C++ 探险日记 Level 3：学生成绩统计系统

🔥 任务背景
你在「编程王国」的冒险进入新篇章！王国魔法学院的「成绩水晶」突然碎裂，所有学生的成绩数据散落成碎片。用 C++ 编写一个成绩统计系统，重建魔法水晶，解锁数组操作和函数魔法！

🧠 语法知识：新魔法技能

技能 1️⃣：数组 —— 存储成绩的魔法容器

int scores[50];     // 创建存储50个成绩的魔法阵列
scores[0] = 95;     // 第一个位置存入95分（下标从0开始）
cout << scores[3];  // 访问第四个成绩

技能 2️⃣：函数 —— 封装统计咒语

// 定义计算平均分的魔法咒语
float getAverage(int arr[], int size) { 
    float sum = 0;
    for(int i=0; i<size; i++) {
        sum += arr[i];  // 遍历数组累加
    }
    return sum / size;  // 返回平均值
}

// 在 main() 中召唤咒语：
float avg = getAverage(scores, 50);

💻 代码实战：四步重建水晶

第 1 步：基础数据录入

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int scores[100];   // 最多存储100个成绩
    int n;             // 实际学生人数
    
    cout << "输入学生人数（≤100）: ";
    cin >> n;
    
    // 循环录入成绩
    for(int i=0; i<n; i++) {
        cout << "输入第" << i+1 << "个学生的成绩: ";
        cin >> scores[i];
        
        // 简单输入校验
        while(scores[i]<0 || scores[i]>100) {
            cout << "⚠️ 成绩无效（0-100），重新输入: ";
            cin >> scores[i];
        }
    }
    return 0;
}

第 2 步：添加统计函数

// 最高分探测咒语
int findMax(int arr[], int size) {
    int max = -1;  // 初始化为不可能的最低值
    for(int i=0; i<size; i++) {
        if(arr[i] > max) max = arr[i];
    }
    return max;
}

// 异常成绩检测咒语
void checkAnomaly(int arr[], int size) {
    cout << "\n⚡异常成绩名单：\n";
    for(int i=0; i<size; i++) {
        if(arr[i] < 30) {
            cout << "学生" << i+1 << "号: " << arr[i] << "分（危险！）\n";
        }
    }
}

第 3 步：主程序整合功能

int main() {
    // ...数据录入代码...
    
    // 召唤统计咒语
    cout << "\n✨ 魔法水晶分析结果 ✨\n";
    cout << "平均分: " << getAverage(scores, n) << endl;
    cout << "最高分: " << findMax(scores, n) << endl;
    checkAnomaly(scores, n);
    
    return 0;
}

第 4 步：增强可视化

// 在 main() 中添加：
cout << "\n📊 成绩分布柱状图（每★=5分）\n";
for(int i=0; i<n; i++) {
    cout << "学生" << i+1 << ": ";
+    for(int j=0; j<scores[i]/5; j++) {
+        cout << "★";
+    }
    cout << endl;
}

💡 知识加油站

数组越界危险：
如果访问 scores[100]（数组长度只有100时），会导致不可预测的魔法反噬！
函数参数传递：
int arr[] 实际上传递的是数组首地址，函数内修改会影响原始数组！

💣 挑战任务：成绩排序魔法

目标：实现成绩从高到低排序
实现步骤：

添加 sortScores 函数（使用冒泡排序算法）
在主程序中显示排序后成绩

void sortScores(int arr[], int size) {
    for(int i=0; i<size-1; i++) {
        for(int j=0; j<size-i-1; j++) {
            if(arr[j] < arr[j+1]) {  // 降序排列
                // 交换元素
                int temp = arr[j];
                arr[j] = arr[j+1];
                arr[j+1] = temp;
            }
        }
    }
}

// 使用示例：
sortScores(scores, n);
cout << "\n🏆 成绩排行榜：\n";
for(int i=0; i<n; i++) {
    cout << "第" << i+1 << "名: " << scores[i] << "分\n";
}

📚 练习题：魔法成绩分析

扩展系统功能：

计算成绩方差（反映成绩波动）
公式：方差 = Σ(成绩-平均分)² / 人数
找出最接近平均分的学生
统计各分数段人数（90+，80-89，70-79，…）

提示：

// 方差计算示例
float variance = 0;
float avg = getAverage(scores, n);
for(int i=0; i<n; i++) {
    variance += pow(scores[i] - avg, 2);
}
variance /= n;

🚀 下集预告：Level 4 图书馆管理系统

用结构体定义图书信息！
文件操作永久保存数据！
新挑战：实现借书/还书/查询功能！

动手试试：

在线调试工具
遇到异常成绩？在评论区喊“水晶修复！”，获取魔法支援！

通过本关，你已掌握 C++ 的数组操作与函数封装！晒出你的「成绩分布柱状图」截图，解锁图书馆管理系统的传送门吧！ 📚✨