本文旨在指导读者如何使用Python处理包含学生学号、平时成绩和期末成绩的文本文件，计算每个学生的总评成绩，并将结果写入新文件。同时，统计各分数段人数，并计算全班平均分。通过本文，读者将掌握文件读写、数据处理、循环控制和统计计算等常用Python编程技巧。
问题分析与改进
原始代码存在的主要问题是：
- 读取数据后处理不当： a.append(line.strip('\n').split('\n')) 导致列表 a 的每个元素都是包含一个字符串的列表，而非直接包含分割后的成绩数据。
- 文件写入模式错误： 使用 'w' 模式打开 score2.txt，每次循环都会覆盖之前写入的内容，导致最终只保存最后一个学生的数据。
- 数据类型转换： 没有对读取的成绩数据进行类型转换，导致后续计算可能出错。
- 字典键名问题： 字典键名使用中文，不推荐。
- 缺乏统计功能： 没有实现统计各分数段人数和计算平均分的功能。
改进后的代码
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以下是改进后的Python代码，解决了上述问题，并实现了完整的功能：
import re
def process_student_scores(input_file, output_file):
"""
处理学生成绩数据，计算总评成绩，统计分数段，并计算平均分。
Args:
input_file (str): 输入文件路径，包含学生学号、平时成绩和期末成绩，以空格分隔。
output_file (str): 输出文件路径，保存学生学号和总评成绩。
"""
student_scores = []
total_score = 0
grade_counts = {'90+': 0, '80-89': 0, '70-79': 0, '60-69': 0, '<60': 0}
try:
with open(input_file, 'r') as f:
for line in f:
# 使用正则表达式分割字符串
data = re.split(r'\s+', line.strip())
if len(data) != 3:
print(f"Warning: Invalid data format in line: {line.strip()}")
continue
student_id, usual_score, final_score = data
try:
usual_score = int(usual_score)
final_score = int(final_score)
except ValueError:
print(f"Warning: Invalid score format in line: {line.strip()}")
continue
overall_score = round(0.4 * usual_score + 0.6 * final_score)
student_scores.append((student_id, overall_score))
total_score += overall_score
# 统计分数段
if overall_score >= 90:
grade_counts['90+'] += 1
elif 80 <= overall_score <= 89:
grade_counts['80-89'] += 1
elif 70 <= overall_score <= 79:
grade_counts['70-79'] += 1
elif 60 <= overall_score <= 69:
grade_counts['60-69'] += 1
else:
grade_counts['<60'] += 1
# 写入结果到文件
with open(output_file, 'w') as f:
for student_id, overall_score in student_scores:
f.write(f"{student_id} {overall_score}\n")
# 计算平均分
num_students = len(student_scores)
average_score = total_score / num_students if num_students > 0 else 0
# 输出统计结果
print(f"Total number of students: {num_students}")
print("Grade distribution:")
for grade, count in grade_counts.items():
print(f"{grade}: {count}")
print(f"Average score: {average_score:.1f}")
except FileNotFoundError:
print(f"Error: Input file '{input_file}' not found.")
except Exception as e:
print(f"An error occurred: {e}")
# 示例用法
input_file = "score1.txt"
output_file = "score2.txt"
process_student_scores(input_file, output_file)代码解释
- 导入 re 模块: 使用 re.split() 函数，通过正则表达式匹配任意数量的空白字符来分割字符串，避免了因空格数量不一致导致的问题。
- 文件读写: 使用 with open() 语句打开文件，确保文件在使用完毕后自动关闭。读取输入文件的每一行，并将学生ID、平时成绩和期末成绩提取出来。使用 'w' 模式打开输出文件，并将每个学生的学号和总评成绩写入文件，每行一条记录。
- 数据处理: 使用 int() 函数将平时成绩和期末成绩转换为整数类型，以便进行后续计算。
- 总评成绩计算: 按照 40% 平时成绩和 60% 期末成绩的比例计算总评成绩，并使用 round() 函数四舍五入取整。
- 分数段统计: 使用字典 grade_counts 记录各个分数段的人数。
- 平均分计算: 计算所有学生的总分，然后除以学生总数得到平均分。
- 错误处理: 使用 try...except 块捕获可能发生的异常，例如文件未找到或数据格式错误，并输出相应的错误信息。
- 输出结果: 将学生总数、各分数段人数和平均分输出到控制台。
注意事项
- 确保输入文件 score1.txt 存在，并且数据格式正确（每行包含学号、平时成绩和期末成绩，以空格分隔）。
- 可以根据实际情况修改平时成绩和期末成绩的权重。
- 可以根据需要修改分数段的划分标准。
- 代码包含了基本的错误处理，但可以根据实际需求进行更完善的错误处理。
- 代码使用了正则表达式分割字符串，如果数据格式非常严格，也可以使用 line.split() 方法。
总结
本文提供了一个使用Python处理学生成绩数据的完整示例，涵盖了文件读写、数据处理、循环控制、统计计算和错误处理等常用编程技巧。通过学习本文，读者可以掌握如何使用Python处理类似的数据处理任务，并根据实际需求进行修改和扩展。记住要仔细检查输入数据的格式，并进行适当的错误处理，以确保程序的稳定性和可靠性。
