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介紹Python物件導向版學員管理系統

coldplay.xixi
發布: 2021-02-25 10:10:51
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介紹Python物件導向版學員管理系統

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文章目錄

  • Python物件導向版學員管理系統
  • 目標
  • 一.系統需求
  • 二. 準備程式檔案
    • 2.1 分析
    • 2.2 建立程式檔案
  • 三. 書寫程式
    • 3.1 student.py
      • 3.1.2 程式碼
    • 3.2 managerSystem.py
      • 3.2.1 定義類別
      • 3.2.2 管理系統框架
    • 3.3 main.py
    • 3.4 定義系統功能函數
      • 3.4.1 新增功能
      • 3.4.2 刪除學員
      • 3.4.3 修改學員資訊
      • #3.4. 5 查詢學員資訊
      • 3.4.6 顯示所有學員資訊
      • 3.4.7 儲存學員資訊
      • 3.4.8 載入學員資訊
  • 四.總結

目標

  • #了解物件導向開發過程中類別內部功能的分析方法
  • 了解常用系統功能
    • 新增
    • 刪除
    • 修改
    • 查詢

##一.系統需求

    使用物件導向程式設計思想完成學員管理系統的開發,具體如下:
  • 系統需求:學員資料儲存在文件中
系統功能:新增學員、刪除學員、修改學員資訊、查詢學員資訊、顯示所有學員資訊、保存學員資訊及退出系統等功能。

二. 準備程式檔案

2.1 分析
    • 角色分析
    • 學員
    管理系統

    工作中註意事項
  1. 為了方便維護程式碼,一般一個角色一個程式檔案;專案要有主程式入口,習慣為
  2. main.py

2.2 建立程式檔案

建立專案目錄,例如:

StudentManagerSystem

    程式檔案如下:
  • 程式入口檔:main.py
  • 學員檔案:student.py
管理系統檔案:managerSystem.py

三. 書寫程式

3.1 student. py

    需求:
  • 學員資訊包含:姓名、性別、手機號碼;新增
  • __str__
魔法方法,方便查看學員物件資訊

3.1.2 程式碼

class Student(object):
    def __init__(self, name, gender, tel):
        self.name = name
        self.gender = gender
        self.tel = tel    def __str__(self):
        return f'{self.name}, {self.gender}, {self.tel}'
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3.2 managerSystem.py

    #需求:
    • 儲存資料的位置:檔案(student.data)
    • 載入檔案資料
    修改資料後儲存到檔案
  • 儲存資料的形式:清單儲存學員物件
    • 系統功能
    • 新增學員
    • 刪除學員
    • 修改學員
    • 查詢學員資訊
    • 顯示所有學員資訊
    • 儲存學員資訊
    退出系統

3.2.1定義類別

class StudentManager(object):
    def __init__(self):
        # 存储数据所用的列表
        self.student_list = []
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3.2.2 管理系統框架

    需求:系統功能循環使用,使用者輸入不同的功能序號執行不同的功能。
    • 步驟
      • 定義程式入口函數
      • 載入資料
      • #顯示功能選單
      • 使用者輸入功能序號
      根據使用者輸入的功能序號執行不同的功能
    定義系統功能函數,新增、刪除學員等

class StudentManager(object):
    def __init__(self):
        # 存储数据所用的列表
        self.student_list = []

    # 一. 程序入口函数,启动程序后执行的函数
    def run(self):
        # 1. 加载学员信息
        self.load_student()

        while True:
            # 2. 显示功能菜单
            self.show_menu()

            # 3. 用户输入功能序号
            menu_num = int(input('请输入您需要的功能序号:'))

            # 4 根据用户输入的功能序号执行不同的功能
            if menu_num == 1:
                # 添加学员
                self.add_student()
            elif menu_num == 2:
                # 删除学员
                self.del_student()
            elif menu_num == 3:
                # 修改学员信息
                self.modify_student()
            elif menu_num == 4:
                # 查询学员信息
                self.search_student()
            elif menu_num == 5:
                # 显示所有学员信息
                self.show_student()
            elif menu_num == 6:
                # 保存学员信息
                self.save_student()
            elif menu_num == 7:
                # 退出系统
                break

    # 二. 定义功能函数
    # 2.1 显示功能菜单
    @staticmethod
    def show_menu():
        print('请选择如下功能-----------------')
        print('1:添加学员')
        print('2:删除学员')
        print('3:修改学员信息')
        print('4:查询学员信息')
        print('5:显示所有学员信息')
        print('6:保存学员信息')
        print('7:退出系统')

    # 2.2 添加学员
    def add_student(self):
        pass

    # 2.3 删除学员
    def del_student(self):
        pass

    # 2.4 修改学员信息
    def modify_student(self):
        pass

    # 2.5 查询学员信息
    def search_student(self):
        pass

    # 2.6 显示所有学员信息
    def show_student(self):
        pass

    # 2.7 保存学员信息
    def save_student(self):
        pass

    # 2.8 加载学员信息
    def load_student(self):
        pass
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3.3 main.py

# 1. 导入managerSystem模块from managerSystem import *# 2. 启动学员管理系统if __name__ == '__main__':
    student_manager = StudentManager()

    student_manager.run()
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3.4 定義系統功能函數

3.4.1 新增功能
  • #需求:使用者輸入學員姓名、性別、手機號,將學員加入系統。
    • 步驟
    • 使用者輸入姓名、性別、手機號碼
    • 建立該學員對象
    將該學員對象新增至清單
  • 程式碼

# 添加学员函数内部需要创建学员对象,故先导入student模块from student import *class StudentManager(object):
		......
    
    # 2.2 添加学员
    def add_student(self):
        # 1. 用户输入姓名、性别、手机号
        name = input('请输入您的姓名:')
        gender = input('请输入您的性别:')
        tel = input('请输入您的手机号:')

        # 2. 创建学员对象:先导入学员模块,再创建对象
        student = Student(name, gender, tel)

        # 3. 将该学员对象添加到列表
        self.student_list.append(student)
        
        # 打印信息
        print(self.student_list)
        print(student)
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3.4.2 刪除學員
  • 需求:使用者輸入目標學員姓名,如果學員存在則刪除學員。
    • 步驟
    • 使用者輸入目標學員姓名
    遍歷學員資料列表,如果使用者輸入的學員姓名存在則刪除,否則則提示該學員不存在。
程式碼

    # 2.3 删除学员:删除指定姓名的学员
    def del_student(self):
        # 1. 用户输入目标学员姓名
        del_name = input('请输入要删除的学员姓名:')
        
        # 2. 如果用户输入的目标学员存在则删除,否则提示学员不存在
        for i in self.student_list:
            if i.name == del_name:
                self.student_list.remove(i)
                break
        else:
            print('查无此人!')

        # 打印学员列表,验证删除功能
        print(self.student_list)
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3.4.3 修改學員資訊
  • 需求:使用者輸入目標學員姓名,如果學員存在則修改該學員資訊。
    • 步驟
    • 使用者輸入目標學員姓名;
    遍歷學員資料列表,如果使用者輸入的學員姓名存在則修改學員的姓名、性別、手機號碼數據,否則則提示該學員不存在。
程式碼

    # 2.4 修改学员信息
    def modify_student(self):
        # 1. 用户输入目标学员姓名
        modify_name = input('请输入要修改的学员的姓名:')
        # 2. 如果用户输入的目标学员存在则修改姓名、性别、手机号等数据,否则提示学员不存在
        for i in self.student_list:
            if i.name == modify_name:
                i.name = input('请输入学员姓名:')
                i.gender = input('请输入学员性别:')
                i.tel = input('请输入学员手机号:')
                print(f'修改该学员信息成功,姓名{i.name},性别{i.gender}, 手机号{i.tel}')
                break
        else:
            print('查无此人!')
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3.4.5 查詢學員資訊######
  • 需求:用户输入目标学员姓名,如果学员存在则打印该学员信息
  • 步骤
    • 用户输入目标学员姓名
    • 遍历学员数据列表,如果用户输入的学员姓名存在则打印学员信息,否则提示该学员不存在。
  • 代码
    # 2.5 查询学员信息
    def search_student(self):
        # 1. 用户输入目标学员姓名
        search_name = input('请输入要查询的学员的姓名:')

        # 2. 如果用户输入的目标学员存在,则打印学员信息,否则提示学员不存在
        for i in self.student_list:
            if i.name == search_name:
                print(f'姓名{i.name},性别{i.gender}, 手机号{i.tel}')
                break
        else:
            print('查无此人!')
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3.4.6 显示所有学员信息

  • 打印所有学员信息
  • 步骤
    • 遍历学员数据列表,打印所有学员信息
  • 代码
    # 2.6 显示所有学员信息
    def show_student(self):
        print('姓名\t性别\t手机号')
        for i in self.student_list:
            print(f'{i.name}\t{i.gender}\t{i.tel}')
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3.4.7 保存学员信息

  • 需求:将修改后的学员数据保存到存储数据的文件。
  • 步骤
    • 打开文件
    • 文件写入数据
    • 关闭文件

思考

  1. 文件写入的数据是学员对象的内存地址吗?
  2. 文件内数据要求的数据类型是什么?
  • 拓展__dict__
class A(object):
    a = 0

    def __init__(self):
        self.b = 1aa = A()# 返回类内部所有属性和方法对应的字典print(A.__dict__)# 返回实例属性和值组成的字典print(aa.__dict__)
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在Python中

  • 代码
    # 2.7 保存学员信息
    def save_student(self):
        # 1. 打开文件
        f = open('student.data', 'w')

        # 2. 文件写入学员数据
        # 注意1:文件写入的数据不能是学员对象的内存地址,需要把学员数据转换成列表字典数据再做存储
        new_list = [i.__dict__ for i in self.student_list]
        # [{'name': 'aa', 'gender': 'nv', 'tel': '111'}]
        print(new_list)

        # 注意2:文件内数据要求为字符串类型,故需要先转换数据类型为字符串才能文件写入数据
        f.write(str(new_list))

        # 3. 关闭文件
        f.close()
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3.4.8 加载学员信息

  • 需求:每次进入系统后,修改的数据是文件里面的数据

  • 步骤

    • 尝试以"r"模式打开学员数据文件,如果文件不存在则以"w"模式打开文件
    • 如果文件存在则读取数据并存储数据
      • 读取数据
      • 转换数据类型为列表并转换列表内的字典为对象
      • 存储学员数据到学员列表
    • 关闭文件
  • 代码

    # 2.8 加载学员信息
    def load_student(self):
        # 尝试以"r"模式打开数据文件,文件不存在则提示用户;文件存在(没有异常)则读取数据
        try:
            f = open('student.data', 'r')
        except:
            f = open('student.data', 'w')
        else:
            # 1. 读取数据
            data = f.read()

            # 2. 文件中读取的数据都是字符串且字符串内部为字典数据,故需要转换数据类型再转换字典为对象后存储到学员列表
            new_list = eval(data)
            self.student_list = [Student(i['name'], i['gender'], i['tel']) for i in new_list]
        finally:
            # 3. 关闭文件
            f.close()
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四. 总结

  • 函数
    • 定义和调用
    • 参数的使用
  • 面向对象
    • 定义类
    • 创建对象
    • 定义和调用实例属性
    • 定义和调用实例方法
  • 数据类型
    • 列表
      • 增加删除数据
      • 列表推导式
    • 字典
    • 字符串
  • 文件操作
    • 打开文件
    • 读取或写入
    • 关闭文件

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