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基于Python实现面向对象版学生管理系统

2024-04-02 19:04:59 897人浏览 泡泡鱼

Python 官方文档：入门教程 => 点击学习

摘要

目录一、目标二、系统需求三、准备程序文件1. 分析2. 创建程序文件四、书写程序1. student.py2. 管理系统需求3. main.py4. 定义系统功能函数4.1 添加学生

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

到此这篇关于基于python实现面向对象版学生管理系统的文章就介绍到这了,更多相关Python学生管理系统内容请搜索编程网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持编程网！

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--结束END--

本文标题: 基于Python实现面向对象版学生管理系统

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