Python模块化程序设计
渴望力量的哈士奇 人气:0关于模块化程序设计
什么是模块化程序设计?
程序设计的模块化指的是在进行程序设计时,把一个大的程序功能划分为若干个小的程序模块。每一个小程序模块实现一个确定的功能,并且在这些小程序模块实现的功能之间建立必要的联系,通过各个小模块之间的互相协作完成整个大功能实现的方法。
模块化设计程序的方法?
- 一般在针对实现比较复杂程序的情况下,采用的是自上而下的方法。将复杂的场景划分为几个部分,每一个部门再进行针对性的细化,直到分解为比较好的解决方案为止。
- 采用模块化设计程序,并不是一开始就逐条的编写程序代码,而是首先用主程序、子程序等框架把软件的主要结构和流程描述出来,以功能划分的模块为单位进行程序设计。
- 利用函数,不仅可以实现程序的模块化,使得程序设计更加简单和直观,从而提高了程序的易读性和可维护性,而且还可以把程序中经常用到的一些计算或操作编写成通用函数,以供随时调用。
该章节模拟一个水果仓库管理程序。在前面章节中,程序的各项功能代码全部集中在一个代码段中,程序的结构不清晰。该章节使用函数来实现程序,采用模块化的程序设计方法:
- 划分 水果仓库 程序的功能模块,使用函数实现相应的功能
- 首先实现整体框架,然后再细化每个功能细节
- 最终的程序由多个函数构成,每个函数实现一个单一的功能,整个程序的结构清晰
水果仓库功能简介
编写程序 fruits_warehouse 模拟 水果仓库 的一个简单管理系统,水果仓库 包含若干水果,每种水果包括:名称、重量、日期 3 项内容。程序提供 4 项基本功能:
- 添加水果: 用户输入水果的名称、重量、日期信息,将信息保存在一个列表中
- 列出当前所有水果: 打印输出当前所有水果的信息
- 查询水果: 用户输入水果的名称,打印输出该水果的信息
- 删除水果: 用户输入水果的名称,删除该水果的信息
通过命令行界面实现以上功能,程序 fruits_warehouse 运行时首先打印一个菜单,如下所示:
1: 添加水果信息 2: 显示所有水果 3: 查询水果信息 4: 删除水果信息 5: 退出 请根据提示的数字 1-5 输入要执行的操作:
所以我们定义一个 获取选项的函数,如下:
def get_option(): print('1: 添加水果信息') print('2: 显示所有水果') print('3: 查询水果信息') print('4: 删除水果信息') print('5: 退出') option = input('请根据提示输入要执行的操作: 数字 1-5 ') return option get_option() # >>> 执行结果如下: # >>> 1: 添加水果信息 # >>> 2: 显示所有水果 # >>> 3: 查询水果信息 # >>> 4: 删除水果信息 # >>> 5: 退出 # >>> 请根据提示的数字 1-5 输入要执行的操作:
主功能实现与程序入口
总共有 5 个选项,用户输入对应的数字选择相应的功能,如下表所示:
数字选项 | 对应功能 |
---|---|
1 : add_fruit | 添加水果信息 |
2:search_all_fruits | 列出当前所有水果信息 |
3:query_fruit | 查询水果信息 |
4:del_fruit | 删除水果信息 |
5:quit | 退出 |
编写对应的函数,这里我们先写出函数的定义,暂时使用 pass 占位,代码如下
def add_fruit(): # 添加水果信息 pass def search_all_fruits(): # 列出当前所有水果信息 pass def query_fruit(): # 查询水果信息 pass def del_fruit(): # 删除水果信息 pass def main(): # 主程入口 pass
接下来我们就实现以下 主程入口与获取用户的输入
fruits =[] # 创建一个空列表 fruits,fruits 记录所有水果的信息 def get_option(): # 获取用户输入 print('1: 添加水果信息') print('2: 显示所有水果') print('3: 查询水果信息') print('4: 删除水果信息') print('5: 退出') option = input('请根据提示输入要执行的操作: 数字 1-5 ') return option def add_fruit(): # 添加水果信息 pass def search_all_fruits(): # 列出当前所有水果信息 pass def query_fruit(): # 查询水果信息 pass def del_fruit(): # 删除水果信息 pass def main(): # 主程入口 while True: option = get_option() if option == '1': add_fruit() elif option == '2': search_all_fruits() elif option == '3': query_fruit() elif option == '4': ddel_fruit() elif option == '5': break else: print('输入错误!请重新输入!') main()
实现添加功能
def add_fruit(): # 添加水果信息 name = input('name: ') weight = input('weight: ') date = input('date: ') fruit = {'name': name, 'weight': weight, 'date': date} fruits.append(fruit)
实现列出所有信息功能
def search_all_fruits(): # 列出当前所有水果信息 if len(fruits) == 0: print('**************') print('当前仓库没有水果') print('**************') else: for fruit in fruits: print(f'%s,%s,%s' % (fruit['name'], fruit['weight'], fruit['date']))
实现查询信息功能
def query_fruit(): # 查询水果信息 name = input('name: ') if len(fruits) == 0: print('***************') print('当前仓库没有水果') print('***************') else: for fruit in fruits: if fruit['name'] == name: print(f'%s,%s,%s' % (fruit['name'], fruit['weight'], fruit['date']))
实现删除信息功能
def del_fruit(): # 删除水果信息 name = input('name: ') if len(fruits) == 0: print('***************') print('当前仓库没有水果') print('***************') else: for fruit in fruits: if fruit['name'] == name: fruits.remove(fruit) break
完整程序如下
注意:这个完整程序的功能其实并不算完整,只能说是实现了一个基础功能;比如一个场景,当我们要查询、删除的水果并不在 fruits 列表 的时候,这里并没有做校验,只是校验了当前水果列表是否存在水果(长度判断)。
所以大家可以自己动手完善一下。
# coding:utf-8 """ @Author:Neo @Date:2020/1/14 @Filename:fruits_warehouse.py @Software:Pycharm """ fruits = [] # 创建一个空列表 fruits,fruits 记录所有水果的信息 def get_option(): # 获取用户输入 print('1: 添加水果信息') print('2: 显示所有水果') print('3: 查询水果信息') print('4: 删除水果信息') print('5: 退出') option = input('请根据提示 数字 1-5 输入要执行的操作: ') return option def add_fruit(): # 添加水果信息 name = input('name: ') weight = input('weight: ') date = input('date: ') fruit = {'name': name, 'weight': weight, 'date': date} fruits.append(fruit) print(fruits) def search_all_fruits(): # 列出当前所有水果信息 if len(fruits) == 0: print(' ') print('**************') print('当前仓库没有水果') print('**************') print(' ') else: for fruit in fruits: print(f'%s,%s,%s' % (fruit['name'], fruit['weight'], fruit['date'])) def query_fruit(): # 查询水果信息 name = input('name: ') if len(fruits) == 0: print(' ') print('**************') print('当前仓库没有水果') print('**************') print(' ') else: for fruit in fruits: if fruit['name'] == name: print(f'%s,%s,%s' % (fruit['name'], fruit['weight'], fruit['date'])) def del_fruit(): # 删除水果信息 name = input('name: ') if len(fruits) == 0: print(' ') print('**************') print('当前仓库没有水果') print('**************') print(' ') else: for fruit in fruits: if fruit['name'] == name: fruits.remove(fruit) break def main(): # 主程入口 while True: option = get_option() if option == '1': add_fruit() elif option == '2': search_all_fruits() elif option == '3': query_fruit() elif option == '4': del_fruit() elif option == '5': break else: print('输入错误!请重新输入!') main()
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