高到低"排序（`key=lambda x: x[1]`，`reverse=True`）；

• 按"排名X：id=X，总分=X"格式打印（用`print`直接输出整数）。

示例输出：

```

成绩统计分析：

1. 班级总人数：3

2. 平均总分：261.7

3. 最高分学生（总分276）：

id=3，总分=276

4. 按总分排名：

排名1：id=3，总分=276

排名2：id=1，总分=263

排名3：id=2，总分=252

```

7. 退出系统

用户输入6时，打印"系统退出，再见！"，用`break`终止程序。

三、进阶功能（选做，加分项）

1. **按科目查平均分**：提示用户输入"科目序号（从1开始，如1表示第一门成绩）"，遍历所有学生的`scores`列表，提取对应序号的成绩，计算平均分（保留1位小数）；

2. **成绩去重**：在"添加"和"修改"功能中，对输入的成绩列表去重（如输入`90, 85, 90`，处理后为`[90, 85]`），用集合实现（`list(set(成绩列表))`，再按输入顺序调整）；

3. **批量添加学生**：提示用户先输入"要添加的学生数量（整数n）"，再依次输入n个学生的id和成绩（每个学生先输id，再输成绩数量和逐个成绩），批量添加（id存在则跳过）。

四、提交要求

1. **代码注释**：关键逻辑（如查id、统计总分、排序）需加注释，说明操作目的；

2. **无字符串方法**：代码中不得出现任何字符串对象的方法（如`split()`、`len("abc")`、`"a" + "b"`等，允许用`print`输出字符串常量）；

3. **知识点说明**：在代码末尾用注释列出用到的知识点（如"列表的append/remove、字典的键值访问、for/while循环、if条件判断、sum/len/max/sorted函数、算术运算符、比较运算符"等）。

设计思路提示

1. **输入处理**：所有用户输入均用`int(input())`直接转为整数，避免对输入的字符串做任何处理（如用户输入"3"，直接用`int(input())`得到3）；

2. **功能拆分**：将每个功能写成函数（如`show_students()`、`add_student()`），菜单选择时调用，减少重复代码；

3. **查id复用**：写一个辅助函数`get_student(target_id)`，遍历`students`返回对应学生字典（或`None`），供添加、修改、删除功能复用；

4. **排名实现**：用`sorted()`对"id-总分"元组列表排序，通过`enumerate()`获取排名序号（从1开始）。

students=[
    {'id':1,'scores':[85,90,88]},
    {'id':2,'scores':[79,82,90]},
    {'id':3,'scores':[95,90,88]}
]
while True:
    print('''===班级成绩管理系统===
 1.查看所有学生成绩
 2.添加新学生
 3.修改学生成绩
 4.删除学生
 5.成绩统计分析
 6.退出系统
 请输入编号(1-6):''')
    choice=int(input())
    if choice==1:
        print('所有学生成绩：')
        for student in students:
            print('id:',student['id'],'成绩：',student['scores'])
    elif choice==2:
        new_id=int(input('请输入新学生ID：'))
        is_exits=False
        for student in students:
            if student['id']==new_id:
                is_exits=True
                break
        if is_exits:
            print('id存在，添加失败')
        else:
         num=int(input('请输入成绩：'))
         scores=[]
        for i in range(num):
            score=int(input(f'请输入第{i+1}个成绩'))
            scores.append(score)
        students.append({'id':new_id,'scores':scores})
        print('添加成功')
    elif choice==3:
        target_id=int(input('请输入要修改学生的id：'))
        found_student=None
        for student in students:
            if student['id']==target_id:
               found_student=student
               break
        if found_student is None:
            print('未找到该学生，修改失败')
        else:
            num=int(input('请输入新的成绩：'))
            new_scores=[]
            for i in range(num):
                score=int(input(f'请输入第{i+1}个新成绩:'))
                new_scores.append(score)
            found_student['scores']=new_scores
            print('修改成功')
    elif choice==4:
        target_id=int(input('请输入要删除学生的id：'))
        found_student=None
        for student in students:
            if student['id']==target_id:
                found_student=student
                break
        if found_student is None:
            print('未找到该学生，删除失败')
        else:
            students.remove(found_student)
            print('删除成功')
    elif choice==5:
        if len(students)==0:
            print('暂无学生数据，无法统计')
        else:
            total_num=len(students)
            print('成绩统计分析')
            print('1.班级总人数：',total_num)

            total_scores=[]
            for student in  students:
                total=sum(student['scores'])
                total_scores.append(total)
            avg_total=sum(total_scores)/total_num
            print('2.平均分：',round(avg_total,1))

            max_total=max(total_scores)
            print(f'3.最高分学生（总分{max_total}）：')
            for i in range(total_num):
                if total_scores[i]==max_total:
                    print('id=',students[i]['id'],',总分',max_total,sep='')

            id_total=[]
            for i in range(total_num):
                id_total.append((students[i]['id'],total_scores[i]))
            sorted_id_total=sorted(id_total,key=lambda x:x[1],reverse=True)
            print('4.按总分排名：')
            for rank in range(len(sorted_id_total)):
                sid=sorted_id_total[rank][0]
                tscore = sorted_id_total[rank][1]
                print(f'排名{rank + 1}：id={sid}，总分={tscore}')
    elif choice==6:
        print('系统退出')
        break
    else:
        print('输入错误，请输入(1-6)之间的数')

结果：

主界面

1.查看所有成绩

2.添加新学生

3.修改学生成绩

4.删除学生

5.成绩统计分析

6.退出系统