C語言結構體實戰：學生成績管理系統

需求分析

輸入 3 名學生的學號、姓名、3 門課成績，計算並輸出每門課的平均分。這是結構體數組、函數模塊化、指針傳參的綜合練習。

數據結構設計

typedef struct {
    int id;           // 學號
    char name[20];    // 姓名
    float scores[3];  // 3 門課成績
    float avg;        // 個人平均分（可選）
} Student;

模塊化函數設計

核心代碼實現

#include <stdio.h>
#define STU_NUM 3
#define COURSE_NUM 3

void input(Student *stu, int n) {
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("第 %d 位學生 (學號 姓名 三門成績): ", i+1);
        scanf("%d %19s %f %f %f", &stu[i].id, stu[i].name,
              &stu[i].scores[0], &stu[i].scores[1], &stu[i].scores[2]);
    }
}

void calcCourseAvg(Student *stu, int n, float *courseAvg) {
    for (int c = 0; c < COURSE_NUM; c++) {
        float sum = 0;
        for (int i = 0; i < n; i++) sum += stu[i].scores[c];
        courseAvg[c] = sum / n;
    }
}

void printReport(Student *stu, int n, float *courseAvg) {
    printf("\n%-10s %-10s %s %s %s %-10s\n", "學號", "姓名", "課程1", "課程2", "課程3", "個人均分");
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        float sum = 0;
        printf("%-10d %-10s ", stu[i].id, stu[i].name);
        for (int c = 0; c < COURSE_NUM; c++) {
            printf("%-7.1f ", stu[i].scores[c]);
            sum += stu[i].scores[c];
        }
        printf("%-7.1f\n", sum / COURSE_NUM);
    }
    printf("\n各課程平均分: ");
    for (int c = 0; c < COURSE_NUM; c++) printf("課程%d: %.1f  ", c+1, courseAvg[c]);
    printf("\n");
}

int main() {
    Student class[STU_NUM];
    float courseAvg[COURSE_NUM];

    input(class, STU_NUM);
    calcCourseAvg(class, STU_NUM, courseAvg);
    printReport(class, STU_NUM, courseAvg);
    return 0;
}

進階優化方向

• 動態人數：用 malloc 分配 Student *class，運行時輸入人數。
• 文件持久化：添加 saveToFile/loadFromFile 實現數據存盤。
• 排序功能：按總分/平均分排名，使用 qsort 配合比較函數。
• 錯誤處理：檢查 scanf 返回值，防止非法輸入導致程序崩潰。

常見錯誤避坑

1. 結構體數組退化為指針：函數參數用 Student *stu 而非 Student stu[] 更直觀。
2. 字符串輸入溢出：%19s 限制寬度，防止覆蓋 name[20]。
3. 浮點數精度：輸出用 %.1f 或 %.2f，避免科學計數法。
4. 未初始化：calloc 或手動置零，防止垃圾值參與計算。

總結

本例展示了 結構體封裝異構數據、函數單一職責、指針高效傳遞 的 C 語言工程化思想。掌握此模式，可快速構建通訊錄、庫存管理、考勤系統等實用小工具。