Python学生管理系统
程序喵正在路上 人气:0一、目标
了解面向对象开发过程中类内部功能的分析方法
了解常用系统功能
◦ 添加
◦ 删除
◦ 修改
◦ 查询
二、系统需求
使用面向对象编程思想完成学生管理系统的开发,具体如下:
系统要求:学生数据存储在文件中
系统功能:添加学生、删除学生、修改学生信息、查询学生信息、显示所有学生信息、保存学生信息以及退出系统等功能
三、准备程序文件
1. 分析
角色分析
◦ 学生
◦ 管理系统
工作中注意事项:
为了方便维护代码,一般一个角色一个程序文件
项目要有主程序入口,习惯为 main.py
2. 创建程序文件
创建项目目录,例如:StudentManagerSystem
程序文件如下:
- 程序入口文件:main.py
- 学生文件:student.py
- 管理系统文件:managerSystem.py
四、书写程序
1. student.py
需求:
学生信息包含:姓名、性别、手机号
添加 __str__ 魔法方法,方便查看学生对象信息
程序代码如下
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}'
2. 管理系统需求
存储数据的位置:文件(student.data)
◦ 加载文件数据
◦ 修改数据后保存到文件
存储数据的形式:列表存储学生对象
系统功能
- ◦ 添加学生
- ◦ 删除学生
- ◦ 修改学生信息
- ◦ 查询学生信息
- ◦ 显示所有学生信息
- ◦ 保存学生信息
定义管理系统类:
class StudentManager(object): def __init__(self): # 存储数据所用的列表 self.student_list = []
管理系统框架:
需求:系统功能循环使用,用户输入不同的功能序号执行不同的功能
步骤:
定义程序入口函数
- ◦ 加载数据
- ◦ 显示功能菜单
- ◦ 用户输入功能序号
- ◦ 根据用户输入的功能序号执行不同的功能
定义系统功能函数,添加、删除学生等
基础程序代码如下
from student import * 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. 加载学生信息 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: # 添加学生 self.add_student() elif menu_num == 2: # 删除学生 self.del_student() elif menu_num == 3: # 修改学生信息 self.modify_student() elif menu_num == 4: # 查询学生信息 self.search_student() elif menu_num == 5: # 显示所有学生信息 self.show_student() elif menu_num == 6: # 保存学生信息 self.save_student() elif menu_num == 7: # 退出系统 -> 退出循环 break # 显示功能菜单 @staticmethod def show_menu(): print('请选择如下功能:') print('1. 添加学生') print('2. 删除学生') print('3. 修改学生信息') print('4. 查询学生信息') print('5. 显示所有学生信息') print('6. 保存学生信息') print('7. 退出系统') # 添加学生 def add_student(self): pass # 删除学生 def del_student(self): pass # 修改学生信息 def modify_student(self): pass # 查询学生信息 def search_student(self): pass # 显示所有学生信息 def show_student(self): pass # 保存学生信息 def save_student(self): pass # 加载学生信息 def load_student(self): pass
3. main.py
# 1. 导入managerSystem模块 from managerSystem import * # 2. 启动学生管理系统 if __name__ == '__main__': student_manager = StudentManager() student_manager.run()
4. 定义系统功能函数
4.1 添加学生
需求:用户输入学生姓名、性别、手机号,将学生添加到系统
步骤
- ◦ 用户输入姓名、性别、手机号
- ◦ 创建该学生对象
- ◦ 将该学生对象保存到列表
代码
# 添加学生 def add_student(self): # 用户输入姓名、性别、手机号 name = input('请输入学生的姓名:') gender = input('请输入学生的性别:') tel = input('请输入学生的手机号:') # 创建该学生对象 student = Student(name, gender, tel) # 将该学生对象保存到列表 self.student_list.append(student) # 打印提示信息 print(f'学生【{student.name}, {student.gender}, {student.tel}】添加成功!')
4.2 删除学生
需求:用户输入目标学生姓名、性别、手机号,如果学生存在则删除该学生
步骤:
◦ 用户输入目标学生姓名
◦ 遍历学生数据列表,如果用户输入的学生姓名存在则删除,否则提示该学生不存在
代码
# 删除学生 def del_student(self): # 1. 用户输入目标学生姓名 del_name = input('请输入要删除的学生姓名:') # 2. 如果用户输入的学生姓名存在则删除,否则提示学生不存在 for i in self.student_list: if i.name == del_name: self.student_list.remove(i) break else: print('查无此人!')
4.3 修改学生信息
需求:用户输入目标学生姓名,如果学生存在则修改学生信息
步骤
◦ 用户输入目标学生姓名
◦ 遍历学生数据列表,如果用户输入的学生姓名存在则修改学生的姓名、性别、手机号数据,否则提示该学生不存在
代码
# 修改学生信息 def modify_student(self): # 1. 用户输入目标学生姓名 modify_name = input('请输入要修改的学生姓名:') # 2. 如果用户输入的学生姓名存在则修改姓名、性别、手机号数据,否则提示学生不存在 for i in self.student_list: if i.name == modify_name: i.name = input('请输入学生姓名:') i.gender = input('请输入学生性别:') i.tel = input('请输入学生手机号:') print(f'修改该学生信息成功,姓名: {i.name}, 性别: {i.gender}, 手机号: {i.tel}') break else: print('查无此人!')
4.5 查询学生信息
需求:用户输入目标学生姓名,如果学生存在则打印该学生信息
步骤
◦ 用户输入目标学生姓名
◦ 遍历学生数据列表,如果用户输入的学生姓名存在则打印学生信息,否则提示该学生不存在
代码
# 查询学生信息 def search_student(self): # 1. 用户输入目标学生姓名 search_name = input('请输入要查询的学生姓名:') # 2. 如果用户输入的学生存在,则打印学生信息,否则提示学生不存在 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!')
4.6 显示所有学生信息
需求:打印所有学生的信息
步骤
◦ 遍历学生数据列表,打印所有学生信息
代码
# 显示所有学生信息 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}')
4.7 保存学生信息
需求:将修改后的学生数据保存到存储数据的文件
步骤
- ◦ 打开文件
- ◦ 将数据写入文件
- ◦ 关闭文件
思考:
文件写入的数据是学生对象的内存地址吗?
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 = 1 aa = A() # 返回类内部所有属性和方法的字典 print(A.__dict__) # 返回实例内部属性和值组成的字典 print(aa.__dict__)
代码
# 保存学生信息 def save_student(self): # 1. 打开文件 f = open('student.data', 'w') # 2. 将学生的信息写入文件 # 注意1:文件写入的数据不能是学生对象的内存地址,需要把学生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' : '女', 'tel' : '123' } ] 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将数据写入文件 f.write(str(new_list)) # 3. 关闭文件 f.close()
4.8 加载学生信息
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” 模式打开学生数据的文件,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
◦ 存储学生数据到学生列表
关闭文件
代码
# 加载学生信息 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;文件存在则读取数据并存储数据 try: f = open('student.data', 'r') except: f = open('student.data', 'w') else: # 读取数据 data = f.read() # 转换数据类型为列表并转换列表内的字典为对象 new_list = eval(data) # 存储学生数据到学生列表 self.student_list = [Student(i['name'], i['gender'], i['tel']) for i in new_list] finally: # 关闭文件 f.close()
五、源代码
main.py
# 1. 导入managerSystem模块 from managerSystem import * # 2. 启动学生管理系统 if __name__ == '__main__': student_manager = StudentManager() student_manager.run()
student.py
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}'
managerSystem.py
from student import * 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. 加载学生信息 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: # 添加学生 self.add_student() elif menu_num == 2: # 删除学生 self.del_student() elif menu_num == 3: # 修改学生信息 self.modify_student() elif menu_num == 4: # 查询学生信息 self.search_student() elif menu_num == 5: # 显示所有学生信息 self.show_student() elif menu_num == 6: # 保存学生信息 self.save_student() elif menu_num == 7: # 退出系统 -> 退出循环 print('感谢您的使用,祝您生活愉快!') break # 显示功能菜单 @staticmethod def show_menu(): print('请选择如下功能:') print('1. 添加学生') print('2. 删除学生') print('3. 修改学生信息') print('4. 查询学生信息') print('5. 显示所有学生信息') print('6. 保存学生信息') print('7. 退出系统') # 添加学生 def add_student(self): name = input('请输入学生的姓名:') gender = input('请输入学生的性别:') tel = input('请输入学生的手机号:') student = Student(name, gender, tel) self.student_list.append(student) print(f'学生【{student.name}, {student.gender}, {student.tel}】添加成功!') # 删除学生 def del_student(self): # 1. 用户输入目标学生姓名 del_name = input('请输入要删除的学生姓名:') # 2. 如果用户输入的学生姓名存在则删除,反之提示学生不存在 for i in self.student_list: if i.name == del_name: self.student_list.remove(i) break else: print('查无此人!') # 修改学生信息 def modify_student(self): # 1. 用户输入目标学生姓名 modify_name = input('请输入要修改的学生姓名:') # 2. 如果用户输入的学生姓名存在则修改姓名、性别、手机号数据,否则提示学生不存在 for i in self.student_list: if i.name == modify_name: i.name = input('请输入学生姓名:') i.gender = input('请输入学生性别:') i.tel = input('请输入学生手机号:') print(f'修改该学生信息成功,姓名: {i.name}, 性别: {i.gender}, 手机号: {i.tel}') break else: print('查无此人!') # 查询学生信息 def search_student(self): # 1. 用户输入目标学生姓名 search_name = input('请输入要查询的学生姓名:') # 2. 如果用户输入的学生存在,则打印学生信息,否则提示学生不存在 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!') # 显示所有学生信息 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}') # 保存学生信息 def save_student(self): # 1. 打开文件 f = open('student.data', 'w') # 2. 将学生的信息写入文件 # 注意1:文件写入的数据不能是学生对象的内存地址,需要把学生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' : '女', 'tel' : '123' } ] 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将数据写入文件 f.write(str(new_list)) # 3. 关闭文件 f.close() # 加载学生信息 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;文件存在则读取数据并存储数据 try: f = open('student.data', 'r') except: f = open('student.data', 'w') else: # 读取数据 data = f.read() # 转换数据类型为列表并转换列表内的字典为对象 new_list = eval(data) # 存储学生数据到学生列表 self.student_list = [Student(i['name'], i['gender'], i['tel']) for i in new_list] finally: # 关闭文件 f.close()
六、总结
知识点
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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