成績処理プログラムの平均点並び替え

Question

#作ろうとしてるプログラム
ファイルから何人かの名前と成績を読み取り、それらを構造体配列に格納した後、平均点を計算してソーティングを行う。最終的に平均点の高い順に名前が表示される。

うまくいかない点

ソーティングして順位を決定し、平均点を降順に並べるのはうまくいったが、名前の部分がソーティングされていないため、違う人の点数が当てはまることになる。(語彙力がなくて申し訳ないです。実行例をご覧ください)

ソースコード

※見出し判定されてしまうので文頭＃は省略

include <stdio.h>
include <stdlib.h>
define NINZU 3 //入力するデータ人数
define TEN 5 //入力するデータ(点)の数

// 名前とそれ以降のデータ(点数)を格納する配列をメンバにもつ構造体
typedef struct str {
char name[50];
float x_data[TEN];
} data;

int main(void) {
FILE *fp;
char fname[] = "test.txt";
char line[256]; //1行の最大文字数は256字
char name[50];
float x1, x2, x3, x4, x5; //5つのデータ
int i,j,w,max;

struct str pos;     
float sort[NINZU];  //ソーティング用の配列
float gokei,heikin;
           
data data[NINZU];   //読み込むファイルのデータの行数


//ファイルオープン動作
fp = fopen(fname, "r"); // ファイルを開く。失敗するとNULLを返す。
if(fp == NULL) {
	printf("%s ファイルが開けん!\n", fname);
	return -1;
}

//while開始
while(fgets(line, 256, fp) != NULL) {         
	sscanf(line, "%s %f %f %f %f %f", name, &x1, &x2, &x3, &x4, &x5);        //file内データ読み込み

	for(j = 0; j  < sizeof(data[i].name) / sizeof(data[i].name[0]); j++) {
		data[i].name[j] = name[j];        //ここのfor文でtxtfile内の最初の文字列を構造体配列に代入
	}
	float tmp[] = {x1, x2, x3, x4, x5};
	for(j = 0; j  < sizeof(data[i].x_data) / sizeof(data[i].x_data[0]); j++) {
		data[i].x_data[j] = tmp[j];     //ここのfor文でtxtfile内のデータ５つを構造体配列に代入
		if(data[i].x_data[j] > 100 || data[i].x_data[j] < 0){	//点数に誤りがないかの例外処理
			printf("エラー！点数が正しく入力されていません。0点以上100点以下で入力してください。\n");
			return 0;
		}
	}
	

    //入力データの表示
	printf("%s %.0f %.0f %.0f %.0f %.0f\n"      
            ,data[i].name, data[i].x_data[0], data[i].x_data[1], data[i].x_data[2], data[i].x_data[3], data[i].x_data[4]);



    //合計平均の計算
    for(j=0;j<5;j++){
        gokei+=data[i].x_data[j];
    }
    heikin=gokei/5;

    printf("合計=%.0f, 平均=%.1f\n", gokei, heikin);
    printf("\n");

    sort[i]=heikin;     //sorting用配列に平均結果を代入
	gokei=0;			//合計点の初期化
	i++;

}       //while終了。　ループ一周で1行分の出力(i++で次の行へ)



//ソーティング
for(i=0; i<NINZU; i++){
    max=i;
    for(j=i+1;j<3;j++)
        if(sort[j]>sort[max])   max=j;
            w=sort[i]; sort[i] = sort[max]; sort[max]=w;
}


//合計平均の表示
//printf("\n");
printf("------------------------------\n");    
for(i=1;i<=NINZU;i++){
    printf("%d.  %s %5.1f点\n",i,data[i-1].name,sort[i-1]);
}

fclose(fp); // ファイルを閉じる

return 0;

}

###用いるテキストファイル"test.tex"の中身
yamada 22 44 66 77 36
sato 33 55 77 99 54
honda 23 23 34 34 13

#実行結果
yamada 22 44 66 77 36
合計=245, 平均=49.0

sato 55 77 99 54
合計=318, 平均=63.6

honda 23 23 34 34 13
合計=127, 平均=25.4

---

1. yamada 63.6点
2. sato 49.0点
3. honda 25.0点

このように、平均点とその点数の人が一致しません。

Comments

[ohys]

> ※見出し判定されてしまうので文頭＃は省略
ではなく、「`（バッククォート）」を使って
```
コード
```
と書いてください。断然読みやすくなります

Answer 1

フルスクラッチで書き直してみました。C89でコンパイルできます。思ったより短くならなくてくやしいです。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define PEOPLE 3 /* 入力する人数 */
#define SCORES 5 /* 入力するデータ(点)の数 */

typedef struct tag_DATA {
    char name[50];
    float score[SCORES];
    float avg;
} DATA;

DATA data[PEOPLE]; /* データ本体。でかい。 */
DATA *pdata[PEOPLE]; /* データのポインタ。小さいのでソートしやすい。 */
const char *filename = "test.txt";

/* ソート用の比較関数 */
int cmp(const void *a, const void *b) {
    float d = ((DATA*)b)->avg - ((DATA*)a)->avg;
    if (d > 0.0f) return 1;
    if (d < 0.0f) return -1;
    return 0;
}

int main() {
    /* ファイルを読む */
    {
        FILE *fp;
        int i, j;

        /* ファイルオープン */
        fp = fopen(filename, "r");
        if (fp == NULL) {
            printf("%s ファイルが開けん!\n", filename);
            return -1;
        }
        
        /* 読み込み */
        for (i = 0; i < PEOPLE; ++i) {
            fscanf(fp, "%s", data[i].name);
            for (j = 0; j < SCORES; ++j) {
                fscanf(fp, "%f", &data[i].score[j]);
            }
        }

        /* ファイルクローズ */
        fclose(fp);
    }

    /* データの検査、入力データの表示、合計平均の計算 */
    {
        int i, j;
        float sum;
        for (i = 0; i < PEOPLE; ++i) {
            printf("%s", data[i].name);
            sum = 0.0f;
            for (j = 0; j < SCORES; ++j) {
                printf(" %.0f", data[i].score[j]);
                sum += data[i].score[j];
                if (data[i].score[j] > 100.0f || data[i].score[j] < 0.0f) {
                    printf("\nエラー！点数が正しく入力されていません。"
                           "0点以上100点以下で入力してください。\n");
                    return -1;
                }
            }
            data[i].avg = sum / SCORES;
            printf("\n合計=%.0f, 平均=%.1f\n\n", sum, data[i].avg);
        }
    }

    /* ソーティング */
    {
        int i;
        /* pdataの初期化 */
        for (i = 0; i < PEOPLE; ++i)
            pdata[i] = &data[i];
        /* クイックソート */
        qsort(data, PEOPLE, sizeof(DATA), cmp);
    }

    /* 合計平均の表示 */
    {
        int i;
        printf("-------------------------\n");
        for (i = 0; i < PEOPLE; ++i) {
            printf("%d. %s %5.1f点\n", i + 1, data[i].name, data[i].avg);
        }
    }
}

Answer 2

ソートを自前で書くのが目的でないなら:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define NINZU 3     //入力するデータ人数
#define TEN 5       //入力するデータ(点)の数 
// 名前とそれ以降のデータ(点数)を格納する配列をメンバにもつ構造体

typedef struct str {
    char name[50];
    float x_data[TEN];
} data;

float mean(const float data[], int n) {
  float sum = 0.0f;
  int i;
  for ( i = 0; i < n; ++i ) {
    sum += data[i];
  }
  return sum / n;
}

int data_compare(const void* x, const void* y) {
  float diff = mean(((const data*)x)->x_data, TEN) - mean(((const data*)y)->x_data, TEN);
  if ( diff < 0 ) return -1;
  if ( diff > 0 ) return  1;
  return 0;
}

int main(void) {
    // ファイルからの入力はばっさり省略
    data data[NINZU] = {
      { "yamada", 22, 44, 66, 77, 36 },
      { "sato",   33, 55, 77, 99, 54 },
      { "honda",  23, 23, 34, 34, 13 },
    };
   int i;

   printf("before sort:\n");
   for ( i = 0; i < NINZU; ++i ) {
        printf("%s %.0f %.0f %.0f %.0f %.0f (%.0f)\n", data[i].name, 
               data[i].x_data[0], data[i].x_data[1], 
               data[i].x_data[2], data[i].x_data[3], 
               data[i].x_data[4], mean(data[i].x_data, TEN));
   }
   printf("\n");

   qsort(data, NINZU, sizeof(struct str), data_compare);

   printf("after  sort:\n");
   for (i = 0; i < NINZU; ++i) {
       printf("%s %.0f %.0f %.0f %.0f %.0f (%.0f)\n", data[i].name,
           data[i].x_data[0], data[i].x_data[1],
           data[i].x_data[2], data[i].x_data[3],
           data[i].x_data[4], mean(data[i].x_data, TEN));
   }

   return 0;
}

Answer 3

構造体の中に平均を入れ、ソーティング用の配列を構造体へのポインタにすると
ソートが簡単になります。

#include <stdio.h>

#define NINZU  3  // 入力するデータ人数
#define TEN    5  // 入力するデータ(点)の数

typedef struct {     // 構造体
	char name[50];      // 名前
	float x_data[TEN];  // データ(変数)
	float heikin;       // 平均
} Data;

int main(void)
{
	char fname[] = "test.txt";
	FILE *fp = fopen(fname, "r");  // ファイルを開く
	if (fp == NULL) {
		printf("%s ファイルが開けん!\n", fname);
		return -1;
	}

	Data data[NINZU];  // 読み込むファイルのデータ
	Data *sort[NINZU]; // ソーティング用の配列
	char line[256];    // 1行の最大文字数は256字
	int n = 0;         // 読み込んだ人数
	for (; n < NINZU && fgets(line, 256, fp) != NULL; n++) {
		Data *p = data + n;
		sort[n] = p;
		sscanf(line, "%s%f%f%f%f%f", p->name,
			p->x_data, p->x_data+1, p->x_data+2, p->x_data+3, p->x_data+4);

		float gokei = 0;
		for (int i = 0; i < TEN; i++) {
			if (p->x_data[i] > 100 || p->x_data[i] < 0) {  // 点数に誤り
				puts("エラー！点数が正しく入力されていません。"
					"0点以上100点以下で入力してください。");
				return 1;
			}
			gokei += p->x_data[i];  // 合計の計算
		}
		p->heikin = gokei / TEN;  // 平均の計算

		printf("%s %.0f %.0f %.0f %.0f %.0f\n" "合計=%.0f, 平均=%.1f\n\n",
			p->name, p->x_data[0], p->x_data[1], p->x_data[2],
			p->x_data[3], p->x_data[4], gokei, p->heikin);
	} // for終了。
	fclose(fp);  // ファイルを閉じる

	for (int i = 0; i < n; i++) {  // ソートする
		int max = i;
		for (int j = i + 1; j < n; j++)
			if (sort[j]->heikin > sort[max]->heikin) max = j;
		Data *p = sort[i]; sort[i] = sort[max]; sort[max] = p;
	}

	puts("------------------------------"); // 名前と平均の表示
	for (int i = 0; i < n; i++)
		printf("%d.  %-10s %5.1f点\n", i+1, sort[i]->name, sort[i]->heikin);
	return 0;
}

Answer 4

• gokeiを0初期化していないため不定値となっており、一人目の平均値が正しく計算されていません。
• ファイルから読み込んだデータ数がNINZU未満の場合の考慮がされていません。

ソーティングして順位を決定し、平均点を降順に並べるのはうまくいったが、名前の部分がソーティングされていないため、違う人の点数が当てはまることになる。

原因を理解されているのですから、あとはそれをコードにすればよいだけでは…

+	int data_count = i; // ソート・表示のため読めたデータ数を保存しておく
	//ソーティング
-	for (i = 0; i < NINZU; i++) {
+	for (i = 0; i < data_count; i++) {
		max = i;
-		for (j = i + 1; j < 3; j++)
+		for (j = i + 1; j < data_count; j++)
			if (sort[j] > sort[max])   max = j;
		w = sort[i]; sort[i] = sort[max]; sort[max] = w;
+		struct str tmp = data[i]; data[i] = data[max]; data[max] = tmp;
	}

	//合計平均の表示
	printf("------------------------------\n");
-	for (i = 1; i <= NINZU; i++) {
+	for (i = 1; i <= data_count; i++) {
		printf("%d.  %s %5.1f点\n", i, data[i - 1].name, sort[i - 1]);
	}

---

• iを0初期化していないため不定値となっており、ファイルから読み取った値がdata[0]～data[NINZU-1]に格納されることが保証されません。

Comments

[yukatii]

回答ありがとうございます。
コードを変更したところ、順位の出力が
1. sato 63.6点
2. sato 49.0点
3. honda 25.4点
というようになってしまいます。

あと、 struct str tmp = data[i]; data[i] = data[max]; data[max] = tmp;
の部分ではどのような処理をしているのでしょうか？

[SHOMI]

>1. sato 63.6点
>2. sato 49.0点
>3. honda 25.4点
>というようになってしまいます。
そうはなりませんが…
質問に貼られているコードは省略なしの実際に動かしているコードですか？
>struct str tmp = data[i]; data[i] = data[max]; data[max] = tmp;
>の部分ではどのような処理をしているのでしょうか？
w = sort[i]; sort[i] = sort[max]; sort[max] = w;
と同様にdata[i]とdata[max]の内容を入れ替えているだけです。

[yukatii]

解決しました。ありがとうございました！