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面向对象版学员管理系统

一. 系统需求

使用面向对象编程思想完成学员管理系统的开发，具体如下：

• 系统要求：学员数据存储在文件中
• 系统功能：添加学员、删除学员、修改学员信息、查询学员信息、显示所有学员信息、保存学员信息及退出系统等功能。

二. 准备程序文件

2.1 分析

• ⻆色分析
  • 学员
  • 管理系统

工作中注意事项

1. 为了方便维护代码，一般一个⻆色一个程序文件；
2. 项目要有主程序入口，习惯为 main.py

2.2 创建程序文件

创建项目目录，例如： StudentManagerSystem

• 程序入口文件：main.py
• 学员文件：student.py
• 管理系统文件：managerSystem.py

三. 书写程序

3.1 student.py

需求：

• 学员信息包含：姓名、性别、手机号；
• 添加 __str__ 魔法方法，方便查看学员对象信息

3.1.2 程序代码

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}'

3.2 managerSystem.py

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：列表存储学员对象
• 系统功能
  • 添加学员
  • 删除学员
  • 修改学员
  • 查询学员信息
  • 显示所有学员信息
  • 保存学员信息
  • 退出系统

3.2.1 定义类

3.2.2 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、删除学员等

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

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()

3.4 定义系统功能函数

3.4.1 添加功能

需求：用户输入学员姓名、性别、手机号，将学员添加到系统。

步骤

• 用户输入姓名、性别、手机号
• 创建该学员对象
• 将该学员对象添加到列表

代码

# 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)

3.4.2 删除学员

需求：用户输入目标学员姓名，如果学员存在则删除该学员。

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删除，否则则提示该学员不存在。

代码

# 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)

3.4.3 修改学员信息

需求：用户输入目标学员姓名，如果学员存在则修改该学员信息。

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修改学员的姓名、性别、手机号数据，否则则提示该学员不存在。

代码

# 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！')

3.4.5 查询学员信息

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!')

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}')

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__)

在Python中

# 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()

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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