亲爱的慕友们，在我们学习了 Python 中文件读取、数据结构和流程控制等知识后，已经掌握了处理和分析数据的基础能力。课程中，我们了解到不同操作系统下文件路径的表示方式有所差异，而使用 split() 方法处理文件路径相关数据时可能会面临一些问题。那在从虚拟文件读取学生成绩数据并处理的过程中，有没有更好的方式来应对文件路径的操作呢？欢迎小伙伴们一起讨论～
题目：
在一个学生成绩管理系统中，需要实现以下功能：
1、从虚拟文件中读取学生成绩数据，该虚拟文件格式为每行一个学生，包含学生姓名、各科成绩（语文、数学、英语等），不同字段用逗号分隔。
2、将读取的数据存储到字典中，字典的键为学生姓名，值为一个包含各科成绩的列表。
3、遍历字典，计算每个学生的总成绩和平均成绩，并将结果添加到字典中对应学生的成绩列表末尾。
4、输出总成绩最高的学生姓名和总成绩。
文件数据：
data = [
‘张三,85,90,88’,
‘李四,92,88,90’,
‘王五,78,85,80’
]
预计结果：总成绩最高的学生是 李四，总成绩为 270。
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任务要求：
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一、开发语言与环境要求
1、语言版本：Python3
2、开发工具：PyCharm
二、程序整体要求
1、完成需求中所涉及的所有功能，包括读取虚拟文件数据、数据存储、计算成绩、找出总成绩最高的学生
2、要求 Python 代码书写、命名符合 PEP 8 规范，在代码中添加必要的注释以提高可读性
3、代码结构层次分明，逻辑清晰，采用函数化编程思想，将不同功能封装到相应函数中
4、程序能够正常运行并输出正确结果，对于可能出现的异常情况进行适当处理
三、详细设计
1、数据读取与存储函数
（1）功能：从虚拟文件数据中读取学生信息，将数据存储到字典中
（2）实现思路：遍历虚拟文件的每一行数据，使用 split (’,’) 方法分割字段，将学生姓名作为字典的键，各科成绩组成的列表作为值
2、成绩计算函数
（1）功能：遍历学生字典，计算每个学生的总成绩和平均成绩，并添加到成绩列表中
（2）实现思路：循环遍历字典中的每个学生，对其成绩列表进行求和得到总成绩，再除以科目数量得到平均成绩，将这两个结果追加到成绩列表末尾
3、查找最高分学生函数
（1）功能：找出总成绩最高的学生姓名和对应的总成绩
（2）实现思路：初始化最高成绩和对应学生姓名，遍历字典比较每个学生的总成绩，更新最高成绩和学生姓名
4、主函数
（1）功能：调用上述函数，实现程序的整体流程控制
（2）实现思路：依次调用数据读取函数、成绩计算函数和查找最高分学生函数，最后输出结果
5、程序执行入口
（1）使用 if name == “main”: 语句作为程序的执行入口
（2）在入口处定义虚拟数据并调用主函数
一、项目规范与基础要求（25 分）
1、文件命名与变量规范（8 分）
（1）作业主文件名为 “main.py”，得 4 分；文件名错误或不规范，不得分。
（2）变量命名符合 PEP 8 规范（如使用小写字母 + 下划线形式，避免拼音、无意义命名），所有变量命名规范得 4 分；存在 1-2 处不规范命名扣 2 分，3 处及以上不规范不得分。
2.代码结构与注释（10 分）
（1）代码采用函数化编程，将 “数据读取”“成绩计算”“最高分查找” 等功能拆分到不同函数中，结构层次分明得 6 分；未拆分函数、代码混在一起，扣 4-6 分。
（2）关键代码（如成绩计算逻辑、数据分割步骤）添加适量注释，注释 （3）清晰易懂得 4 分；注释缺失或模糊，扣 2-4 分。
3.代码运行基础要求（7 分）
（1）程序可正常运行，无语法错误得 7 分；存在语法错误导致程序无法启动，不得分；能启动但运行中报错，视报错严重程度扣 3-5 分。
二、核心功能实现（60 分）
1.虚拟数据读取与字典存储（15 分）
（1）成功读取题目给定的虚拟数据（data 列表），并将数据正确存储到 “姓名为键、成绩列表为值” 的字典中，得 15 分；数据读取不完整（如漏读学生）扣 5 分；字典存储格式错误（如键不是姓名、值不是列表）扣 8-12 分。
2.总成绩与平均成绩计算（15 分）
（1）遍历字典成功计算每个学生的总成绩，且将总成绩追加到对应成绩列表末尾，得 8 分；计算错误或未追加总成绩，扣 5-8 分。
成功计算每个学生的平均成绩，且将平均成绩追加到成绩列表末尾（位于总成绩之后），得 7 分；计算错误或未追加平均成绩，扣 3-7 分。
3.总成绩最高学生查找与输出（15 分）
（1）正确找出总成绩最高的学生姓名，得 8 分；姓名查找错误不得分。
（2）正确获取该学生的总成绩，且按 “总成绩最高的学生是 XXX，总成绩为 XXX” 格式输出结果，得 7 分；总成绩获取错误扣 4 分，输出格式错误扣 2-3 分。
4.函数定义与返回值（15 分）
（1）自定义 “数据读取函数”（如 read_student_data），且函数能返回存储学生数据的字典，得 8 分；未定义该函数扣 5 分，函数无返回值扣 3 分。
（2）自定义 “成绩计算函数”（如 calc_total_average）或 “最高分查找函数”（如 find_top_student），函数功能正常实现，得 7 分；未定义对应函数或函数功能异常，扣 3-7 分。
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三、细节处理与拓展（15 分）
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1.数据类型转换与异常处理（8 分）
（1）将读取的成绩字段（字符串类型）正确转换为整数类型用于计算，得 4 分；未转换导致无法计算（如字符串拼接），扣 4 分。
（2）对可能的异常（如数据行格式错误、成绩非数字）进行简单处理（如判断、跳过），得 4 分；未处理异常但数据符合题目要求，不扣分；因未处理异常导致程序崩溃，扣 2-4 分。
结果准确性与冗余处理（7 分）
（3）最终输出的最高分学生姓名、总成绩与题目 “预计结果”（李四，270）完全一致，得 4 分；结果错误不得分。
（4）代码无冗余逻辑（如重复计算、无效循环），得 3 分；存在明显冗余代码，扣 1-2 分。