CSharp_何毓飞_软32

Homework/Program.cs

@@ -9,7 +9,11 @@ namespace StudentManagementSystem
     public enum Grade
     {
         // TODO: 定义成绩等级 F(0), D(60), C(70), B(80), A(90)
-
+        F = 0,
+        D = 60,
+        C = 70,
+        B = 80,
+        A = 90
     }
 
     // 泛型仓储接口
@@ -20,32 +24,47 @@ public interface IRepository<T>
         // Remove(T item) 返回bool
         // GetAll() 返回List<T>
         // Find(Func<T, bool> predicate) 返回List<T>
-
+        void Add(T item);
+        bool Remove(T item);
+        List<T> GetAll();
+        List<T> Find(Func<T, bool> predicate);
     }
 
     // 学生类
     public class Student : IComparable<Student>
     {
         // TODO: 定义字段 StudentId, Name, Age
-
+        public string StudentId { get; }
+        public string Name { get; }
+        public int Age { get; }
 
         public Student(string studentId, string name, int age)
         {
             // TODO: 实现构造方法，包含参数验证（空值检查）
+            if (string.IsNullOrWhiteSpace(studentId))
+                throw new ArgumentException("学号不能为空");
+            if (string.IsNullOrWhiteSpace(name))
+                throw new ArgumentException("姓名不能为空");
+            if (age <= 0)
+                throw new ArgumentException("年龄必须大于0");
 
+            StudentId = studentId;
+            Name = name;
+            Age = age;
         }
 
         public override string ToString()
         {
             // TODO: 返回格式化的学生信息字符串
-
+            return $"学号: {StudentId}, 姓名: {Name}, 年龄: {Age}";
         }
 
         // TODO: 实现IComparable接口，按学号排序
         // 提示：使用string.Compare方法
         public int CompareTo(Student? other)
         {
-
+            if (other == null) return 1;
+            return string.Compare(StudentId, other.StudentId, StringComparison.Ordinal);
         }
 
         public override bool Equals(object? obj)
@@ -63,18 +82,25 @@ public override int GetHashCode()
     public class Score
     {
         // TODO: 定义字段 Subject, Points
-
+        public string Subject { get; }
+        public double Points { get; }
 
         public Score(string subject, double points)
         {
             // TODO: 实现构造方法，包含参数验证
+            if (string.IsNullOrWhiteSpace(subject))
+                throw new ArgumentException("科目不能为空");
+            if (points < 0 || points > 100)
+                throw new ArgumentException("分数必须在0-100之间");
 
+            Subject = subject;
+            Points = points;
         }
 
         public override string ToString()
         {
             // TODO: 返回格式化的成绩信息
-
+            return $"{Subject}: {Points:F1}分";
         }
     }
 
@@ -83,39 +109,66 @@ public class StudentManager : IRepository<Student>
     {
         // TODO: 定义私有字段存储学生列表
         // 提示：使用List<Student>存储
-
+        private readonly List<Student> students = new List<Student>();
 
         public void Add(Student item)
         {
             // TODO: 实现添加学生的逻辑
             // 1. 参数验证
-            // 2. 添加到列表
+            if (item == null)
+                throw new ArgumentNullException(nameof(item), "学生对象不能为空");
 
+            // 2. 检查学号是否重复
+            if (students.Any(s => s.StudentId == item.StudentId))
+                throw new InvalidOperationException($"学号 {item.StudentId} 已存在");
+
+            // 3. 添加到列表
+            students.Add(item);
         }
 
         public bool Remove(Student item)
         {
             // TODO: 实现Remove方法
-
+            // 依赖重写的Equals方法
+            return students.Remove(item);
         }
 
         public List<Student> GetAll()
         {
             // TODO: 返回学生列表的副本
-
+            // 浅拷贝，可以保护列表结构，但不保护内部的学生数据
+            return new List<Student>(students);
         }
 
         public List<Student> Find(Func<Student, bool> predicate)
         {
             // TODO: 使用foreach循环查找符合条件的学生
-
+            var result = new List<Student>();
+            // 使用foreach循环查找
+            foreach (var student in students)
+            {
+                if (predicate(student))
+                {
+                    result.Add(student);
+                }
+            }
+            return result;
         }
 
         // 查找年龄在指定范围内的学生
         public List<Student> GetStudentsByAge(int minAge, int maxAge)
         {
             // TODO: 使用foreach循环和if判断实现年龄范围查询
-
+            var result = new List<Student>();
+            // 使用foreach循环和if判断
+            foreach (var student in students)
+            {
+                if (student.Age >= minAge && student.Age <= maxAge)
+                {
+                    result.Add(student);
+                }
+            }
+            return result;
         }
     }
 
@@ -124,41 +177,84 @@ public class ScoreManager
     {
         // TODO: 定义私有字段存储成绩字典
         // 提示：使用Dictionary<string, List<Score>>存储
-
+        private readonly Dictionary<string, List<Score>> scores = new Dictionary<string, List<Score>>();
 
         public void AddScore(string studentId, Score score)
         {
             // TODO: 实现添加成绩的逻辑
             // 1. 参数验证
+            if (string.IsNullOrWhiteSpace(studentId))
+                throw new ArgumentException("学号不能为空");
+            if (score == null)
+                throw new ArgumentNullException(nameof(score), "成绩对象不能为空");
+
             // 2. 初始化学生成绩列表（如不存在）
-            // 3. 添加成绩
+            if (!scores.ContainsKey(studentId))
+            {
+                scores[studentId] = new List<Score>();
+            }
 
+            // 3. 添加成绩
+            scores[studentId].Add(score);
         }
 
         public List<Score> GetStudentScores(string studentId)
         {
             // TODO: 获取指定学生的所有成绩
-
+            return scores.TryGetValue(studentId, out var studentScores) 
+                ? new List<Score>(studentScores) 
+                : new List<Score>();
         }
 
         public double CalculateAverage(string studentId)
         {
             // TODO: 计算指定学生的平均分
             // 提示：使用foreach循环计算总分，然后除以科目数
+            var studentScores = GetStudentScores(studentId);
+            if (studentScores.Count == 0) return 0;
 
+            double total = 0;
+            // 使用foreach循环计算总分
+            foreach (var score in studentScores)
+            {
+                total += score.Points;
+            }
+
+            // 计算平均分
+            return total / studentScores.Count;
         }
 
         // TODO: 使用模式匹配实现成绩等级转换
         public Grade GetGrade(double score)
         {
-
+            return score switch
+            {
+                >= 90 => Grade.A,
+                >= 80 => Grade.B,
+                >= 70 => Grade.C,
+                >= 60 => Grade.D,
+                _ => Grade.F
+            };
         }
 
         public List<(string StudentId, double Average)> GetTopStudents(int count)
         {
             // TODO: 使用简单循环获取平均分最高的学生
             // 提示：可以先计算所有学生的平均分，然后排序取前count个
+            var averages = new List<(string, double Average)>();
+
+            // 计算所有学生的平均分
+            foreach (var kvp in scores)
+            {
+                double avg = CalculateAverage(kvp.Key);
+                averages.Add((kvp.Key, avg));
+            }
+
+            // 按平均分降序排序
+            averages.Sort((x, y) => y.Average.CompareTo(x.Average));
 
+            // 取前count个
+            return averages.Take(count).ToList();
         }
 
         public Dictionary<string, List<Score>> GetAllScores()
@@ -177,7 +273,19 @@ public void SaveStudentsToFile(List<Student> students, string filePath)
             try
             {
                 // 在这里实现文件写入逻辑
-
+                // 使用StreamWriter写入CSV文件
+                using (StreamWriter writer = new StreamWriter(filePath))
+                {
+                    // 写入表头
+                    writer.WriteLine("StudentId,Name,Age");
+
+                    // 写入每个学生的数据
+                    foreach (var student in students)
+                    {
+                        writer.WriteLine($"{student.StudentId},{student.Name},{student.Age}");
+                    }
+                }
+                Console.WriteLine($"学生数据已保存到: {filePath}");
             }
             catch (Exception ex)
             {
@@ -194,7 +302,43 @@ public List<Student> LoadStudentsFromFile(string filePath)
             try
             {
                 // 在这里实现文件读取逻辑
+                // 检查文件是否存在
+                if (!File.Exists(filePath))
+                {
+                    Console.WriteLine($"文件不存在: {filePath}");
+                    return students;
+                }
 
+                // 使用StreamReader读取文件
+                using (StreamReader reader = new(filePath))
+                {
+                    // 跳过表头
+                    reader.ReadLine();
+
+                    string? line;
+                    while ((line = reader.ReadLine()) != null)
+                    {
+                        // 解析CSV行
+                        string[] parts = line.Split(',');
+                        if (parts.Length == 3)
+                        {
+                            try
+                            {
+                                // 创建学生对象
+                                string studentId = parts[0];
+                                string name = parts[1];
+                                int age = int.Parse(parts[2]);
+
+                                students.Add(new Student(studentId, name, age));
+                            }
+                            catch (Exception ex)
+                            {
+                                Console.WriteLine($"解析行错误: {line} - {ex.Message}");
+                            }
+                        }
+                    }
+                }
+                Console.WriteLine($"从 {filePath} 加载了 {students.Count} 名学生");
             }
             catch (Exception ex)
             {
@@ -241,22 +385,49 @@ static void Main(string[] args)
                 // 3. 测试年龄范围查询
                 Console.WriteLine("\n3. 查找年龄在19-20岁的学生:");
                 // TODO: 调用GetStudentsByAge方法并显示结果
-
+                var ageFiltered = studentManager.GetStudentsByAge(19, 20);
+                foreach (var student in ageFiltered)
+                {
+                    Console.WriteLine(student);
+                }
 
                 // 4. 显示学生成绩统计
                 Console.WriteLine("\n4. 学生成绩统计:");
                 // TODO: 遍历所有学生，显示其成绩、平均分和等级
-
+                foreach (var student in studentManager.GetAll())
+                {
+                    var studentScores = scoreManager.GetStudentScores(student.StudentId);
+                    double avg = scoreManager.CalculateAverage(student.StudentId);
+                    Grade grade = scoreManager.GetGrade(avg);
+
+                    Console.WriteLine($"\n{student}");
+                    Console.WriteLine($"  平均分: {avg:F1}, 等级: {grade}");
+                    Console.WriteLine("  各科成绩:");
+                    foreach (var score in studentScores)
+                    {
+                        Console.WriteLine($"    {score}");
+                    }
+                }
 
                 // 5. 显示排名（简化版）
                 Console.WriteLine("\n5. 平均分最高的学生:");
                 // TODO: 调用GetTopStudents(1)方法显示第一名
-
+                var topStudent = scoreManager.GetTopStudents(1).FirstOrDefault();
+                var studentInfo = studentManager.Find(s => s.StudentId == topStudent.StudentId).FirstOrDefault();
+                Console.WriteLine($"{studentInfo?.Name} - 平均分: {topStudent.Average:F1}");
 
                 // 6. 文件操作
                 Console.WriteLine("\n6. 数据持久化演示:");
                 // TODO: 保存和读取学生文件
+                string filePath = "students.csv";
+                dataManager.SaveStudentsToFile(studentManager.GetAll(), filePath);
 
+                var loadedStudents = dataManager.LoadStudentsFromFile(filePath);
+                Console.WriteLine("从文件加载的学生:");
+                foreach (var student in loadedStudents)
+                {
+                    Console.WriteLine(student);
+                }
 
             }
             catch (Exception ex)

Homework/bin/Debug/net9.0/Homework.deps.json

@@ -0,0 +1,23 @@
+{
+  "runtimeTarget": {
+    "name": ".NETCoreApp,Version=v9.0",
+    "signature": ""
+  },
+  "compilationOptions": {},
+  "targets": {
+    ".NETCoreApp,Version=v9.0": {
+      "Homework/1.0.0": {
+        "runtime": {
+          "Homework.dll": {}
+        }
+      }
+    }
+  },
+  "libraries": {
+    "Homework/1.0.0": {
+      "type": "project",
+      "serviceable": false,
+      "sha512": ""
+    }
+  }
+}